重慶敏特水切項目機械部分總結(jié)

,2015年11月,重慶敏特水切自動化沖切項目,機械部分總結(jié),重慶敏特水切系統(tǒng)主要由多個部分組成，分成左、右兩個獨立的單元進行自動化沖切，其中包括一臺上料輸送裝置(上料臺)、兩臺安川六軸機器人（MH24）、四臺揚鍛沖床（JH21-25）（為貴司原有沖床）、一臺下料輸送裝置（下料臺）、四臺模具存儲臺、系統(tǒng)底座集成、兩臺機器人電控柜、一臺PLC電控柜及防護圍欄。如下圖：該設(shè)備目前主要針對型號為520、391兩種車型的8種水切條進行兩端沖切工作;各單元由一臺六軸機器人進行高效精準(zhǔn)沖切作業(yè),并由排廢料裝置處理沖床沖切后的廢料。該系統(tǒng)實現(xiàn)了汽車水切條制造的半自動化生產(chǎn)，增強了企業(yè)的綜合競爭力。目前，該設(shè)備只用于汽車水切條沖切作業(yè)。該設(shè)備具有高效、性能可靠、控制系統(tǒng)先進、占空比小、使用維護方便等特點。,重慶敏特水切自動化沖切項目是廣州新公司成立來有關(guān)“汽車門窗水切條自動化沖切方面”的第一個項目，由于多種原因，其所暴露的問題是有一定的研究意義。故本總結(jié)著重梳理和闡述機械部分在整個項目進程中，所遇到的問題，希望能給以后水切項目提供參考，同時也望各位同事提出寶貴意見和看法。本項目前期客戶現(xiàn)場調(diào)研成員3人，時間4天。初步方案三維設(shè)計部分參加人員5人，時間一周。詳細(xì)設(shè)計及出圖細(xì)化部分參加人員5人，時間2周。加工周期為期一個月，整個制造在揭陽總廠進行。客戶現(xiàn)場實施，初期階段安排人員4人，前中期共6人，中后期從總廠調(diào)鉗工2人協(xié)助兩周，項目驗收階段客戶現(xiàn)場安排2人，客戶現(xiàn)場實施時間共3月。,一、調(diào)研與溝通問題二、機械設(shè)計方面的不足及加工方面的問題,調(diào)研與溝通問題,1,1.1現(xiàn)場調(diào)研不夠全面，重要點、干涉點未把握，未做留心記錄（1）,原有沖床工作平臺,對客戶原有設(shè)備進行改造時，需要特別注意改造是否會引起對其他部件設(shè)計帶來影響，關(guān)鍵尺寸是否搞混，是否加著重記錄標(biāo)志,模具定位基板,自制沖床工作平臺,模具架,發(fā)生問題：原有沖床工作平臺厚度85，現(xiàn)自制沖床工作平臺和模具定位基板總厚度是85，這一點正確。但是三維圖時，更換自制沖床平臺，沒有將原有沖床上的沖床工作平臺尺寸減去，而是相當(dāng)于直接在原有沖床平臺上又增加了一個工作平臺，導(dǎo)致設(shè)計模具架整體變高85。現(xiàn)場需要鋸切所有模具架腳架重新焊接。增加成本，影響工期和形象。,（2）有些干涉小細(xì)節(jié)不易發(fā)現(xiàn)難以考慮周全造成遺漏，以至于后期設(shè)計時不會引起重視,安全防護門,未注意到原有沖床平臺大倒角細(xì)節(jié),現(xiàn)場運出去進行加工,發(fā)生問題：安全防護門，與沖床電柜上按鈕距離太近，部分按鈕被阻擋，這個是不允許的。沖床床身有比較大圓R，調(diào)研時沒注重，導(dǎo)致后期設(shè)計沒考慮這個點。,建議：如果能不改動客戶原有設(shè)備時候盡量不做改變，當(dāng)需要改動時。務(wù)必考慮后會帶來哪些變化，需要全局整體進行考慮，就像尺寸是關(guān)聯(lián)的。在更改部分，需要特別著重記錄關(guān)鍵數(shù)據(jù)，在重要部分，不但要一人測量，需要兩人甚至三人單獨測量，并記錄重要度。