多零件一次性自动化安装设备设计

葛中连

【摘 要】自从2008年金融海啸席卷全球，企业所面临的困难越来越多，再加上今年以来我国企业面临人工成本的增加和原材料成本的不断上升，企业的困难更是雪上加霜，有战略眼光的企业开始想到了企业转型升级，我司就是这些企业中的医院，我们大胆引入了精益化管理理念，迅速开展了自动化设计与精益管理相结合的最先进制造管理技术。为此公司大胆尝试了自动化与精益化设备设计以及旧设备的更新换代，针对自动化以机代人的设计理念越来越普遍，也给困境中的企业找到了希望，下面我就推出一款多零件一次性自动化安装设备的设计，同时满足人机操作分析，使自动化和精益管理先进管理完美结合，达到开发利用自动化设备“以机代人”、提升生产效率的目的，为企业降低制造环节成本，提升企业的竞争力。

【关键词】多零件一次性自动化安装；效率提升；自动送料

0.引言

现状描述：我司现在批量生产的整机中通常有一个部件，见图1抗振器（通常同一个整机上需要安装3个这样的部件），此部件需要安装在如图2的机架上，此工艺主要包括拿抗振器、装抗振器、压入抗振器，然后再重复作业2次。此工艺存在以下缺陷：如果采用现在的人工安装进行生产不仅工艺繁琐，效率低，而且质量也难于保证，极不经济。因此，采用多零件一次性自动化安装势在必行，其批量生产效率高，精度高，质量有保证，安全有保障。

1.设备主要部件的设计

1.1抗振器按序送料振动系统

通过设计一个振动机构，把抗振器放在振动机构的料仓中，抗振器通过料仓所在系统的振动把抗振器按照顺序排好顺序后送入直线输送器，直线输送器给排好顺序的抗振器施加一定的速度使其运行到抗振器定位系统；见图片3

1.2抗振器定位锁紧系统

通过抗振器按序送料振动系统，抗振器定位锁紧系统夹紧送料振动系统传来的抗振器，等待。见图4：

1.3抗振器夹取压入系统，同时具备抗振器的自动夹取，自动压入功能具体见图5：

1.4抗振器移位系统

通过这个系统可以带动抗振器夹取压入系统移动到等待安装抗振器的机架正上方，然后利用抗振器夹取压入系统在机架上同时压入3个抗振器。具体见图6

1.5机架定位夹具的安装，此夹具安装在整台设备的台面上，其有助于机架的准确定位，以便于抗振器压入系统准确压入抗振器的作业。具体见图7

1.6设备主机架

2.设备总体结构设计

设备结构如图8如示

1.抗振器按序送料振动系统；2.抗振器定位锁紧系统；3.抗振器夹取压入系统；4.抗振器移位系统；5.机架定位夹具的安装；6.设备主机架。

本设备主要由抗振器按序送料振动系统、抗振器定位锁紧系统、抗振器夹取压入系统、抗振器移位系统、机架定位夹具的安装、设备主机架等6大部分组成，抗振器送料振动系统，固定在主机架上面，抗振器定位锁紧系统固定在抗振器夹取压入系统上面，压入系统固定在抗振器移位系统上面，抗振器移位系统由固定支架固定在主机架上面，机架定位夹具通过支架固定在主机架上面，这些是整体设备的设计布局说明。设备中为保证装配过程中的精度，定位锁紧系统使用了弹簧弹性卡紧设计，到位反馈采取传感器定位反馈系统，同时通过气压和时间来控制压入强度。

3.整个设备的工作原理说明

抗振器由振动系统排序后送入直线输送器，直线输送器给排序好的振动器追加一定的速度使其运行到抗振器定位系统，当光纤检测到3个振动器都到位后，振动器夹取压入系统打开并下行夹取减震器并对其定位，然后抬起，抬起后振动器移位系统运行把抗振器送至机架定位夹具上方，此时抗振器压入系统下行，把抗振器压入提前人工放入的机架上，然后抗振器夹取压入机构打开，压入机构上行，移位机构返回，夹取压入系统重新夹取振动器，开始另一个工作循环。

4.结论

经过生产实践，该设备具有结构紧凑、加工制造容易、工作平稳、操作简单、生产效率高等特点，经过批量验证后，所生产产品一致性好，质量合格。效率是原来的8倍，同时直接减少作业员工1人/线，设备成本低，总设备投资4500元人民币，适合中小企业推广使用。

此设备还具有同时压入多个零件的优点，可以增加多个送料系统，增加多个定位系统，来满足多零件一次性压入的目的，同时该设备可以改装来完成自动螺钉攻入，点胶自动化等设备来满足现有生产需要，大大有推广价值。

【参考文献】

[1]史铁梁.模具设计指导[M].北京：机械工业出版社，2003.

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