非標(biāo)準(zhǔn)自動化裝配設(shè)備的設(shè)計工作要點(diǎn)剖析

邵君華

摘 要：伴隨著科技的不斷發(fā)展，制造行業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中扮演著重要的角色，裝配設(shè)備變得越來越重要，是制造行業(yè)發(fā)展中重要的組成部分。伴隨著各行各業(yè)的快速發(fā)展，裝配設(shè)備的設(shè)計工作越來越受到人們的重視，在裝配設(shè)備設(shè)計的過程中，一定要進(jìn)行規(guī)模化與機(jī)械化的改造，保證非標(biāo)準(zhǔn)自動化設(shè)備符合制造行業(yè)的發(fā)展需要，促進(jìn)制造行業(yè)的不斷發(fā)展。本文就是對非標(biāo)準(zhǔn)自動化裝配設(shè)備的設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行分析，為相關(guān)的研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：非標(biāo)準(zhǔn)；自動化；裝配設(shè)備；設(shè)計要點(diǎn)

裝配就是指將總成件或者是總的零部件全部按照相應(yīng)的規(guī)定和質(zhì)量要求來進(jìn)行全部產(chǎn)品的連接與組合的過程，也被人們稱作是各種總成件或者是零部件的位置關(guān)系的具體工藝過程。裝配工藝在制造行業(yè)的發(fā)展中是極為重要的，伴隨著制造業(yè)的發(fā)展，新材料與新工藝是極為廣泛的，各種高性能與高質(zhì)量的裝配設(shè)備都在制造行業(yè)的需求中被研發(fā)出來，因此，可以說非標(biāo)準(zhǔn)自動化裝配設(shè)備的設(shè)計工作是非常重要的，自身有著生產(chǎn)效率高、所需人工少、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)。

1 非標(biāo)準(zhǔn)自動化裝配設(shè)備產(chǎn)品裝配工藝

裝配工藝對于裝配設(shè)備有著一定的影響，能夠在結(jié)構(gòu)布局、實(shí)現(xiàn)方式。檢測方式和控制方式上進(jìn)行充分的控制。自動化裝配工藝主要包括五個部分：裝配工序、檢測工序、調(diào)整工序、輔助工序、機(jī)械加工工序。

1.1 裝配工序

裝配工序主要分為兩個步驟，一個是安裝工序，另外一個是固定工序。安裝工序主要是指自動裝配設(shè)備上的一些專用工位進(jìn)行相應(yīng)的裝配零部件的預(yù)備連接工作。一般情況下，固定工序是在設(shè)備的安裝工序之后的，固定工序是裝配設(shè)備設(shè)備安裝中十分重要的環(huán)節(jié)，有些裝配設(shè)備在安裝的過程中，也可以將固定工序與安裝工序結(jié)合在一起進(jìn)行安裝，放在同一個工位上來進(jìn)行。裝配任務(wù)是極為復(fù)雜的，但是也根據(jù)任務(wù)的具體情況而定，裝配的過程是極為復(fù)雜的，需要有著多個裝配的程序，裝配設(shè)備的設(shè)計工作主要就是對這些裝配程序進(jìn)行設(shè)計，這樣才能夠保證裝配的合理性。

1.2 檢測工序

檢測工序主要包括裝配零部件的測試、檢驗(yàn)和檢查等環(huán)節(jié)，這樣能夠充分的保證整個裝配的質(zhì)量，例如裝入的零部件方位知否是正確的、裝入的零件是否有著缺陷、在裝入之后裝配質(zhì)量、密封質(zhì)量和尺寸的精度是否符合相應(yīng)的工藝要求，裝配設(shè)備在裝配的過程中，一定要重視對于各種故障的處理，這也是檢測工序中十分重要的環(huán)節(jié)，將檢測工序做好，才能夠充分的保證裝配設(shè)備的正常進(jìn)行。

1.3 調(diào)整工序

調(diào)整工序主要是指對于整個裝配工序環(huán)節(jié)中可能存在的誤差進(jìn)行糾正。

1.4 輔助工序

輔助工序主要包括分選、打標(biāo)記和清潔等環(huán)節(jié)。

1.5 機(jī)械加工工序

機(jī)械加工工序在自動化裝配設(shè)備的設(shè)計的過程中主要表現(xiàn)在固定和安裝上，能夠?qū)σ粋€或者是幾個零部件進(jìn)行充分的加工，提高生產(chǎn)的效率。但是產(chǎn)品的生產(chǎn)裝配工藝并不是唯一的，與產(chǎn)品要求相同的工藝是也有很多，在這樣的情況下，就要對可行的裝配工藝進(jìn)行充分的分析，對于整個工藝進(jìn)行充分的比較，根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)的難易程度和功能來進(jìn)行差異的比較，從而選擇出最有的產(chǎn)品裝配工藝。

2 非標(biāo)準(zhǔn)自動化裝配設(shè)備的設(shè)計工作要點(diǎn)