當(dāng)在按鈕或者控制單元附件有安裝件時，也許特意注明，要考慮電氣等維修。,1.2對外與客戶溝通、對內(nèi)公司內(nèi)部各部門溝通需要加強，事先規(guī)劃有待加強（1）安裝現(xiàn)場無行車、叉車協(xié)調(diào)困難；現(xiàn)場布局客戶現(xiàn)場改變；不安排班來進行模具調(diào)配,發(fā)生問題：事先和客戶未溝通好或者溝通比較模糊不明確，同時出現(xiàn)客戶內(nèi)部設(shè)備部門與生產(chǎn)部門就場地布局未達(dá)一致情況。敏特項目除沖床床身為客戶原有，其余部件均為我司加工，大部分比較重，組合件均在上百公斤以上。出現(xiàn)了運到現(xiàn)場，協(xié)調(diào)不到客戶人員的情況，又被迫拉到另一個車間的情況。在現(xiàn)場如果沒有叉車的情況下，完全靠人抬或者撬棍撬動，將位置一點點對齊。或者模具剛拉走換模，生產(chǎn)工又拉走撤去模具。（4套模具需要至少2小時在另一個場地組立好）。帶來兩點弊端：一、進度變慢；二、勞動強度過大，人員受傷。,（2）對客戶現(xiàn)場擁有的可協(xié)助加工的設(shè)備情況了解不充分,M24螺紋孔,沖床墊塊,模具定位基板（需要打安裝孔以及定位銷孔）,發(fā)生問題：因為揚鍛的沖床比較特殊呈現(xiàn)不規(guī)則性，部分件需要再現(xiàn)場配做。對于沖床的安裝，每一臺沖床都需要吊裝到?jīng)_床墊塊上，然后通過人工扶住床身將沖床在墊塊上的位置一點點的對正對齊，并劃線。（事先墊塊的位置也以一個基準(zhǔn)尺寸調(diào)整好）。當(dāng)劃線工作完成吊下沖床后，發(fā)現(xiàn)客戶提供的磁力鉆有很大問題，必須將沖床墊塊拆下，放到搖臂鉆床上打孔，后發(fā)現(xiàn)搖臂鉆床有問題，只能很低速度才能鉆孔，M24的螺紋也只能手動攻絲。整個沖床墊塊需要重新安裝。,（3）內(nèi)部討論不夠充分,發(fā)生問題：整體布局安裝的基準(zhǔn)事先沒有明確，電氣組與機械組沒有統(tǒng)一，導(dǎo)致在現(xiàn)場布局圖沒起到真正指導(dǎo)的意義。關(guān)于傳感器的選擇和安裝，以及走線的問題，沒有做到很好溝通，分工不明確。比如說：該選什么樣的傳感器，由誰選，需要什么樣的安裝方式，是兩組相互協(xié)作做，還是單方面。在哪里需要預(yù)留孔位給走線等事先都沒有很好地溝通。電氣控制柜與機器人電柜安裝事先雖有討論，但是沒詳細(xì)考慮現(xiàn)場，沒有和客戶溝通，最終給現(xiàn)場帶來一定麻煩。,建議：事先應(yīng)詳細(xì)與客戶溝通了解，有需要客戶協(xié)助的最好書面交于客戶討論。對加工設(shè)備有要求的，需要實際了解客戶設(shè)備情況，做好相應(yīng)準(zhǔn)備。盡量通過設(shè)計優(yōu)化，減少現(xiàn)場的加工量，不要把問題帶到現(xiàn)場。,機械設(shè)計方面的不足及加工方面的問題,2,2.1相似度極高的零件且安裝有不同要求需要做好特定標(biāo)識或者盡量優(yōu)化一致可替換,發(fā)生問題：沖床工作平臺共有4塊，外形一致，但是設(shè)計安裝時候卻是有不同安裝方向要求的。在現(xiàn)場忙碌的情況之下，就將沖床工作平臺都按照一個方向來裝，帶來其中兩個沖床換模具時需要拆卸兩個鎖緊壓塊，增加了一定的換模時間。改變后，也帶來一個益處，16塊模具定位基板不需要按照每個對應(yīng)的沖床工作平臺來對應(yīng)模具定位基板進行安裝方向識別后打孔。