生瑞昌 王澤慶
摘要:隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,智能制造逐漸代替了手工,代表當(dāng)今社會(huì)朝著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。本文就輪對(duì)加工組合的自動(dòng)化、信息化生產(chǎn),簡(jiǎn)述了自動(dòng)加工檢測(cè)技術(shù)、零部件自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、智能定位技術(shù)、自動(dòng)選配技術(shù)等技術(shù)的運(yùn)用,通過(guò)開(kāi)發(fā)智能化輪對(duì)生產(chǎn)線,降低工作失誤,提升工作效率,進(jìn)一步促進(jìn)了輪對(duì)制造綜合工藝水平的進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:高速動(dòng)車(chē)組;輪對(duì);智能制造
一、高速動(dòng)車(chē)組的輪對(duì)制造
輪對(duì)是動(dòng)車(chē)的重要零部件,它的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也就表示著高速列車(chē)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為了更好的制造出高速動(dòng)車(chē)組輪對(duì),專(zhuān)業(yè)人員運(yùn)用了一種輪對(duì)智能制造的新模式:輪對(duì)智能化生產(chǎn)線,通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、智能傳感、實(shí)時(shí)通訊等技術(shù)手段,把數(shù)控機(jī)床等智能機(jī)械實(shí)施聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控。創(chuàng)建全過(guò)程的自動(dòng)化、數(shù)字信息化的高效率的智能生產(chǎn)流水線。
二、輪對(duì)產(chǎn)品的智能制造模式及其特點(diǎn)
輪對(duì)生產(chǎn)的智能制造模式主要由零部件加工拼裝的自動(dòng)化和制造信息收集傳輸?shù)臄?shù)字化構(gòu)成。輪對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)對(duì)自動(dòng)加工檢測(cè)技術(shù)、零件智能識(shí)別技術(shù)、智能定位等技術(shù)的運(yùn)用,快速的提升了工作效率,降低了人員消耗,有利于高速動(dòng)車(chē)組設(shè)備智能生產(chǎn)水平的提高。
2.1通過(guò)加工組裝自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)智能物流
利用桁架式機(jī)械手、自動(dòng)化物流等傳送設(shè)施,完成車(chē)軸、車(chē)輪從雛形到成品及輪對(duì)軸箱裝配自動(dòng)化輪轉(zhuǎn),在制作、檢驗(yàn)、噴刷、寄存、組裝等步驟一律實(shí)行自動(dòng)化。
2.2通過(guò)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)男畔⒒?/p>
以生產(chǎn)線控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)創(chuàng)建輪對(duì)智能化生產(chǎn)線,此生產(chǎn)線具備智能化、自動(dòng)化、數(shù)字信息化等特點(diǎn)。輪對(duì)智能化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)能夠?qū)λ新?lián)網(wǎng)機(jī)械實(shí)施統(tǒng)一把控,開(kāi)展生產(chǎn)計(jì)劃和指揮。每個(gè)機(jī)械取得控制系統(tǒng)的指示后,開(kāi)展全自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)每個(gè)零件的質(zhì)量實(shí)施檢驗(yàn),根據(jù)質(zhì)量不同做出相對(duì)應(yīng)的處理。輪對(duì)智能化生產(chǎn)線還可以及時(shí)掌控所有機(jī)械設(shè)施的工作狀態(tài),運(yùn)用大屏模式展示出每個(gè)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)、中斷、異常等情況。
輪對(duì)智能化生產(chǎn)線能夠做到及時(shí)記載車(chē)軸、車(chē)輪、輪對(duì)等零部件的編號(hào)與生產(chǎn)、檢驗(yàn)、裝配等步驟信息,自動(dòng)儲(chǔ)存檢測(cè)信息,并且統(tǒng)一進(jìn)行管控,自動(dòng)生成質(zhì)量報(bào)表,可以完成輪對(duì)所有零部件的生產(chǎn)全過(guò)程質(zhì)量記錄。
三、輪對(duì)制造工藝
3.1生產(chǎn)線控制系統(tǒng)
生產(chǎn)線控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)服務(wù)器、展示大屏、系統(tǒng)軟件等。生產(chǎn)線控制系統(tǒng)能夠即時(shí)展現(xiàn)出車(chē)軸制造設(shè)備、車(chē)輪生產(chǎn)檢驗(yàn)設(shè)備、輪對(duì)壓裝設(shè)備、噴涂生產(chǎn)線、自動(dòng)運(yùn)送設(shè)備等機(jī)械的狀況,還可以顯示出所有聯(lián)機(jī)設(shè)備的待機(jī)、正常運(yùn)轉(zhuǎn)、停機(jī)、故障等情況。
工作任務(wù)的智能調(diào)度,就是把實(shí)時(shí)獲得的機(jī)械的各種情況,按照所分派機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)調(diào)劑零部件的生產(chǎn)。在調(diào)度條件允許的下,選擇零件加入系統(tǒng)的序列和加入系統(tǒng)后的生產(chǎn)制造序列,并及時(shí)對(duì)設(shè)備故障、加急訂單等情況展開(kāi)臨時(shí)調(diào)度。
