隨著汽車(chē)制造業(yè)的飛速發(fā)展,發(fā)動(dòng)機(jī)的更新?lián)Q代速度加快,用于發(fā)動(dòng)機(jī)制造的機(jī)加夾具柔性化程度要求也越來(lái)越高。在多品種機(jī)型共線(xiàn)時(shí),一般會(huì)用到共用、快換、隨行托盤(pán)、零點(diǎn)定位這四種技術(shù)方案,選擇之前需要區(qū)別適用場(chǎng)景和特點(diǎn)。 方案一:共用夾具 該方案適用于換批生產(chǎn),初期投入低,各機(jī)型的產(chǎn)品外型與工藝基準(zhǔn)需最大可能的保持一致。夾具共用是現(xiàn)場(chǎng)最常使用的方式,即要求零件外型盡量相同,在零件設(shè)計(jì)階段考慮銷(xiāo)孔設(shè)計(jì)避讓?zhuān)驃A具設(shè)計(jì)時(shí)采用快速換銷(xiāo)結(jié)構(gòu),換型時(shí)換銷(xiāo)或夾爪等(如圖1)。 圖1 如機(jī)型外型允許則可采用快換子板來(lái)縮短換型時(shí)間(如圖2)。 圖2 方案二:快換夾具 該方案適用于產(chǎn)品換型周期長(zhǎng),初期投資低的情況?鞊Q夾具對(duì)產(chǎn)品外型無(wú)特殊要求,只是針對(duì)某一機(jī)型的專(zhuān)用夾具,因夾具較重,換裝時(shí)較為困難,若產(chǎn)品換型周期比較短,則不建議使用快換夾具。 圖3 快換夾具示意如圖3所示,專(zhuān)用夾具與快換子板固定在一起,快換母板與機(jī)床托盤(pán)固定在一起,換型時(shí)用專(zhuān)用工具吊起夾具與子板組合體,使之與母板對(duì)接即可。 方案三:隨行托盤(pán) 該方案柔性高,初期投入高,適用于產(chǎn)品混線(xiàn)生產(chǎn)。隨行托盤(pán)裝在工件上隨工件移動(dòng),工件與托盤(pán)通過(guò)螺栓固定,夾具僅夾緊在托盤(pán)上,工件與托盤(pán)定位的螺栓孔及銷(xiāo)孔是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)出的專(zhuān)用孔位。當(dāng)產(chǎn)品不同時(shí),僅更換隨行托盤(pán)即可實(shí)現(xiàn)共線(xiàn)生產(chǎn)。但由于托盤(pán)是隨工件移動(dòng)的,需要數(shù)量較多,所需隨行托盤(pán)數(shù)量一般為生產(chǎn)線(xiàn)工位數(shù)的3-4倍。 圖4 方案四:零點(diǎn)夾緊 該方案適用于產(chǎn)品換型頻率較高,且零點(diǎn)位置需與產(chǎn)品設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。零點(diǎn)夾緊方案是近年來(lái)在德系車(chē)上應(yīng)用較多的一種,由于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型的變更,為保證較大的生產(chǎn)線(xiàn)柔性,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)出2-4個(gè)零點(diǎn)定位孔,用于零點(diǎn)定位,零點(diǎn)銷(xiāo)通過(guò)螺紋連接固定在工件上。 圖5 不同類(lèi)型的定位銷(xiāo) 零點(diǎn)銷(xiāo)隨工件移動(dòng),夾具上設(shè)計(jì)有夾緊零點(diǎn)銷(xiāo)的機(jī)構(gòu)。對(duì)于不同的機(jī)型,僅設(shè)計(jì)相同的零點(diǎn)定位孔則可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在機(jī)加設(shè)備上的共線(xiàn),不需更換工裝,若無(wú)法設(shè)計(jì)相同的零點(diǎn)定位孔,也可用采用轉(zhuǎn)接板來(lái)實(shí)現(xiàn)共線(xiàn)生產(chǎn);對(duì)于產(chǎn)品的加工精度,零點(diǎn)夾緊系統(tǒng)同樣能保證,這一點(diǎn)已在實(shí)際生產(chǎn)中得到驗(yàn)證。 圖6 工件上置入零點(diǎn)定位銷(xiāo) 傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋夾具具有以下特點(diǎn):框架結(jié)構(gòu),剛性好;重量大;不易安裝,定位精度較高;液壓驅(qū)動(dòng),保壓設(shè)計(jì);復(fù)雜程度高;不能重復(fù)使用;專(zhuān)機(jī)專(zhuān)用;自動(dòng)化上下料困難;夾持點(diǎn)多,夾緊監(jiān)控復(fù)雜等。 圖7 零點(diǎn)夾緊銷(xiāo)原理 零點(diǎn)快換夾持系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):?jiǎn)蚊胬o,一面夾持,五面加工;缸蓋為框架結(jié)構(gòu),剛性好,拉緊無(wú)變形;夾具極為簡(jiǎn)化,定位夾緊銷(xiāo)壽命長(zhǎng),一年免維護(hù);避免因夾具干涉而加長(zhǎng)刀具,刀具剛性好,標(biāo)準(zhǔn)化高;適合自動(dòng)上下料;集成監(jiān)控保證工藝可靠;與壓裝、檢驗(yàn)、質(zhì)檢兼容;適于柔性換線(xiàn)等。 以上幾種共線(xiàn)夾具方案各有優(yōu)缺點(diǎn),需根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)、設(shè)備投資、換型時(shí)間等項(xiàng)目靈活選擇或組合,以揚(yáng)長(zhǎng)避短、實(shí)現(xiàn)效益最大化。 0 a' x5 i0 K" _& ?: |" I* f1 S
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