第4期
组合机床与自动化加工技术
No4
2011年4月
Modular Machine Tool Automatic Manufacturing Technique
Apr.2011
文章编号:1001-2265(2011)04-0097-03
碗形塞孔自动
涂胶机的设计
刘形晏,王德权
(大连工业大学机械学院,辽宁大连16034)
摘要:随着汽车工业的不断发展,装配自动化水平的要求也越来越高。在已有的エ艺基础上,提出了
自动涂胶密封工艺的实现方法,指出了自动涂胶设计时应考虑的参数选择。根据选定参数对碗形塞
孔自动
涂胶机进行结构设计。自动涂胶机的设计会使装配生产更加安全可靠,提升了产品的生产效
率,获得了广泛的应用。
关键词:碗形塞;厌氧胶;涂凃胶机;涂胶生产线
中图分类号:TH16;TG65
文献标识码:A
The Design of Auto-coater Sealant Machine for Bowl Plug
LIU Tong-yan, WANG De-quan
School of Mechanical Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian Liaoning 116034, China
Abstract The continuous development of the automobile industry on the assembly will demand a higher
level of automation, Automatic glue sealing technology is put forward in the existing coating Parameters is
pointed out in automatic glue design According to the chosen parameters the bow] plug hole automatic glue
machine is designed. Not only conducive to the quality of assembly, but also more secure, and increase
production efficiency
Key words: bowl plug; anaerobic gluc, coating machine; coating production line
引言
主要密封材料,将厌氧胶黏结密封技术应用于发动
机制造,是提高产品性能的有效途径3。
随着汽车工业的不断发展,汽车装配技术的不
在涂胶过程中过去主要采用手工方式,由人工
断提高,装配精度也在精益求精。汽车制造装备的刷涂在塞孔内,但手工制涂对施工工艺及位置精度
高自动化、柔性化、控制智能化是汽车制造装备发展壊求严格,在操作时主要存在有以下问题。
的方向。
1)刷涂位置和涂胶量难以准确控制。工.人在
塞孔是汽车发动机缸体的工艺孔塞孔在精加工刷涂时,不同操作方式和方法会造成刷涂的不均匀,
后需压人碗形堵塞以实现缸体水套的密封碗形塞与有的甚至会把外界杂质带进胶中,刷涂质量不稳定。
塞孔之间的配合虽为过盈配合。但配合表面由于加
(2)因刷胶会造成生产现场的污染,危害人身健
工误差及表面粗糙度的存在,常常成为冷却水泄露康和环境
的通道2。因此需要在碗形塞与塞孔之间采用封
(3)生产效率较低。
碗形塞孔处的装配主要釆用厌氧胶材料进行密
基于以上情况,实现碗形塞孔的自动涂胶是解
封。厌氧胶是一种即可用于粘接又可以用于密封的決当前发动机装配生产效率和环境污染控制管理必
胶,具有厌氧性,即胶中的固化成份与氧气接触就会须进行的一项工作,而采用自动化作业生产线或工
成为液态而不固化。压装碗形塞时?涂在塞孔端的作站将是一种必然的趋势。
胶液被挤滲到工件的缝隙碗形塞与塞孔之间的过盈
在汽车发动机装配线上,缸体碗形塞的压装
配合使缝隙中的厌氧胶迅速固化,固化后提高缸体序中即采用了此类自动涂胶机,下面就具体介绍
水道的密封性因此厌氣胶成为碗形塞与塞孔配合的
下此机的工艺及设计结构。
收稿日期:2010-04-06;修回日期:201-02-18
作者简介:刘彤晏(1969一),男,辽宁大连人,大连工业大学讲师,从事CAD/CAM、机械设计研究与教学工作,(E-mail)li_ ongyan126.
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组合机床与自动化加工技术
第4期
1碗形塞孔的涂胶工艺
自动涂胶主要是由储鑵式供胶系统和电动甩胶
器共同配合完成
1被涂零件的分析
储罐式供胶器是由压缩空气控制的供胶装置,
在为某汽车公司设计的一条缸体装配自动线供胶量的多少可通过气动阀组控制压力来进行调
上,有碗形塞压装装配的工艺,此压装工艺需在四个节。涂胶阀具有回抽功能,当发生故障时可自动报
工位上来完成。
警
(1)对缸体碗形塞孔处进行自动涂胶。
电动甩胶器通过数控电机带动旋转轴(带有胶
(2)自动断胶检测,必要时进行手动补胶
碗)旋转,胶碗上分布有均匀的小孔,利用离心力将
(3)压装机件。
胶碗中的胶从小孔处均匀甩出,喷涂在塞孔的内壁
(4)试漏检査。
上。根据胶液的粘性以及与孔壁的粘滯系数不同,
其中自动涂胶后必须在十分钟内完成缸体的压可改变甩胶器的旋转速度和时间。
装,否则由于胶的流动而分布不均。在整个过程中
自动涂胶时,由储罐式供胶器提供碗形塞孔所
自动涂胶是装配中重要的一环。
需的供胶量,靠气动压力喷胶到胶碗中,胶碗在电动
本次设计的自动涂胶机是缸体ZX型装配自动甩胶器带动下高速旋转,将胶嘴处挤出的胶线按要
线上的一台单机,配合完成压装工艺,型号为ZX-求快速甩涂在工件的涂胶位置上,胶线的粗细可由
TIG-XX。压装工件为四缸柴油机4系列缸体,设胶嘴大小和供胶压力共同调节。
计的基本要求如下:
自动线为半自动方式,人エ上下料,独立的辊道2设计参数的分析与选择
传送。在喷胶工位上,缸体左端面在前,右端面在
涂胶工艺实现的重点在于解决涂胶的准确位置
后,底面向下。此工位上须对工件定位和夹紧,喷涂和涂胶的连续性,避免断胶。
部位为缸体的前后端面共六个碗形塞孔(堵塞孔),
设计时主要考虑以下参数:
图1为缸体碗形塞孔涂胶部位工艺图。
(1)厌氧胶的选择:根据设计要求,选择合适粘
度的厌氧胶。密封胶分为两大类,厌氧型和硅橡胶
型,厌氧型密封胶使用于较小平面间隙、较高介质压
力的密封。而硅橡胶型平面密封剂适用于大平面间
隙、较小介质压力的平面密封。
本机采用乐泰510型厌氧胶。此胶性价比较
好,容易更换和清洗。
日1缸体涂胶装配工艺图
(2)满足生产率的要求
缸体的尺寸及精度如下
自动涂胶机的设计要满足生产批量的要求,即
缸体前端面:2-45H8孔
满足工作节拍要求,通常设定30~80s之间。在涂胶
2-中75H8孔
过程中,通常3s内即可完成一次涂胶。
缸体后端面:2-45H8孔
(3)供胶系统的选择
采用底面两个中15H7孔作定位销孔
由于胶是在流动状态下施工的,具有较大的粘
要求