重型機械產品鑄鐵平臺裝配工藝設計方法研究

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最后更新：	2017-08-29 14:44
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公司基本資料信息

詳細說明

　　一、重型機械產品鑄鐵平臺裝配工藝設計流程和特點
　　重型機械產品由于具有尺寸大、重量大等特點，鑄鐵平臺裝配時不可能任意移動，都采用固定式鑄鐵平臺裝配，因此在進行裝配工藝設計時就要考慮其特殊性。
　　1、重型機械產品裝配作業過程
　　一個產品的裝配過程是由零部件逐步組合的過程，這個過程應該是分層次、分單元進行的，尤其是復雜的機械產品。在每個裝配單元中，為了保證產品的質量與要求，其組合過程既有裝配工藝的順序位置要求，還有嚴格的工藝技術要求。實際檢驗平板工作中，我們是先按裝配結構及裝配要求將產品進行逐層分解為能夠進行獨立裝配的構件，直到不能分解為止；然后再按自底向上，由內向外的順序，結合工藝技術要求進行組裝成整機。
　　一個裝配設計少到幾個零件，多到幾千個構件的組裝，不但要描述幾千個構件的組裝過程，而且說明每一次組裝的具體方法與要求。為了描述整個設備的裝配過程，產品設計的圖紙一般都包含有總裝的裝配圖、組件的裝配圖、分組件的裝配圖、部件的裝配圖及相應的明細表，裝配工藝設計就是要通過這些資料及裝配產品的結構性能要求對產品的組裝過程、裝配方法、檢查要求、試驗方法等等進行說明。因此，在指導裝配作業與指導生產組織過程中，除設計部門提供的圖紙及明細表外，指導劃線平臺裝配作業與產品生產計劃的裝配工藝設計規程是必不可少的。實際上，在這個裝配設計過程中還形成了進行裝配作業所需的零部件明細表。
　　2、重型機械產品裝配工藝的設計過程
　　編制裝配工藝的基本任務就是研究在一定的生產條件下，以高生產率和低成本裝配出高質量的產品。而將裝配工藝過程用文件形式規定下來就是裝配工藝規程。由于重型機械產品具有單件小批的特點，主要以訂單為中心開展設計、工藝、生產等業務活動，因而每個產品的裝配工藝過程規劃設計都具有自身的特點，其裝配過程都是相對復雜的。
　　現行的重型機械產品在進行具體的裝配工藝規劃的設計時，首先閱讀設計部門提供的圖紙、明細及相關的資料，了解所需裝配的產品的結構及動作原理；確定整個產品鉗工平板裝配后的外形尺寸及重量與工藝路線劃分指定的裝配場地及起吊能力的要求是否一致；接著查閱工藝設計手冊或結合相關工藝基本知識，根據產品的功能及結構將整個產品需裝配的零件進行部件、組件的劃分；然后進行各零、部件的總裝，最后進行試運轉工作。在以上每一步的裝配過程中都有它自已的基準零件，它不僅有著聯接有關零件、部件的作用，同時用于保證零件與零件、零件與部件、部件與部件以及整臺機器的相對位置精度，因此每一步基準件的找正是非常重要的，它是整個產品最終質量的保證。另外，由于零件本身有一定的公差范圍、裝配過程中也會存在有一定的誤差、設計可能考慮不周等等因素，因此裝配過程經常都需要進行修配及調整。產品設備的裝配精度的高低很大程度也是依靠這一環節，而熱模鍛產品在這一環節上尤其突出。根據以上過程，形成裝配工藝文檔下發到相應的裝配車間，裝配工人就依據裝配工藝規程的內容依次進行。而在編制裝配工文件時多以文字性描述為主，這樣就使得裝配工藝設計較粗放，許多細節描述不清，實際進行產品裝配時需要工藝服務人員到現場進行指導。裝配工藝設計過程中，由于沒有典型工藝庫和知識庫的支撐，使工藝專家總結出的優秀經驗得不到繼承，技術準備時間長，還導致某些錯誤重復出現；另外，沒有整體概念，裝配工藝文件以文字描述為主就造成實際操作中大部分裝配工作都是串行進行，裝配作業過程緩慢，生產周期較長。由上所述可知，重型機械裝配工藝設計主要存在以下的問題和難點：
