李建宏，楊田福

（陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司，陜西 西安 710119）

引言

隨著同步器總成的產(chǎn)能提升，用戶對(duì)同步器的總成質(zhì)量提出了更高的要求，總成標(biāo)識(shí)作為同步器質(zhì)量追溯的重要信息，需要有可靠的手段來(lái)保證同步器總成打標(biāo)質(zhì)量。老式激光打標(biāo)機(jī)完全由人工操作，打標(biāo)質(zhì)量差，且打標(biāo)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，已無(wú)法滿足同步器總成質(zhì)量要求，需要采用更加可靠、高效的打標(biāo)手段。

1 老式激光打標(biāo)機(jī)特點(diǎn)

老式激光打標(biāo)機(jī)工作流程：

（1）調(diào)整打標(biāo)機(jī)打標(biāo)位置、標(biāo)頭高度和標(biāo)識(shí)內(nèi)容，保證打印標(biāo)識(shí)字跡清晰。

（2）打標(biāo)人員手動(dòng)將同步器總成從自動(dòng)裝配線的傳送帶上取下，放置在打標(biāo)機(jī)打標(biāo)底座上。

圖1 同步器總成打印標(biāo)識(shí)

（3）利用打標(biāo)底座的V 型塊定位，腳踩打標(biāo)開關(guān)，進(jìn)行打標(biāo)。

（4）將同步器總成放置在涂油機(jī)傳送帶上，進(jìn)行涂油工序。

該工作過(guò)程中存在以下問(wèn)題：

（1）打標(biāo)人員需不斷的拿取和放置同步器總成，操作不便且勞動(dòng)強(qiáng)度很大。

（2）打標(biāo)過(guò)程中同步器總成晃動(dòng)，使打印標(biāo)識(shí)不清楚，影響打標(biāo)質(zhì)量。

圖2 老式激光打標(biāo)機(jī)

2 新型自動(dòng)打標(biāo)機(jī)特點(diǎn)

通過(guò)實(shí)踐摸索，結(jié)合現(xiàn)有裝配生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了自動(dòng)打標(biāo)機(jī)，解決了老式激光打標(biāo)機(jī)存在的問(wèn)題，使同步器總成打標(biāo)工序的質(zhì)量、效率及勞動(dòng)強(qiáng)度得到了改善。

2.1 自動(dòng)打標(biāo)機(jī)工作流程

（1）調(diào)整打標(biāo)機(jī)打標(biāo)位置、標(biāo)頭高度和標(biāo)識(shí)內(nèi)容，保證打印標(biāo)識(shí)字跡清晰。

（2）選擇自動(dòng)打標(biāo)機(jī)工作模式，設(shè)置打標(biāo)間隔時(shí)間。

（3）工件從自動(dòng)裝配線傳送帶上傳送到傳動(dòng)鏈上面。

（4）待傳感器檢測(cè)到工件到達(dá)打標(biāo)位置時(shí)，定位氣缸伸出，把工件固定好（此時(shí)傳動(dòng)鏈暫停）。

（5）打標(biāo)機(jī)進(jìn)行打標(biāo)。

（6）打標(biāo)完成后，定位氣缸縮回，傳動(dòng)鏈開始運(yùn)轉(zhuǎn)。

（7）同步器總成從自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳動(dòng)鏈傳送到涂油機(jī)傳送帶上，進(jìn)行涂油工序。

圖3 自動(dòng)打標(biāo)機(jī)

2.2 自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳送鏈優(yōu)化

圖4 傳送鏈優(yōu)化示意圖

自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳送鏈起支撐定位作用，長(zhǎng)期承受同步器重力，且部分同步器尺寸大、重量大，導(dǎo)致自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳送帶鏈條松動(dòng)，同步器定位不準(zhǔn)，打標(biāo)機(jī)標(biāo)頭距同步器距離發(fā)生變化，影響打標(biāo)質(zhì)量。我們采用鏈條托板支撐傳送帶鏈條，防止鏈條因承重下垂，確保同步器定位準(zhǔn)確，打標(biāo)清晰。

