真空助力器装配检测线中衬板铆接工位设计.pdf

决百暴
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真空助力器装配检测线中衬板铆接工位设计
孙利平
(哈尔滨海尔哈工大机器人技术有限公司,哈尔滨150080)
摘要:介绍了汽车真空助力器装配检测线中衬板铆接工装结构组成特点及工作程序。论述了设计中采用的倍力气缸技
术及气动系统原理。电气控制系统采用PLC控制,触摸屏人机界面操作和参数设置,并配有声音提示,人机交互便捷,实现
了结构精巧、环境清洁、维护方便、易于操作、生产效率高等目标。
关键词:真空助力器装配检测线;树板铆接;工装设计
中图分类号:TH131.1
文献标识码:A
文章编号:1002-2333(2012)07-0138-02
1引言
制系统等组成。总体结构示意如图1所示。
真空助力器裝配检测线适用于汽车行业各类型真空
根据工件特点和操作方便的原则,采用铆头在下的方
助力器的铆接、组装及安装过程中在线检测及成品的最终法。利用锁片凸出的特点,用一个槽实现阀体的周向自然
检測。采用先进的多PLC独立控制方案,各专机可以独立定位。衬板用销子定位,支撑点靠近铆接点,提高结合质
运行。以工业控制计算机为核心的总控系统,利用各专机量。弹性挡岡、顶杆、钢丝卡簧利用专设的定位件及辅助导
传来的数据,可以依据多种条件进行统计,生成报表(日报向套一次完成压装,精确保证顶杆与阀体间的间隙
表、月度报表等),可以根据产品序列号等信息追溯检索生3气动系统
产时纪录的各种信息。同时装备多种安全保护装置及逻辑
以环境清洁和维护简单为前提,本工装铆接动力源采
互锁装置,确保生产线安全可靠运行。在国内是一种性能用压缩空气,避免了液压系统容易漏油和维护不方便的问
可靠、设计先进、工作适应性强、效率高、经济适用的装配题。基于安装空间的限制及结构的美观,选用了倍力气缸
检测生产线。衬板铆接工装在装配检测线中用于将7寸膜即在相同缸径的情况下,气缸出力可达到接近2倍。垂直
片盘与阀体、9寸膜片盘与法兰进行自动铆接,之后将7寸使用的压紧气缸控制气缸杆仲出速度的调节阀选用SMC
皮膜、弹性挡、顶杆、钢丝卡簧装入膜片盘与阀体的组合双向(排气和进气方向)节流形式,这样在实际使用中可避
件上。通过更换衬板定位件及压头实现7+8产品、8+9产免每次开机使用时气缸第一次动作的快速伸出和冲击。铆
品两种产品的兼容
接气缸和压紧顶出气缸气源压力采用2套独立的减压阀,
2工位总体结构
根据需要分别调压。系统气动原理图如图2。
工装采用工业铝型材框架,外壁用有机玻璃封闭,整
洁安全。设有不同产品用工装的定位快换接口结构。附工
艺卡看板、辅助工具存放处。按照人机工程学原则设置操
作把手、按钮、按键等界面的尺寸、位置、色彩等参数。
本工位由铝合金工作台架及台板、衬板及阀体定位
件,铆头及由铆接气缸、压紧气缸、顶出气缸及控制阀组成
的气动系统、手动压卡簧工装、工件检测接近开关、电气控
图2系统气动原理图
4操作程序与控制
自动压装、铆接工位采用光幕检测,双手同时按下按钮
才能启动,逻辑互锁。使人的手无机会处于危险部位,确保操
作人员的安全。传感器和软件配合检测设备状态,在可能造
成硬件损害时提醒检查核实修正,并拒绝执行动作。
(1)手工放置衬板和阀体到台板上的定位夹具上。接
近检测开关检測衬板型号是否正确。如不正确,则显示屏
图1
显示错误信息同时,蜂鸣器发出蜂呜声报警,下压气缸锁
台合架2铆接气缸3工件检测传感器4头5定位件定,重新放置正确村板。对于8+9衬板与法兰铆接,需把法
A村板与体、7压紧气缸、&压头。手动ほ力机10-性兰放置到上面压头上.同时由压头上的行程开关检側法兰
