發(fā)動機質(zhì)檢設(shè)備精準定位機構(gòu)設(shè)計

陳賽榮

廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 510000

引言

廣汽本田汽車有限公司總裝一科發(fā)動機質(zhì)檢設(shè)備，利用氣缸定位機構(gòu)對吊具上的發(fā)動機和前懸架進行定位，然后機器人動作對檢查點進行拍照再通過視覺系統(tǒng)分析圖片，判斷是否達到工藝要求的設(shè)備工作流程。

國內(nèi)主流的車廠（如：上海大眾、上海通用、一汽大眾、東風(fēng)本田等）發(fā)動機生產(chǎn)后都是通過質(zhì)檢員（人工）對每一個檢查點進行點油確認。人在工作時，容易受到外界、精神、心情因素影響。

而廣汽本田汽車有限公司使用機器人對發(fā)動機拍照檢測，對品質(zhì)嚴格把控，保證不良品不流出。為了使機器人拍照位置準確，依靠國內(nèi)技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)動機質(zhì)檢設(shè)備定位機構(gòu)適合多種車型定位功能，國內(nèi)車企首創(chuàng)發(fā)動機質(zhì)檢設(shè)備自動定位機構(gòu)適合廣本多種車型使用的定位機構(gòu)汽車企業(yè)。

1 原有定位機構(gòu)工作缺陷和對策方法

1.1 使用氣缸定位機構(gòu)存在問題

（1）氣缸行程有局限，只能前進到位和后退到位，不能在有限行程內(nèi)多點定位；

（2）定位機構(gòu)不利于日后多機種（車型）生產(chǎn)；

（3）氣缸定位機構(gòu)精準度不高，導(dǎo)致機器人拍照片出現(xiàn)偏位。設(shè)備誤判斷不良品提高，影響主線稼動率。

1.2 我們通過設(shè)備運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的問題記錄出發(fā)，參考相關(guān)原有的設(shè)計方式及方法

自行設(shè)計制作了一款專門用于發(fā)動機定位機構(gòu)的方案。

（1）通過提升設(shè)備自動定位機構(gòu)的準確性，杜絕機器人因定位不良導(dǎo)致拍照偏位和機器人帶動CCD相機行走軌跡時與發(fā)動機碰撞故障。

（2）提升設(shè)備對各機種（車型）的適應(yīng)性。為日后增加機種(車型)投入做準備。

對策：創(chuàng)新設(shè)計定位機構(gòu)。用PLC技術(shù)、GOT技術(shù)、氣缸和伺服機構(gòu)，實現(xiàn)定位機構(gòu)B方向和T方向在行程范圍內(nèi)任意定位。精準度高，適合不同車型的發(fā)動機和前懸架使用。

圖1 設(shè)備總體圖

圖2 設(shè)備原有定位方式示范圖

2 發(fā)動機質(zhì)檢定位機構(gòu)設(shè)計

2.1 根據(jù)發(fā)動機質(zhì)檢設(shè)備運行時遇到的問題，我們通過以下兩個方面進行考慮，并對后續(xù)改善需要達到目的提出了相關(guān)要求與方向：

（1）對發(fā)動機質(zhì)檢定位機構(gòu)的傳動進行改進，本方案創(chuàng)新導(dǎo)入伺服裝置與氣缸結(jié)合的自動定位機構(gòu)，目的為了定位準確。

本發(fā)明技術(shù)方案包括：34.軸用彈性擋圈33.A型聯(lián)軸器 32.連接塊 31.連接塊 30.連接塊 29.導(dǎo)軌28.壓臂 27.壓緊機構(gòu) 26.氣缸 25.氣缸 23.齒條 22.聯(lián)軸器 21.滾珠螺桿 20.連接塊19.夾具未改動部分18連接軸 17.連接板 16.連接塊 15.夾具梁 14.軸承座13.軸承座 12.連接軸 11.隔套 10.連接塊 9.連接塊8.擋片 7.夾具梁 6.連接座 5連接塊 4.連接座3連接塊2連接塊 1.壓塊

圖3 設(shè)備改進后定位方式結(jié)構(gòu)

圖4 設(shè)備改進后3D圖

（2）結(jié)構(gòu)說明：

發(fā)動機質(zhì)檢伺服定位機構(gòu)

T方向(向前向后移動方向)左右兩邊各有一個1KW的伺服電機驅(qū)動

B方向(向左向右移動方向)左右兩邊各有一個0.3KW的伺服電機驅(qū)動

H方向(向上向下移動方向)左右兩邊各有一個行程200cm氣缸

左右兩邊各有一個阻擋氣缸檔停發(fā)動機前懸架

2.2 定位臂設(shè)計

根據(jù)發(fā)動機前懸架尺寸、定位機構(gòu)安裝位置，設(shè)計“D形”定位臂。

圖4 定位臂設(shè)計圖

3 發(fā)動機質(zhì)檢伺服定位機構(gòu)改進帶來的效益

經(jīng)過上述發(fā)動機質(zhì)檢伺服定位機構(gòu)及優(yōu)化，在設(shè)備在生產(chǎn)線上取得良好的效果，具有一定的推廣使用性。根據(jù)廣汽本田汽車有限公司總裝一科為期半年的試驗，我們將效果展現(xiàn)如下：

更具統(tǒng)計：發(fā)動機定位機構(gòu)改進后，定位準確。機器人在照片沒有出現(xiàn)偏位，設(shè)備誤報警率減少了。同時沒有出現(xiàn)CCD相機碰撞損壞。大大提高生產(chǎn)效率，保證了設(shè)備檢測率。故障率減少同時備件費用。

投入新車型后設(shè)備不再由于氣缸的行程局限位置而煩勞。大大提高設(shè)備對各車型通用性。

4 結(jié)語

改進能力是一個企業(yè)最重要的基本競爭能力之一，在日益激烈的市場競爭環(huán)境中，企業(yè)必須做到能夠根據(jù)內(nèi)部環(huán)境的變化，快速度有效的進行應(yīng)對性變化，才會在市場中處于競爭優(yōu)勢。本文根據(jù)生產(chǎn)線的實際情況出發(fā)，為提高設(shè)備穩(wěn)定運行保障設(shè)備稼動率，減少設(shè)備故障率從而保證品質(zhì)。全新設(shè)計了一個用于改善發(fā)動機精準定位機構(gòu)。并投入了生產(chǎn)線使用，最終起到很好的作用，切實解決了設(shè)備難題，是為“降本增效”和“持續(xù)改善”的典型，同時該套發(fā)動機質(zhì)檢精準定位機構(gòu)在同行業(yè)均有較強的推廣性。