時(shí)間:2018-12-11 17:21:41來(lái)源:北鋼聯(lián)智能裝備專(zhuān)家
齒條是機(jī)械工業(yè)中的基礎(chǔ)部件,也是不可缺少的重要部件,廣泛應(yīng)用在機(jī)床、電力系統(tǒng)、冶金機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械和運(yùn)輸機(jī)械等工業(yè)設(shè)備中。
在裝備制造智能化發(fā)展的趨勢(shì)下,我國(guó)某齒條生產(chǎn)企業(yè)齒條生產(chǎn)設(shè)備只在少數(shù)的幾個(gè)工序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,多數(shù)工序需人工輔助,部分工序仍完全人工操作,齒條各加工設(shè)備相互孤立,工序間轉(zhuǎn)運(yùn)由人工手持搬運(yùn)。由于齒條生產(chǎn)工序多,轉(zhuǎn)運(yùn)頻率高,造成工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。同時(shí),操作車(chē)間噪音大,有損工人身體健康。更嚴(yán)重的問(wèn)題是,此生產(chǎn)現(xiàn)狀下,齒條生產(chǎn)效率低,產(chǎn)能難以突破,經(jīng)濟(jì)效益差,制約企業(yè)發(fā)展。
北鋼聯(lián)智造?工程師深入該企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間,詳細(xì)調(diào)研了解齒條生產(chǎn)的工藝過(guò)程、人員參與情況,憑借豐富的自動(dòng)化設(shè)備研制與改造經(jīng)驗(yàn),在不改變齒條生產(chǎn)原工序順序的情況上,對(duì)齒條孤立加工設(shè)備進(jìn)行改造提升與無(wú)縫隙聯(lián)動(dòng),形成整線。
改造前工序
齒輪從粗加工坯料到成品需要經(jīng)過(guò)立加、粗磨外圓、粗滾齒、熱處理、校直、精磨外圓、精滾齒、探傷、退磁、清洗、壓軸承、鉚壓擋圈工序。其中立加、粗磨、校直工件水平放置夾具上,粗滾齒、熱處理工件豎直放置夾具上,校直之前與校直之后的工序分別由兩類(lèi)操作工人輔助操作完成,其中的探傷工序完全需要人工查看裂紋。
圖1車(chē)間生產(chǎn)圖
改造后的自動(dòng)生產(chǎn)線
自動(dòng)生產(chǎn)線由:步進(jìn)上料機(jī)、切換緩存工裝、移動(dòng)機(jī)械手、機(jī)械手運(yùn)行軌道、視覺(jué)檢驗(yàn)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成,實(shí)現(xiàn)原料自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、上線、加工工位轉(zhuǎn)換、下線、成品轉(zhuǎn)運(yùn)入庫(kù)等功能。
圖2齒條生產(chǎn)線方案總圖
主要結(jié)構(gòu)運(yùn)行流程介紹
步進(jìn)上料機(jī)運(yùn)行狀態(tài)
步進(jìn)上料機(jī)緩存?zhèn)}上料——步進(jìn)上料機(jī)啟動(dòng)——(步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)——運(yùn)行——物料檢查——下料)循環(huán)運(yùn)行——停止——關(guān)機(jī)
切換緩存工裝運(yùn)行狀態(tài)
切換緩存工裝啟動(dòng)——((上料——物料檢查)上料完畢——(下料——物料檢查)下料完畢——定位裝置打開(kāi)——旋轉(zhuǎn)切換——定位裝置關(guān)閉)循環(huán)運(yùn)行——關(guān)機(jī)
控制系統(tǒng)介紹
控制系統(tǒng)采用DCS控制系統(tǒng),由轉(zhuǎn)運(yùn)控制、工位轉(zhuǎn)換控制、緩存存取料檢測(cè)控制、視覺(jué)檢驗(yàn)控制、分選控制等控制部分組成??刂葡到y(tǒng)考慮到設(shè)備的運(yùn)行可靠性、升級(jí)需要,PLC部分輸入輸出點(diǎn)預(yù)留15%富余量。
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