　　(1)效率低，成本高進行裝配工藝設計，設計人員需要具有豐富的生產實踐經驗，且需要閱讀大量的圖紙、工藝規程和生產綱領等，工藝編制的效率難以提高，無法縮短產品開發周期，降低產品成本。
　　(2)鑄鐵平臺裝配工藝設計的信息不精確性傳統的重型機械裝配工藝設計的幾何信息和裝配信息的主要來源是圖紙。圖紙是設計人員繪制的，其信息的掌握依賴于工藝設計人員對圖紙的理解，因而存在信息理解的歧義性和不完整性。
　　(3)鑄鐵平臺裝配工藝設計質量難以保證傳統裝配工藝設計主要是工藝人員完成的，由于受到個人經歷和知識的限制，在同樣生產條件下，可能會編制出不同的裝配工藝，因而裝配工藝設計具有很大的主觀性，不確定性和經驗性，導致裝配工藝設計質量難以保證。
　　(4)不能滿足快速、多變的市場需要當今的市場競爭越來越激烈，產品的生命周期越來越短，現有的裝配工藝設計已不能滿足快速，多變的市場需求。信息技術的發展和計算機輔助技術的進步，現有的裝配工藝設計方法已成為制約企業發展的主要瓶頸之一。
　　(5)重型機械產品的結構比較復雜，現有的裝配工藝設計不能給操作者和相關部門提供一個整體概念及相關有用的信息。
　　因此，隨著市場需求日益多樣化和競爭日趨激烈，二重的生產制造步伐也在不斷加快，現有的花崗石平臺裝配工藝設計方法已不能滿足制造系統高效率、高柔性和信息高度集成的要求以及瞬息萬變的市場對產品的要求，這就對裝配工藝設計方法的發展提出了新的要求。
　　二、重型機械產品對裝配工藝設計方法的需求分析
　　原有的裝配工藝規劃各裝配工藝節點沒有宏觀統籌的概念，大型模鍛設備從部裝到總裝有幾百個的裝配節點，還包括配研、冷裝等特殊要求，工藝人員在規劃裝配工藝時，按照經驗編寫操作說明，很難從宏觀上統籌配置各工序的先后關系，合理利用資源。各節點統一以流水序號層級標識，工藝文件以文字性操作說明為主，車間操作時嚴格按照串行執行，人為地增加了產品裝配的時間，拖長了整個產品的交貨周期。對于大型裝備產品，大理石平板裝配周期比較長，關鍵資源往往成為生產的瓶頸，在工藝設計過程中，需要參照項目計劃和工藝裝備的占用與釋放狀態，規劃合理的裝配順序，但由于信息的不對稱性，裝配工藝的準確性大大折扣，時常造成生產現場的混亂。而且隨著新老技術人員的交替，由于缺乏信息化以前工藝專家的經驗和知識不能得到集中和充分利用，工藝設計經驗的繼承性較困難，導致工藝設計周期和工藝設計質量沒有得到有效的提高。
　　綜上所述，裝配工藝設計需要在以下方面進行提升：a.鑄鐵平臺裝配工藝對制造計劃部門的拉動式生產計劃調度能提供有效的進裝點時間信息。b.將各檢測平臺裝配工序安排為串、并行關系，節約裝配作業的時間和成本。c.積累工藝專家的工藝知識與經驗，提高鑄鐵平臺裝配工藝設計的效率與質量。d.能夠實現裝配工藝資源及其狀態的查詢。e.裝配工藝卡能給生產、采購、質量等部門提供所需的工藝源頭數據。
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