,鎖緊壓塊,2.2機械設(shè)計時未能考慮到電氣方面以及對客戶使用的簡便方面,發(fā)生問題：機器人夾具上的氣缸連接座，設(shè)計的時候沒有考慮氣抓磁環(huán)的安裝，給電磁安裝帶來一些困難，如果磁環(huán)松動就很不方便更換。源于經(jīng)驗上不足，對氣動不熟悉，還有未和電氣組做有效溝通。因為要適應(yīng)不同模具不同廢料落料口，排廢料前端設(shè)計為可調(diào)節(jié)。但是螺釘調(diào)節(jié)，加之空間有限，操作很不方便耗時，整套排廢料裝置被客戶否定。改為以下排廢料方式。,2.3一些細(xì)節(jié)上的安全防護以及對客戶產(chǎn)品的防磕傷保護意識不強,上料防夾手,下料防磕碰,發(fā)生問題：人工上件，時間長久，工人會產(chǎn)生疲勞或者注意力不集中現(xiàn)象，特別容易將手放到滑軌機械死擋部位，容易造成夾手?？蛻艄ぜ泄饷娌荒芘鰝?，設(shè)計時未有考慮傳送皮帶具有一定的彈性，工件落到上面時會起彈，未防止工件從后端落地。,2.4仿真有走極限或理想化的誤區(qū)，未分析工件在不同工序時候機器人應(yīng)有的調(diào)節(jié)姿勢,上料臺,發(fā)生問題：機器人從上料臺抓取工件時，2軸姿勢過于向前傾斜，整個重心向前下部傾斜，機器人手臂運動很困難。迫使將上料臺往機器人方向靠近，使得集成底座踏平板需要重新切割安裝。機器人沖切姿勢沒有細(xì)致分析，試調(diào)時也沒有組裝驗證，把干涉問題帶到現(xiàn)場。,2.5有些部件的使用沒有考慮到客戶現(xiàn)實使用情況，比如需要更換或者維修,發(fā)生問題：整個模具架上部被角鐵圍住防止模具掉落，但是沒有考慮客戶需要修模模具需要移走的情況現(xiàn)場工人操作相對都是蠻力很大的，模具架四周沒有添加緩沖防撞的部件流利條前端沒有考慮到有對模具限位的裝置，一旦不平，模具會可能滑動認(rèn)為模具架很重忽略特殊情況下受外力撞擊可能會動，缺少對模具架固定電柜門維修需要打開柜門，但是受到模具架干涉，需要將將干涉型材切除再重新焊接,2.6有些部件安裝留給安裝工具的空間不符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),發(fā)生問題：給施工安裝帶來了不便,2.7外協(xié)加工質(zhì)量需要提高，把關(guān)不嚴(yán),發(fā)生問題：模具定位上的定位銷，沒有按照圖紙要求熱處理，硬度不夠，模具撞擊會使容易碰損。另外定位銷直徑設(shè)計時候也偏小。椅形模具到位輔具沉頭孔打反，影響安裝。模具擋板寬25的腰形槽圖紙要求中心距上邊緣32.5，加工成距下邊緣32.5，整個板安裝就必須改變才能使這塊板還有可用性。,2.8外協(xié)加工質(zhì)量需要提高，把關(guān)不嚴(yán),支撐腳,斜撐,模具架平面對接,發(fā)生問題：整個模具架焊接質(zhì)量比較差，支撐腳等型材板材焊接，尺寸控制很不嚴(yán)。上部有平面板需要對接，但是兩平面高度落差比較大。一是板本身以及焊接后變形，二是與板連接的支撐偏差比較大。最后需要定做不同規(guī)格的圓墊片300片來調(diào)整萬向球頂端的高度落差。,建議：1、零部件設(shè)計還是存在偏重現(xiàn)象，(上述未提及這點),這個也沒辦法操之過急，需要不斷積累，以及對一些分析軟件的學(xué)習(xí)。2、設(shè)計時候盡量避免相似零件需要用在不同地方而且有特定的安裝方式（不同的位置不同安裝的方向容易混淆），如果必須存在，最好相應(yīng)做好明顯的區(qū)別標(biāo)識。3、設(shè)計時候盡量要考慮施工的簡便，以及客戶使用以及維護的簡便。4、注意安全防