楊毅?劉臻?唐劍超?黃嘉玥?宋杉
摘 要 隨著科學技術水平的不斷提升,自動化技術也得以快速發展與成熟,如今電動伺服機構裝配也在導彈武器中得到了越來越多的應用。現如今需要重點解決的問題便聚焦于如何提升電動伺服機構裝配自動化程度與降低裝配成本,從而提高經濟效益。基于此,文章將結合電動伺服機構自動化裝配工藝的發展現狀去探討其重要性,并對其發展趨勢展開分析。
關鍵詞 伺服機構;自動化裝配工藝;重要性;發展趨勢
隨著目前戰術導彈武器的發展,電動伺服機構有著體積小、結構簡單、可靠性高的特點,在導彈舵機艙中的使用已經越發廣泛。電動伺服機構在舵機艙中發揮著至關重要的作用,并且在如今自動化信息技術的發展驅使下加持下,電動伺服機構的裝配工藝需要創新發展,向自動化裝配和標準化方向發展,大大提升電動伺服機構裝配工藝質量與標準,從而有效提高電動伺服機構質量。
1電動伺服機構裝配工藝的現狀及重要性
為了對電動伺服機構自動化裝配工藝的重要性進行更為深入地分析,我們需要對當前電動伺服機構工藝現狀進行探究,盡管隨著自動化技術的發展使得我國機械裝配的自動化程度有所提高,但依舊無法切實滿足目前的電動伺服機構工藝的實際需求,主要體現在如下幾點:①裝配工藝[1]。現階段我國的機械裝配工藝還存在輸送自動化不足的弊病,除總裝線以外,許多環節的輸送裝配依舊為固定式裝配工藝,也即是利用起重機的設備對機械零部件進行車間傳輸。同時,在安裝機械設備零部件時,也主要為人工模式,這種自動化程度較低的模式難以保證裝配精準度;②工裝工具。作為確保裝配效率與精準度的關鍵,機械裝配中常用的工裝工具為壓床、螺絲刀等等,許多軸承內外圈的裝配與銷孔裝配,會采取過盈配合、人工壓接的方式去提升裝配效率,然而因為自動化程度不夠,會造成裝配流程過于煩瑣,加之專業工裝工具的匱乏,也會影響裝配效率;③為了避免錯裝漏裝,在裝配前,對待裝零部件進行清點配套清洗,同樣也占用了大量的時間,影響效率的提高。④人工勞動強度。因為自動化程度偏低,產品在不同工位之間的流轉均為人力,使得裝配工作中勞動強度偏大。
從目前的電動伺服機構裝配工藝現狀來看,由于自動化程度的不足而造成諸多問題出現,而若大力發展自動化裝配生產,便會顯著提升裝配效率與質量,只需對自動化工件運輸裝配生產線進行設置便能提升裝配速度與降低裝配誤差,大大提高機械設備的質量。
2裝配的組織形式
對電動伺服機構的裝配組織形式進行分類,可主要分為固定式與移動式兩種裝配組織形式,其中固定式裝配也即是指結合工程機械裝配實際需求,將工件放置在規定位置展開集中化裝配,所以這類裝配模式在許多小批量生產的工程機械裝配中廣泛應用[2]。結合工程機械裝配實際范圍,其裝配組織形式主要表現為如下幾個方面:
2.1 固定工位式裝配
對于固定式裝配而言,可分為集中型與分散型兩種固定式裝配模式,其中集中型固定式裝配主要是指結合電動伺服機構的重要環節與所用工裝工具,在固定的工位展開集中裝配,所有參與裝配工作的人員均固定不變,負責裝配的工作區域也固定不變,正如上述所言,這類裝配模式主要應用在小批量的設備裝配工作當中[3]。而對于分散型固定式裝配來講,重點在于結合伺服機構裝配流程按組件完成裝配工作,例如電動伺服機構裝配環節中的部件、組件等不同裝配階段,都應當結合相應裝配工藝流程,在不同區域去做好裝配工作,這種裝配工作模式廣泛應用在一定批量的電動設備裝配工作中,也是目前電動伺服機構裝配的主要模式。
