設備連線在加工自動化過程中的應用

萬向錢潮股份有限公司 (浙江杭州 311215)王 生

本公司球環產品磨削加工需經過粗磨外圓工序、精磨外圓工序、磨內孔工序、專檢工序后轉入產品裝配。在球環產品磨削加工過程中，每道工序只是人工上下料，單臺設備加工，最多時一人同時操作相同兩臺機床，每只產品經過磨削加工后，在本工序至少停留一個班次的時間才能轉入下道工序，導致產品生產效率低，周轉周期長，人員勞動強度大，生產人員多等不良后果，嚴重影響了產品的產出，設備現狀如圖1 所示。

圖1 生產設備現狀圖

1.方案分析

由于球環磨削加工各工序加工設備均須安排人員進行操作，按照三班制生產，四條生產線經過計算所需人員為10 人(包含專檢1 人)。為實施精益生產，提高生產效率，大幅減少操作人員，縮短產品周轉周期，需對球環產品磨加工生產線進行改造。經過了解、討論，認為采用自動上下料、輸送線連線輸送的方式可以把球環磨削加工和專檢四道工序進行連接。

在粗磨磨床的上料端，采用上料機，簡單可靠。粗磨完成后，下料通過退磁器進行退磁后，進入提升輸送線，提升輸送到精磨磨床進料道，進行精磨磨削;下料通過退磁器進行退磁后，進入提升輸送線，提升輸送到內圓磨床進料道，進行內圓磨削;內圓磨削完成后，經過輸送線送入檢測機進行內外圓檢測，最后到排料機。整個系統通過PLC 電氣控制，實現球環粗精磨外圓、內圓、專檢的一次上料自動磨削、檢測。具體方案流程為上料機→粗磨外圓→退磁→輸送上料→精磨外圓→退磁→輸送上料→退磁→磨內圓→退磁器→輸送線→內外圓檢測→排料機，設備連線方案如圖2 所示。

圖2 設備連線方案圖

2.方案實施和效果

經過尋找、對比設備連線制作商，找到四家具有多年設計制作經驗的設備連線制作商，讓四家設備連線制作商按照設備布局連線方案進行報價，最終選定一家作為設備連線制作商。

通過設備連線制作商按照設備連線布局方案的實施，經過調試、驗證，完成四條球環磨加工生產線連線改造，操作人員只需把產品批量放到上料機上，產品即可通過輸送線傳輸到各道工序的加工設備內完成產品生產任務。操作員工在產品加工過程中只負責抽檢產品尺寸。

通過自動上料機、輸送連線，自動檢測機的使用，實施一人操作雙線的作業模式，即兩條線每班只需安排1 人生產，將人員從10 人精簡到6 人，產品周轉周期由8 天縮短為5 天，各工序之間無在制品庫存。設備連線完工圖如圖3 所示。

3.結語

通過對各工序加工設備進行連線，并通過輸送線在各道工序之間輸送產品，減少了人員數量，縮短了產品周轉周期，消除了在制品庫存積壓，提高了人員生產效率，實現了一個流、單件流的生產作業方式。實現了生產以人為主向設備為主的轉變，以手工化向自動化的轉變。

圖3 設備連線完工圖