AJ200發動機缸體缸蓋加工線技術研究

應迪

AJ200發動機缸體缸蓋加工線技術研究

應迪

（大連智云自動化裝備股份有限公司，遼寧 大連 116036）

論文介紹了AJ200發動機缸體缸蓋加工線的技術組成、大概結構以及相關內容，闡述了其在實際運用當中的情況。

缸體缸蓋加工線；全自動裝配

引言

目前，我國發動機技術還處于剛剛起步階段，高精度、高性能和高自動化程度的汽車發動機生產線基本依賴進口，國內還沒有制造高檔發動機自動化生產線的能力。

通過對多工位柔性自動裝配機關鍵技術的研究，在發動機整體生產效率得到穩步提高，裝配成本顯著降低的同時，提高自動化、智能化和柔性化程度，能適應不同用戶的不同需求，產品整體技術水平將達到國際先進水平。

1 技術優勢和核心工位

本項目運用智能和物聯網等先進技術，重點進行了機器視覺系統的引入、裝配過程裝配力及位置的全過程監控、使用QualityWork是數據管理系統，可以從裝配工藝中收集生產數據，并且方便創建報告，幫助快速解決影響質量和產出的問題。集合了所有加工工件的工藝，提供即刻的問題區域的可視性，使下游的故障與上游的裝配工位相關聯, Quality Work數據管理系統不與SPC或者其它系統混淆，它給每個加工的工件提供獨一無二的追蹤和動態診斷信息。使QualityWork的廠家能夠達到100%的產出，減少廢件和返修的成本，并且能對比設備，生產線，及工廠之間的質量。同時為提高產量及節拍，將機器人自動技術集成在系統中，實現了裝配過程中零件的全自動輸送及定位。裝配過程的數據及結果自動通過總線網絡進行傳輸。

1.1 缸體瓦蓋螺栓擰緊機

此設備為半自動在線通過式，完成缸體主軸承瓦蓋的安裝，不合格剔料，并具備適用三缸缸體瓦蓋裝配的能力，采用瑞典的阿特拉斯（Atlas）電動扳手及法國的西刻（SIC）打刻機。

1.2 缸體托盤螺栓擰緊機

機器人裝配技術：精確控制擰緊位置、擰緊順序及擰緊力矩。在此擰緊工位，采用ABB六軸機器人，可實現空間任意位置的擰緊，也可實現復雜的動作軌跡，螺栓按工藝要求順序擰緊，將缸體安裝到托盤上，不合格剔料。

1.3 缸體托盤螺栓擰松機

機器人裝配技術：精確控制擰松位置、擰松順序及擰松力矩。在此擰松工位，采用ABB六軸機器人，可實現空間任意位置的擰松，也可實現復雜的動作軌跡。

1.4 缸體堵蓋壓裝/螺塞擰緊機

機器人裝配技術：利用ＡＢＢ機器人伺服系統實現兩品種多位置實現堵蓋和螺塞柔性裝配，并堵蓋和螺塞孔自動涂膠及熒光檢測，對所有壓裝的工件的壓裝力及壓裝行程進行監控，可實現復雜的動作軌跡。

1.5 缸蓋托盤螺栓擰緊機

機器人裝配技術：精確控制擰緊位置、擰緊順序及擰緊力矩。在此擰緊工位，采用ABB六軸機器人，可實現空間任意位置的擰緊，也可實現復雜的動作軌跡。

1.6 缸蓋堵蓋/鋼球壓裝機

機器人裝配技術：利用機器人伺服系統實現兩品種多位置實現柔性裝配，對所有壓裝的工件的壓裝力及壓裝行程進行監控，壓裝工位機器人搬運，可實現復雜的動作軌跡。

1.7 缸蓋托盤螺栓擰松機

機器人裝配技術：精確控制擰緊位置、擰緊順序及擰緊力矩。在此擰緊工位，采用ABB六軸機器人，可實現空間任意位置的擰緊，也可實現復雜的動作軌跡。

2 整體結構及技術特點

通過采用整體模塊化設計方案，確定此多工位自動裝配機包括自動變位模塊、手動上料工位模塊、檢查工位模塊、壓裝工位模塊、工件夾具工位模塊、氣檢查工位模塊、卸料工位模塊、氣動模塊、電控模塊、防護模塊和夾爪模塊。

2.1 發動機缸體加工線設備平面圖

圖1

2.2 發動機缸蓋加工線設備平面圖（圖2）

2.3 加工線主要特點

①整線模塊化概念設計；

②自動化程度高，壓裝力與壓裝位移伺服可調；

③可靠性與穩定性高；

④在線實時監測與檢測功能；

⑤基于物聯網的數據傳輸功能；

⑥整線故障診斷功能；

⑦人機界面友好，人性化，方便操作；

⑧整線控制系統柔性化及模塊化的集成方式，方便維護、擴展。

圖2

2.4 核心技術指標

生產節拍：82.5秒/臺

開動率：85%

年裝配量：18萬臺

標配系列：I3/I4品種

3 結束語

隨著汽車行業的進步和國內裝配技術的發展，網絡化、數字化是自動裝配機的一個發展方向，裝配機器人在整個裝配線中所占的比例會越來越大，高精度、高效率、低成本會成為發動機生產商選擇的重要依據。對AJ200發動機缸體缸蓋加工線自動化裝備的核心技術進行研究，在技術上有所創新，并開發出具有自主知識產權的具有自動化、智能化、柔性化等特點的AJ200發動機缸體缸蓋加工線自動化裝備，兼容品種多，自動化程度高。滿足國內汽車、發動機產業大幅度增長的需求，對降低用戶設備的投資、改造和提升我國自動化裝備產業的制造水平，促進我國汽車工業的發展，并帶動相關產業的發展有著重要意義。

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Research on processing Line Technology of cylinder head of AJ200 engine

Ying Di

( Dalian Zhiyun Automation Equipment Co., Ltd., Liaoning Dalian 116036 )

This paper introduces the technical composition, general structure and related contents of AJ200 Engine Cylinder Block and Cylinder Head Processing Line, and expounds the situation of AJ200 Engine Cylinder Block and Cylinder Head Processing Line in practical application.

Block and Cylinder Head Processing Line; Fully automatic assembly

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U466

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應迪，就職于大連智云自動化裝備股份有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.21.042

CLC NO.:U466