林昶　於勇軍　彭述生

摘? 要：汽車電子零件部件的一些外殼，越來(lái)越多的采用薄壁鋁殼作為保護(hù)罩，因?yàn)殇X制品外殼有不生銹、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，鋁殼自動(dòng)鉚接技術(shù)在我國(guó)冷沖壓生產(chǎn)工藝過(guò)程中也是比較成熟的。該設(shè)計(jì)主要介紹的是一種新的鋁殼鉚壓技術(shù)，由于是汽車電子元器件產(chǎn)品，為精密性能件，質(zhì)量要求極高。該文就鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)要求及整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：鉚接? 鋁殼? 整體結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TH12 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）08（a）-0076-02

1? 汽車氙氣大燈的鎮(zhèn)流器的工藝分析

汽車氙氣大燈鎮(zhèn)流器組成元件：PCB板、薄壁鋁殼、高壓包三部分組成。該文主要是圍繞PCB板與高壓包分別裝入薄壁鋁殼后將薄壁鋁殼與PCB板自動(dòng)鉚壓的過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)分解。

1.1 汽車氙氣大燈鎮(zhèn)流器的生產(chǎn)現(xiàn)狀介紹

原有的技術(shù)方案，通常采用兩道翻邊模具，第一道，將鋁殼通過(guò)斜鍥模具翻邊成70°。第二道，采用壓平模具，將鋁殼翻邊處壓平。這樣會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：（1）鋁殼會(huì)出現(xiàn)擠壓的毛刺與毛屑，現(xiàn)在去除毛刺與毛屑的方法是工人用刮刀和毛刷一個(gè)產(chǎn)品一處產(chǎn)品手工除去;（2）增加兩個(gè)工位，產(chǎn)線的長(zhǎng)度拉長(zhǎng)，增加產(chǎn)線成本;（3）兩個(gè)工位完成同一部位動(dòng)作，導(dǎo)致同個(gè)產(chǎn)品兩次重復(fù)定位，帶來(lái)產(chǎn)品受傷的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 汽車氙氣大燈鎮(zhèn)流器裝配工藝方法的確定

原有的工藝要求無(wú)法滿足高端品質(zhì)產(chǎn)品的要求，需要對(duì)原有工藝進(jìn)行改進(jìn)。通過(guò)從單工位上試驗(yàn)得到的科學(xué)方法：采用旋轉(zhuǎn)式機(jī)構(gòu)對(duì)鋁殼邊進(jìn)行翻邊鉚接設(shè)計(jì)。

新加工工藝：產(chǎn)品壓緊機(jī)構(gòu)將電子元件壓緊后，兩側(cè)平移氣缸將鉚壓頭送入與產(chǎn)品接觸部位，接觸部位的位置尺寸按圖紙尺寸控制，由鎖止氣缸限位。兩側(cè)翻轉(zhuǎn)氣缸伸出，按照機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡，通過(guò)翻轉(zhuǎn)點(diǎn)作為支點(diǎn)將薄壁鋁殼翻轉(zhuǎn)90°（支點(diǎn)就是翻轉(zhuǎn)的中心點(diǎn)，也正是產(chǎn)品折彎的拐點(diǎn)，需要根據(jù)產(chǎn)品圖紙確定）。完成上述動(dòng)作后，翻轉(zhuǎn)氣缸返回，鎖止氣缸松開，平移氣缸將鉚壓頭返回初始狀態(tài)。由于與產(chǎn)品有壓緊的動(dòng)作，沒(méi)有使產(chǎn)品摩擦，就不會(huì)出現(xiàn)毛刺和鋁屑等影響產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題。

2? 鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)要求及整體結(jié)構(gòu)的分析

2.1 鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接裝置的設(shè)計(jì)要求

2.1.1 產(chǎn)品工藝流程

（1）將產(chǎn)品PCB板壓緊后分別將四邊翻邊至90°位置。

（2）翻邊完成，將產(chǎn)品四面限位后，從上面將翻邊后的產(chǎn)品壓平至所需尺寸。

2.1.2 注意點(diǎn)

（1）工序完成后，不允許翻邊的邊角產(chǎn)生毛刺。

（2）翻邊過(guò)程中，不允許在產(chǎn)品表面留下壓痕等影響產(chǎn)品外觀的因素。

（3）生產(chǎn)節(jié)拍：12s/pcs（整線節(jié)拍）。

（4）設(shè)備出現(xiàn)斷電或其他故障時(shí)，要保證人員及設(shè)備安全。

（5）設(shè)備應(yīng)有必要的安全防護(hù)設(shè)備，如安全罩和安全光柵等。

2.2 鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接裝置的整體結(jié)構(gòu)分析

2.2.1 整體機(jī)的分析

根據(jù)整線的產(chǎn)能節(jié)拍15s的要求，綜合分析設(shè)備的每個(gè)動(dòng)作時(shí)間，理論計(jì)算出單臺(tái)設(shè)備24s，單臺(tái)設(shè)備的UPH不能滿足本條產(chǎn)線的生產(chǎn)要求。確定制作兩臺(tái)鉚接設(shè)備得出產(chǎn)能整線12s>15s整線，可以滿足產(chǎn)能要求。