2.1 結(jié)構(gòu)布局設(shè)計

裝配設(shè)備按照相關(guān)的自動化程度可以將其分為全自動裝配機(jī)、半自動裝配機(jī)和自動化裝配機(jī)，裝配設(shè)備的設(shè)計結(jié)構(gòu)在布局上可以分為直線型的布局設(shè)計、環(huán)線型的布局設(shè)計和轉(zhuǎn)盤型的布局設(shè)計。在這樣的情況下，就要明確整個裝配設(shè)備的運(yùn)行過程，從而選擇正確的結(jié)構(gòu)布局設(shè)計，還要按照具體的生產(chǎn)情況，根據(jù)相應(yīng)工藝的復(fù)雜性和裝配設(shè)備的應(yīng)用情況來進(jìn)行全面的分析。

轉(zhuǎn)盤型的布局有著操作方便、占地面積小和結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，而且適合應(yīng)用在裝配工藝較為簡單的自動化裝配設(shè)計中，還要保證產(chǎn)品大小適中，其生產(chǎn)的環(huán)境是適合單機(jī)生產(chǎn)的，這樣才能夠保證自動化裝配設(shè)備的設(shè)計更加的合理，布局符合生產(chǎn)的基本要求。但是由于裝配設(shè)備的裝配單元都是通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)盤來進(jìn)行相應(yīng)的布局的，這樣就導(dǎo)致了整個轉(zhuǎn)盤裝配機(jī)有著不宜改進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和需要進(jìn)行柔性化生產(chǎn)的缺點(diǎn)。環(huán)線型的布局是適合應(yīng)用在裝配工藝比較復(fù)雜的裝配設(shè)備生產(chǎn)中，這樣就能夠最大限度節(jié)省設(shè)備的使用場地，而且環(huán)線型布局會增加整個裝配的空間，也能夠按照裝配設(shè)備的生產(chǎn)要求來對整個功能單元進(jìn)行增減，這樣裝配設(shè)備就有著柔性化的特點(diǎn)。

2.2 自動化機(jī)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計

2.2.1 供料單元

供料單元是自動化裝配設(shè)備的重要組成部分，從裝配單機(jī)的上料機(jī)構(gòu)到大型裝配生產(chǎn)線的物料輸送系統(tǒng)，供料單元是自動裝配設(shè)備具有高效率的先決條件。供料機(jī)構(gòu)單元必須保證各種裝配零件能在準(zhǔn)確的位置、時間和空間狀態(tài)，從行列中分離并移置到相應(yīng)的裝配工位上。供料單元的檢測的可靠性是影響自動裝配過程故障率的主要因素。

2.2.2 裝配主體機(jī)架單元

裝配主體機(jī)架單元是指可完成裝配主件輸送功能的主體部分，它包括自動輸送機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)裝配主件的多工位同步或異步傳遞、夾取、裝配和檢測，還包括配置齊全的液、氣壓管路及電氣配線裝置，而且具有驅(qū)動某些裝配單元的裝配工作頭的主動軸。

為了實(shí)現(xiàn)裝配主件在輸送過程中實(shí)現(xiàn)同步裝配，需要選擇和設(shè)計精確的機(jī)械分度控制裝置，以保證每個裝配單元的工裝夾具與輸送動作準(zhǔn)確吻合。裝配主體機(jī)架上一般應(yīng)間隔排列裝配工位和檢測工位，以在上次裝配工序完成后在下道檢測工位上檢測有無工件和裝配位置是否正確，以保證發(fā)生錯誤時自動停機(jī)，以消除連續(xù)的誤裝配，避免生產(chǎn)浪費(fèi)。

2.2.3 自動化裝配單元

自動化裝配單元布置在裝配主體機(jī)架上，對應(yīng)于各裝配工位的裝配功能，自動化裝配單元可以由機(jī)構(gòu)、液氣壓、電機(jī)拖動所構(gòu)成，和裝配主體機(jī)架相配合完成特定裝配動作。

機(jī)械手或工業(yè)機(jī)器人可以在一次動作循環(huán)中完成各種動作，可以作為布置在主體機(jī)架上的裝配單元進(jìn)行復(fù)雜部件的裝配。使用機(jī)械手可以簡化裝配主體機(jī)架的復(fù)雜程度，提高裝配的可靠性。

2.2.4 分撿單元

保證最終裝配成品的合格率，在裝配自動化機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計中，要充分考慮和布置適當(dāng)?shù)姆诌x換向機(jī)構(gòu)，對各道裝配工序中產(chǎn)生的次品按照要求進(jìn)行分檢和分流。

3 結(jié)論

綜上所述，裝配是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，根據(jù)自動化裝配設(shè)備的特點(diǎn)，提出在自動化非標(biāo)裝配設(shè)備設(shè)計中，從裝配工藝、結(jié)構(gòu)布局、等方面進(jìn)行總體設(shè)計，優(yōu)化和合理的總體設(shè)計可以加快非標(biāo)裝配設(shè)備的設(shè)計進(jìn)度，保證自動化裝配設(shè)備系統(tǒng)的可靠性。

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