雙臥軸主機(jī)罐體自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線的設(shè)計(jì).pdf

1、雙臥軸攪拌主機(jī)是攪拌站的核心部件，目前該產(chǎn)品的研發(fā)都已基本定型和成熟，但加工水平，加工效率還存在很大的差距。隨著德國(guó)工業(yè)4.0的提出，工業(yè)第四次革命到來(lái)，中國(guó)的制造業(yè)也向著智能化的方向發(fā)展。雙臥軸攪拌主機(jī)罐體的焊接，公司之前是采用簡(jiǎn)易工裝組對(duì)點(diǎn)焊，人工焊接，罐體的焊接質(zhì)量不能有效控制，焊接后尺寸存在超差，且焊縫不美觀，這些直接影響了攪拌主機(jī)的裝配質(zhì)量，降低了攪拌主機(jī)的使用壽命和競(jìng)爭(zhēng)力。且焊接工位的布置采用地?cái)偸?，焊接效率較低。根據(jù)公司工

2、藝提升規(guī)劃，需要對(duì)主機(jī)罐體的焊接質(zhì)量和焊接效率進(jìn)行提高，但目前的焊接方式無(wú)法滿足提升需要。通過(guò)考察調(diào)研及響應(yīng)國(guó)家智能化生產(chǎn)的要求，設(shè)計(jì)一條能夠滿足公司未來(lái)十年產(chǎn)能需要的主機(jī)罐體自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線，可以促進(jìn)主機(jī)罐體加工的智能化進(jìn)程并能提高質(zhì)量管控能力，增強(qiáng)攪拌主機(jī)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，走在國(guó)內(nèi)外主機(jī)罐體加工的前列。
　　首先通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外雙臥軸主機(jī)罐體的制造現(xiàn)狀調(diào)研，找出發(fā)展的方向。通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及公司未來(lái)十年的規(guī)劃確定攪拌主機(jī)的年產(chǎn)量。根據(jù)

3、要求計(jì)算出生產(chǎn)節(jié)拍，確定每天的產(chǎn)量及每臺(tái)的用時(shí)，分析主機(jī)罐體由人工焊接提升為機(jī)器人焊接需要解決的問(wèn)題。然后在原有焊接線的車間，重新布局，使物料搬運(yùn)距離最短，避免交叉重復(fù)，并能快速流動(dòng)，避免堆積存放且充分考慮吊車的負(fù)荷率。根據(jù)自動(dòng)化焊接雙臥軸主機(jī)罐體的工藝流程，確定主機(jī)焊接的各工位的所需工裝、夾具及焊接機(jī)器人和補(bǔ)焊的方案，做出自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線初步布局圖及人員分配方案。
　　對(duì)雙臥軸主機(jī)罐體焊接生產(chǎn)線的工位:筋板組對(duì)工位、端板組對(duì)工位

4、、端板焊接工位、罐體組對(duì)工位、罐體焊接工位、罐體補(bǔ)焊工位進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。筋板組對(duì)工位主要為機(jī)械定位加電磁鐵夾緊的結(jié)構(gòu)形式，方便工件的快速裝夾。端板組對(duì)工位主要是為了保證罐體方法蘭和罐體的組對(duì)，其中對(duì)關(guān)鍵部位法蘭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析。端板焊接工位主要是考慮機(jī)器人的選擇，端板的裝夾方式及端板的可焊率及焊接效果。罐體組對(duì)工位根據(jù)對(duì)工裝組對(duì)方案的分析需要采用液壓夾緊，內(nèi)側(cè)定位?；“謇o采用拉緊桿結(jié)構(gòu)，可以自鎖緊?；⌒伟宓亩ㄎ环譃楣潭ɑ⌒伟宥ㄎ缓?/p>

5、伸縮弧形板定位。全部采用液壓控制。端板定位采用三爪液壓壓緊。罐體焊接工位通過(guò)主機(jī)罐體罐口朝上和朝下兩種方案，對(duì)每種方案進(jìn)行模擬，計(jì)算罐體的可焊率，選定裝夾方案，通過(guò)分析為了保證可焊率，兩種方式都要考慮，兩臺(tái)機(jī)器人，一臺(tái)罐口朝上焊接，一臺(tái)罐口朝下焊接。然后根據(jù)不同的裝夾方式設(shè)計(jì)罐體夾具。最后設(shè)計(jì)罐體補(bǔ)焊工位。設(shè)計(jì)各工位的控制系統(tǒng)，如筋板組對(duì)工位，主要是給每個(gè)磁鐵加磁和去磁的操作，單件逐個(gè)加磁，可以一鍵去磁。罐體組對(duì)工位考慮到工裝裝夾時(shí)的1

6、4個(gè)動(dòng)作的先后順序，電控操作臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)按照動(dòng)作順序及按鈕的功能對(duì)按鈕的位置進(jìn)行分配。從而對(duì)工裝的液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制，來(lái)完成工裝的動(dòng)作。通過(guò)對(duì)主機(jī)罐體建模，對(duì)罐體施加扭矩和壓強(qiáng)。通過(guò)應(yīng)力云圖和應(yīng)變?cè)茍D找出最大受力應(yīng)變處，確定焊縫樣式，焊接機(jī)器人編程時(shí)重點(diǎn)考慮此處。
　　主機(jī)罐體自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線試運(yùn)行一個(gè)批次五臺(tái)，找出存在的問(wèn)題，并提出解決的措施，測(cè)算出生產(chǎn)節(jié)拍，與之前的焊接節(jié)拍對(duì)比，驗(yàn)證是否滿足設(shè)計(jì)的產(chǎn)能需要。通過(guò)驗(yàn)證滿足需求，下一步的