压头11.顶杆定位件12.触摸屏13.顶出气缸
园周方向的位置是否正确。
138机械工程师2012年第7期
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决盲
工芝/工装//断/測/修/改造 OLUTIONI
高压冷却和液氨冷却在切削钛合金中的应用
李园
(辽宁省北票市职教中心,辽宁朝阳122100)
摘要:针对钛合金切削加工难度大的特点,介绍了高压冷却润滑系统的优点和设计原则,利用高压冷却的优势来延长
刀具寿命、控制切屑成形、提高切削速度和提高工件表面质量,进而提高生产效率。文中还介绍了液氮冷却的特点以及
使用过程中应考虑的几点问题。
关键词:高压冷却;钛合金,液氮冷却
中图分类号:TG506
文献标识码:A
文章编号:1002-2333(2012)07-0139-02
1引言
切削力来源有两个方面即变形和摩擦,一是切削层
钛合金因具有比强度高、耐腐蚀性好、耐热性高、低金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所产
温性能好、比重低等优良的综合性能而广泛应用于航空生的抗力,二是刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。因
和航天、机械电子、生物医疗等工业中。特别是航空工业此金属材料的硬度和强度越高,其切削加工所需要的切
中诸如机体结构件、航空发动机和涡轮结构件应用。同削力就越大,切削温度就越高,刀具磨损就越快,故相对
时,钛合金的热导率低、变形系数小、化学活性高,易导致可加工性也就越差。由钛合金的性质可知,切削加工钛合
刀具的严重磨损,是一种典型的难加工材料。
金时将会产生较大热负载和机械负载,迫使用户采用较
在航空工业中,钛合金零部件、倛合金构件不断增低的切削速度,仅为铝合金切削速度的10%,这意味若会
加,提高切削钛合金材料的生产效率和保证加工质量具降低生产效率
有愈来愈重要的意义。
(2)高切削温度
2钛合金切削加工难度大
钛合金材具有很差的热导率和较高的比热容,无法
钛合金材料具有高强度、高硬度和低密度材料特性,通过切屑把切削热从切削区传送出去。切削加工过程中
例如使用最广泛的钛合金Ti-6Al-4V(TC4)抗拉强度达所产生的热量大约有80%传入刀具中,切削点的温度极
900MPa,硬度为250~375HB,密度4.42x10kgm2,使得钛高,可达1100℃~1200℃左右。因此,钛合金切削过程中刀
合金材料整体结构件在航空工业的应用越来越多。因此,具切削点的热量很难由切屑快速带走,加速了刀具磨损
实现钛合金材料结构件高效率切削加工已成为航空制造这就决定了对钛合金工件必须采用高压大流量冷却液切
生产之关键,和铝合金材相比,钛合金材料属难加工金属削加工。
材料,其切削加工的难点主要表现在如下几方面
(3)易发生冷硬现象
(1)大切削力
由于钛的化学活性大,在高的切削温度下,极易与空
(2)双手按绿色按钮,如无错误间题,则下压气缸带动随机因素少,提高了工作效率。所在的装配检测线已投人
压头下压到位后(依据气缸内的磁性开关信号),铆接气缸使用几年,与之前的手工装配相比提高了生产质量和产
自动带铆头伸出进行铆接,延时后铆头自动返回、然后下量,很好地满足了用户生产需求。
压气缸带动压头返回。
[参考文献
(3)压头回位后(根据压紧气缸上检测开关的信号)、1』元章,等现代机城没备设计M-北京:机械工业出版社,19
台板下的顶出气缸自动仲出,将已接在一起的村板和河「2』机电一体化技术手册编委会,机电一体化技术手期M北京:
体组合件顶起。
机械工业出版社,2000
[3西门子(中国)有限公司 SIEMENSS7-200可