2.3 采用傳感器確保定位準(zhǔn)確，程序控制打標(biāo)時(shí)間

自動(dòng)打標(biāo)機(jī)采用兩組光電傳感器組合控制自動(dòng)裝配線傳送帶和自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳送鏈運(yùn)動(dòng)和停止，同時(shí)通過(guò)設(shè)置間隔時(shí)間和打標(biāo)時(shí)間，保證同步器總成定位準(zhǔn)確，打標(biāo)清晰。

右側(cè)傳感器主要用于啟動(dòng)控制定位氣缸動(dòng)作的計(jì)時(shí)器，當(dāng)傳感器感應(yīng)到同步器通過(guò)時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)間隔時(shí)間后，定位氣缸伸出，將同步器總成定位夾緊，進(jìn)行打標(biāo)；左側(cè)傳感器主要控制自動(dòng)裝配線傳送帶，當(dāng)自動(dòng)打標(biāo)機(jī)處于打標(biāo)狀態(tài)，傳感器感應(yīng)到同步器通過(guò)時(shí)，自動(dòng)裝配線傳送帶停止。

圖5 傳感器分布示意圖

2.4 設(shè)計(jì)工裝，實(shí)現(xiàn)同步器全品種覆蓋

由于不同同步器總成直徑不同，對(duì)應(yīng)的打標(biāo)間隔時(shí)間也不相同，而我公司的同步器總成有上百種型號(hào)，尺寸范圍Φ 70-Φ200mm，打標(biāo)位置多種多樣，且換產(chǎn)頻繁。為保證同步器總成定位準(zhǔn)確，我們對(duì)所有同步器總成尺寸進(jìn)行總結(jié)、歸納，統(tǒng)計(jì)出各種直徑所對(duì)應(yīng)的間隔時(shí)間，并將其編制在作業(yè)指導(dǎo)書中，換產(chǎn)時(shí)，打標(biāo)人員按照作業(yè)指導(dǎo)書輸入間隔時(shí)間即可。

圖6 打標(biāo)工序作業(yè)指導(dǎo)書

圖7 定位板

目前采用自動(dòng)模式打標(biāo)的總成品種覆蓋所有規(guī)格同步器總成的90%。部分同步器由于尺寸過(guò)小或打標(biāo)位置太小，無(wú)法使用自動(dòng)打標(biāo)機(jī)自動(dòng)進(jìn)行打標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)同步器總成全覆蓋，我們?cè)O(shè)計(jì)了四種打標(biāo)模式和新工裝，用其他三種模式對(duì)該類型同步器進(jìn)行打標(biāo)，現(xiàn)已將其編制在作業(yè)指導(dǎo)書中，便于指導(dǎo)打標(biāo)人員操作。

2.5 優(yōu)化系統(tǒng)速度，節(jié)約人力成本

圖8 自動(dòng)打標(biāo)機(jī)效果圖

自動(dòng)打標(biāo)機(jī)對(duì)同步器總成打標(biāo)時(shí)，打標(biāo)人員只需調(diào)整好標(biāo)頭，設(shè)定間隔時(shí)間和標(biāo)識(shí)內(nèi)容，對(duì)首件進(jìn)行確認(rèn)即可。因此該工位打標(biāo)人員可由其他工位操作人員兼任，節(jié)省了人力成本，降低了打標(biāo)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。由于同步器裝配線為10人同時(shí)裝配，打標(biāo)頻率為9S/個(gè)，為滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)效率，我 們通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，對(duì)同步器自動(dòng)裝配線傳送帶和自動(dòng)打標(biāo)機(jī)傳送鏈傳送速度進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對(duì)自動(dòng)打標(biāo)機(jī)打標(biāo)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，最終使打標(biāo)頻率提高至8S/個(gè)。

同時(shí)還增加工藝要求：為了避免打標(biāo)時(shí)打在扎帶和圓孔上，裝配人員必須將同步器總成綁扎后以“一”字形擺放在流水線上。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了我們結(jié)合現(xiàn)有裝配生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了自動(dòng)打標(biāo)機(jī)，使同步器打標(biāo)工序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，打標(biāo)質(zhì)量得到很大的改善，保證了同步器質(zhì)量追溯，同時(shí)節(jié)約了人力成本，提高了車間現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率，降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。