為了調(diào)試方便，整線的總體規(guī)劃，將兩臺(tái)翻邊機(jī)布局成左、右各一邊，兩臺(tái)翻邊機(jī)的中間為總線的過(guò)道，翻邊機(jī)的上下料直接可以進(jìn)行總線上操作，臺(tái)架采用6060鋼管焊接而成，保證足夠的剛性。桌面板采用45#板平面加工，平面度在0.02mm并表面鍍硬鉻，保護(hù)整個(gè)桌面的強(qiáng)度。上臺(tái)架采用4545鋁型材搭建而成，為維修方便3邊設(shè)計(jì)成可開式門窗，并配套安全信號(hào)鎖進(jìn)行安全防護(hù)。

2.2.2 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

根據(jù)整體設(shè)備的要求進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要采用氣缸及氣動(dòng)元件進(jìn)行動(dòng)作，活動(dòng)機(jī)構(gòu)上的固定塊采用密度輕的鋁板進(jìn)行安裝，產(chǎn)品定位采用黑色POM進(jìn)行定位，因?yàn)楫a(chǎn)品的材料為鋁板，使它不易滑，并產(chǎn)品內(nèi)部有PCB板則采用防靜電的POM。到位信號(hào)采用傳感器與磁性開關(guān)進(jìn)行信號(hào)反饋。整平由于力比大采用1.5T氣液增壓缸進(jìn)行整平操作。

2.2.3 鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接裝置的工作循環(huán)分析

該機(jī)構(gòu)分為上下兩部分：上部分稱為上模，由氣液增壓缸、活動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套、斜鍥機(jī)構(gòu)與壓平機(jī)構(gòu)組合、橋架等組成。下部分為下模，由4個(gè)斜鍥活動(dòng)機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品送料機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品壓緊機(jī)構(gòu)、活動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套、活動(dòng)滑臺(tái)、氣缸等組成。鉚接裝置俯、仰視圖如圖1所示。

工作原理：將需要翻邊的薄壁鋁殼件放在產(chǎn)品送料機(jī)構(gòu)的定位上（a點(diǎn)處），通過(guò)送料機(jī)構(gòu)將產(chǎn)品送到指定地點(diǎn)（b點(diǎn)處），產(chǎn)品壓緊機(jī)構(gòu)從c點(diǎn)處移動(dòng)到b點(diǎn)指定位置處，下壓氣缸將產(chǎn)品中的電子元件壓平整（電子元件部分底部有彈簧片，沒(méi)有壓力作用，無(wú)法將其壓平整）。由于位置受到限制，斜鍥活動(dòng)機(jī)構(gòu)1、2、3、4不能同時(shí)工作。第一步：斜鍥活動(dòng)機(jī)構(gòu)2、4兩套機(jī)構(gòu)同時(shí)沿b點(diǎn)方向移動(dòng)到達(dá)指定位置時(shí)，機(jī)構(gòu)上的翻轉(zhuǎn)氣缸先將兩條邊沿折邊線翻轉(zhuǎn)。完成后翻轉(zhuǎn)氣缸返回，兩套機(jī)構(gòu)退回到起始原點(diǎn)（可同時(shí)進(jìn)行）。緊接著產(chǎn)品壓緊機(jī)構(gòu)上升平推氣缸將它退回起始點(diǎn)c點(diǎn)處。第二步：斜鍥活動(dòng)機(jī)構(gòu)1、3兩套也同時(shí)沿b點(diǎn)方向移動(dòng)到達(dá)指定位置時(shí)，機(jī)構(gòu)上的翻轉(zhuǎn)氣缸也將兩條邊沿折邊線翻轉(zhuǎn)。完成后退回到起始原點(diǎn)。斜鍥機(jī)構(gòu)與壓平機(jī)構(gòu)通過(guò)氣液增壓缸下壓到指定位置，斜鍥機(jī)構(gòu)通過(guò)下壓將產(chǎn)品四周護(hù)緊，壓平機(jī)構(gòu)再將產(chǎn)品壓平。完成后氣液增壓缸退回到起始狀態(tài)。產(chǎn)品送料機(jī)構(gòu)將薄壁鋁殼產(chǎn)品送出到指定位置，完成一個(gè)循環(huán)。由于4套斜鍥翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上翻轉(zhuǎn)氣缸沿產(chǎn)品折線翻轉(zhuǎn)，沒(méi)有與產(chǎn)品產(chǎn)生摩擦，就不會(huì)產(chǎn)生毛刺，也不會(huì)刮傷產(chǎn)品。

3? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于薄壁（0.4～1.0mm）鋁殼鉚接，在汽車零部件或其他家電行業(yè)廣泛應(yīng)用，但是不同的行業(yè)、不同的品牌公司制作的工藝要求是不一樣的，由于工藝不同，設(shè)計(jì)使用的非標(biāo)設(shè)備也是不一樣，特別是一些高端產(chǎn)品的高品質(zhì)工藝要求。并且鎮(zhèn)流器的薄壁鋁外殼裝配高壓包后進(jìn)行鉚壓，產(chǎn)品即要符合圖紙要求，還不能產(chǎn)生一點(diǎn)毛刺。因此該文通過(guò)對(duì)鎮(zhèn)流器鋁殼在線鉚接生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)要求及整體結(jié)構(gòu)的分析，希望進(jìn)一步解決鎮(zhèn)流器鋁殼生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，從而提高高質(zhì)量的鋁殼。

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