根據(jù)車(chē)軸、車(chē)輪生產(chǎn)制造、檢驗(yàn)、噴涂、齒輪箱、軸承軸箱的組合裝配等工作流程,創(chuàng)造設(shè)計(jì)出工序模板,在系統(tǒng)中成立安裝、拆卸、運(yùn)載、生產(chǎn)、檢驗(yàn)等工序流程。還可以設(shè)計(jì)創(chuàng)造輪對(duì)的生產(chǎn)規(guī)劃,依照工序流程模板,自動(dòng)生成輪對(duì)的生產(chǎn)規(guī)劃,每個(gè)機(jī)械按照系統(tǒng)的工序流程模板展開(kāi)運(yùn)行。
實(shí)時(shí)呈現(xiàn)出車(chē)軸自動(dòng)加工生產(chǎn)線、車(chē)輪自動(dòng)生產(chǎn)檢測(cè)線、車(chē)軸車(chē)輪噴涂線、齒輪箱自動(dòng)組合裝配線等工序流水線的反常情況,并第一時(shí)間展開(kāi)故障搶修。
刀具管理集成系統(tǒng),能夠及時(shí)呈現(xiàn)出機(jī)械刀具的現(xiàn)場(chǎng)加工情況,可全面系統(tǒng)的計(jì)算出刀具的切削時(shí)間,展開(kāi)刀具損傷消耗監(jiān)測(cè)與預(yù)警、刀具使用 壽命的預(yù)算。
集成條碼系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)追蹤車(chē)軸車(chē)輪的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,并且自動(dòng)記錄在冊(cè),以便于后期出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題展開(kāi)追蹤。當(dāng)原件進(jìn)入到生產(chǎn)線時(shí),自動(dòng)掃描噴涂條碼,記錄儲(chǔ)存。
3.2車(chē)輪自動(dòng)加工檢測(cè)線
此加工生產(chǎn)線配備兩臺(tái)車(chē)削中心,展開(kāi)車(chē)輪輪廓的車(chē)削,3臺(tái)鉆銑中心同時(shí)展開(kāi)車(chē)輪輻板孔、中心孔、注油孔的生產(chǎn)制造。為確保生產(chǎn)線自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn),該生產(chǎn)線同期配備刀具綜合管控和上下料后的噴碼掃描、下料后的噴碼記錄、復(fù)制系統(tǒng)、綜合排屑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。檢驗(yàn)工序重點(diǎn)展開(kāi)車(chē)輪的洗滌、磁粉檢測(cè)、超聲波探索、系統(tǒng)平衡、噴涂、貼碼等工作。車(chē)輪的生產(chǎn)制造、超聲波探索檢驗(yàn)、系統(tǒng)平衡、噴涂、貼碼等工作都可以采用智能設(shè)施和桁架式機(jī)械手自動(dòng)達(dá)成目標(biāo),磁粉檢測(cè)工序由人工展開(kāi)辨別。
車(chē)輪的生產(chǎn)制造、檢驗(yàn)使用一套車(chē)輪柔性運(yùn)輸系統(tǒng),檢查完成后車(chē)輪采取行車(chē)以五件為一組運(yùn)送到噴涂工作流程,同時(shí)檢驗(yàn)零件信息自動(dòng)保存并下載到綜合管控系統(tǒng)。具體的工作順序?yàn)檐?chē)輪上料、條碼掃射、車(chē)削I工序、車(chē)削II工序、鉆銑、洗滌、超聲波探測(cè)、磁粉檢測(cè)、系統(tǒng)平衡、噴涂、粘貼條碼、車(chē)輪下料。整個(gè)流程需配備相關(guān)人員對(duì)機(jī)械設(shè)備展開(kāi)實(shí)施監(jiān)測(cè)、上下料、刀片的更改和故障解除等操作。
3.3車(chē)軸車(chē)輪智能料庫(kù)
創(chuàng)建車(chē)軸、車(chē)輪儲(chǔ)存智能材料倉(cāng)庫(kù),車(chē)軸使用一套堆垛機(jī),此堆垛機(jī)擁有自動(dòng)存取的技能。車(chē)軸、車(chē)輪的寄存使用固定式料架,不設(shè)置托盤(pán)。車(chē)軸智能材料倉(cāng)庫(kù)可以依照輪對(duì)智能化生產(chǎn)線的綜合控制系統(tǒng)自動(dòng)把車(chē)軸運(yùn)送到輪對(duì)壓裝生產(chǎn)線。智能材料倉(cāng)庫(kù)的寄存操縱都可以依靠系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)度來(lái)完成,均不需要人工參與完成。車(chē)軸智能材料庫(kù)根據(jù)噴涂線工序引進(jìn),創(chuàng)建兩個(gè)出口,動(dòng)車(chē)軸投入到齒輪箱組合裝配車(chē)間,拖車(chē)軸進(jìn)入到輪對(duì)壓裝線工序。車(chē)輪的寄存使用桁架式機(jī)械手,結(jié)合輪盤(pán)組裝線,加工完成后的車(chē)輪以五個(gè)為一組進(jìn)行堆疊,再依靠自動(dòng)輸送車(chē)運(yùn)載到輪對(duì)壓裝線工序。
四、結(jié)束語(yǔ)
輪對(duì)智能制造生產(chǎn)線運(yùn)用全自動(dòng)物流運(yùn)輸系統(tǒng),車(chē)軸、車(chē)輪生產(chǎn)、檢驗(yàn)、噴涂等流程全部都可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作,輪對(duì)的壓裝與軸承軸箱的組合裝配等工序?qū)崿F(xiàn)半自動(dòng)化,通過(guò)使用智能擰緊器械,達(dá)成按順序的流水線作業(yè),降低工作人員的消耗,有效促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提高。輪對(duì)是動(dòng)車(chē)組至關(guān)重要的零部件,率先運(yùn)用了智能制造的新模式,起到了模范帶頭的作用,在日后的高速動(dòng)車(chē)組其它零部件的生產(chǎn)過(guò)程中,也一定會(huì)逐漸使用智能制造的新模式,提高生產(chǎn)效率,促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。
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