2.2 移動式裝配
這一機械裝配模式的特征在于裝配地點與工作人員均不固定,根據不同型號的伺服機構特點,要求不同專業裝配技術人員在不同的區域地點完成裝配工作。當前,移動式機械裝配組織形式廣泛應用于大批量的汽車機械生產裝配工作中,較為常見的便是機械生產流水線,也即是移動式裝配組織形式的典型。
3電動伺服機構裝配工藝的發展趨勢
3.1 設備柔性化
盡管實現電動伺服機構的自動化裝配能夠大幅提升裝配效率與降低裝配成本,但一切都需要建立在確保產品質量的前提下展開,因此在對電動伺服機構自動化裝配生產線的設計與建立中,應當充分考慮到工裝設備的柔性化,也即意味著在裝配方式有所改變的情況下,能夠結合不同型號產品結構特點對所用裝配工量具展開調整,能夠確保對不同產品都有裝配適應性。
3.2 物流自動化
目前的電動伺服機構輸送主要為人工輸送與手推車兩種方法,其弊端是在于輸送效率偏低,占用操作人力資源,也難以保證產品的搬運安全,所以采用自動化物流尤為必要,能夠在確保產品安全與人工勞動強度方面努力。在這一目標導向性,發展電動伺服機構自動化生產線,需要向物流自動化方向發展,比如大量重量較小的配套零部件裝配輸送,可采用自動化鏈板或是AGV小車進行輸送,可有效提升輸送效率;而對于重量較大的艙段級產品來講,筆者建議目前依舊沿用固定式裝配手段。
3.3 操作人性化
在電動伺服機構產線建設的過程中,降低操作人員勞動強度也是需要解決的問題之一。需要對優化設計具體的工藝方法,提高人性化程度,例如使用自動化的傳輸設備輸送零部件和產品便是典型的降低人工勞動強度的設計。同時使用專用的工裝設備,使得不再通過人力進行過盈類的零部件壓配工作。這些措施使得操作人員的勞動強度得以降低,其工作效率得到提高,并且降低企業的人力勞動成本投入。
3.4 產品虛擬化裝配
隨著現在投入研制的電動伺服機構型號越來越多,不同批次間隔周期越來越短,也促使電動伺服機構產品結構在不斷改進,新型號產品也不斷出現。在以前的伺服機構裝配過程中,其設計過程、工藝編制、裝配過程都需要耗費較長時間完成。原因在于設計圖樣完成后,需要試制零件進行裝配才能驗證設計方案的可行性。在這個過程中,經常發生在裝配后發現零部件的干涉,然后進行設計文件的修改優化、再分解產品進行零部件的補加工后才能完成設計驗證。而在引入虛擬裝配之后,可以根據設計師提供的計算機模型,在虛擬空間中對電動伺服機構進行裝配,對設計方案、工藝流程,通過虛擬裝配進行驗證,待完全確定后再開展新的后續的零部件投產,從而提高產品的設計質量與裝配效率。
4結束語
綜上所述,電動伺服機構在導彈舵機艙中的使用已經越發廣泛,有著取代液壓伺服機構的取值,并且隨著自動化信息技術和虛擬技術的發展的逐步完善,將這些技術融入電動伺服機構的生產線,可以有效保障生產產品的質量,以及降低操作人員勞動強度,從而有效推動了電動伺服機構生產制造的生產效率。
參考文獻
[1] 王佳明,閆盛輝.淺析工程機械裝配工藝的重要性與發展趨勢[J].神州,2017,(17):244-244.
[2] 薛建,孟軻,曹建偉.淺談工程機械裝配工藝的重要性與發展趨勢[J].中國科技博覽,2011,(24):75-75.
[3] 趙銳,賀秋冬.工程機械裝配工藝的現狀及其發展[J].內蒙古科技與經濟,2015,(13):39-40.