本發(fā)明涉及一種提高發(fā)動機裝配線定位精度、提高整線柔性、兼容性的裝置及方法,適用于發(fā)動機、變速箱等類似的高度集成化產(chǎn)品的裝配,尤其適用于汽油發(fā)動機裝配線行業(yè)。
背景技術(shù):
近年來,隨著排放法規(guī)更新速度的加快,發(fā)動機的更新?lián)Q代也相應(yīng)提速。據(jù)預(yù)測,未來1款發(fā)動機的壽命可能只有5年或者更短,而1款發(fā)動機從研發(fā)成功到正式量產(chǎn)至少也需要2年的時間,相當于1款發(fā)動機的投產(chǎn)只有3年,這對于前期研發(fā)投資巨大的汽車廠商而言,明顯是一個挑戰(zhàn)。由此帶來的成本促使汽車企業(yè)深入探索應(yīng)用柔性制造生產(chǎn)系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化。像以往1款或固定幾款發(fā)動機在1條裝配線上生產(chǎn)十幾年的模式已成歷史,1條裝配線能兼容多種機型甚至幾代機型的生產(chǎn)才是未來的趨勢。對于發(fā)動機裝配線生產(chǎn)商而言,誰能夠提供更先進的裝配技術(shù),更短的發(fā)動機投產(chǎn)周期,誰就能夠獲得客戶的青睞。所以,高柔性、高兼容性、高穩(wěn)定性和高智能化才是未來發(fā)動機裝配技術(shù)考量的關(guān)鍵要素。在這樣一種發(fā)動機快速換代的情況下,傳統(tǒng)的裝配線已經(jīng)明顯不適應(yīng)這種變化,大量的傳統(tǒng)的制造設(shè)備將隨著落后的發(fā)動機平臺一起被淘汰。
我國作為一個汽車制造和使用大國,發(fā)動機更新?lián)Q代的浪潮已經(jīng)開始,柔性自動化發(fā)動機生產(chǎn)線的研制,在汽車制造業(yè)具有十分廣闊的市場需求。如何提高發(fā)動機裝配線定位精度,提高整線柔性、兼容性,是本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于解決的難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠大大提高發(fā)動機裝配線柔性、兼容性的裝置及方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置,其特征在于:包括
鑄造件本體;
設(shè)于鑄造件本體上的用于實現(xiàn)自身精確定位的半圓定位塊;
設(shè)于鑄造件本體一端的,用于和發(fā)動機飛輪端固定的浮動連接螺釘;
設(shè)于鑄造件本體一端的,用于和發(fā)動機飛輪端定位銷套連接,對發(fā)動機進行定位的定位孔;
設(shè)于鑄造件本體另一端的,用于與托盤匹配安裝的導(dǎo)向塊。
優(yōu)選地,所述浮動連接螺釘包括連接螺釘,連接螺釘一端穿過螺釘導(dǎo)向套與發(fā)動機飛輪端固定,連接螺釘另一端依次穿過墊片、孔用擋圈與鑄造件本體固定,連接螺釘外部套有螺旋彈簧。
優(yōu)選地,所述定位孔設(shè)于定位連接塊內(nèi),定位連接塊通過自身外圓定位鑲嵌在所述鑄件本體內(nèi)。
本發(fā)明還提供了上述的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置的使用方法,其特征在于:將鑄造件本體一端通過浮動連接螺釘和發(fā)動機飛輪端固定,并通過定位孔和發(fā)動機飛輪端定位銷套連接,對發(fā)動機進行精確定位;鑄造件本體另一端通過導(dǎo)向塊安裝在托盤上。
優(yōu)選地,步驟為:
步驟1:將鑄造件本體定位,并依靠浮動連接螺釘連接在發(fā)動機缸體飛輪端;
步驟2:將鑄造件本體連同發(fā)動機缸體一起送入托盤,鑄造件本體通過導(dǎo)向塊安裝在托盤上;
步驟3:托盤隨傳輸線流入工位;
步驟4:手動工位時,工人隨意旋轉(zhuǎn)托盤進行裝配;
自動或者半自動工位時,通定位機構(gòu)夾持半圓定位塊,然后完成相應(yīng)的工藝步驟。
本實施例提供的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置,定位機構(gòu)通過夾持適配器,間接定位產(chǎn)品,通過定位孔對發(fā)動機進行定位,巧妙的把定位基準轉(zhuǎn)化到適配器上。定位機構(gòu)脫離發(fā)動機本身的限制,其具有定位精度高、適用范圍廣、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點,可以大大提高裝配線的兼容性和柔性,還可以為智能制造水平的提高創(chuàng)造無限可能。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的適配器具有如下有益效果:
1、可以大大提高裝配線的兼容性和柔性:傳統(tǒng)的發(fā)動機利用發(fā)動機缸體定位孔進行定位,由于發(fā)動機油底殼等結(jié)構(gòu),使其很難兼容差異很大的品種。而本發(fā)明則可以很好的解決這個實際問題。一般來說同一家族的發(fā)動機缸體飛輪端的接口一致,使得其可以同適配器兼容;差異較大的品種,可以通過更換新的適配器來達到產(chǎn)線兼容;這樣有利于產(chǎn)品的后續(xù)發(fā)開和品種拓展。
2、基準轉(zhuǎn)換簡單可靠、定位精度高:與傳統(tǒng)托盤相比,定位機構(gòu)通過夾持適配器,間接定位產(chǎn)品,減少了定位的中間環(huán)節(jié),通過定位連接塊對發(fā)動機進行定位,巧妙的把定位基準轉(zhuǎn)化到適配器上,提高了定位精度。其重復(fù)定位精度可達到±0.05,而傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的定位精度僅能達到±0.2相比,定位精度大大提高了。
3、裝配更靈活,可以提高生產(chǎn)效率:通常來說,發(fā)動機飛輪端的裝配附件少,而適配器安裝在發(fā)動機的飛輪端面,這樣使其安裝附件較多的其他5個面位置不被遮擋,安裝起來更靈活。從工位功能上來看,可以減少翻轉(zhuǎn)機的數(shù)量,進而減少對翻轉(zhuǎn)機的投資。同時,具有相對較大的空間,有利于工人的操作,可以提高生產(chǎn)效率;
4、可以大大提高智能制造的水平:與傳統(tǒng)的裝配方式相比,由于該發(fā)明的存在,與之匹配的夾具可以不再定位夾持發(fā)動機,而是可以通過夾持適配器間接定位發(fā)動機,這樣,定位夾具更容易實現(xiàn),技術(shù)上更容易實現(xiàn)機器人的普及,客觀上提高了智能制造的水平。
附圖說明
圖1為本實施例提供的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為浮動連接螺釘結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為定位連接塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實施例提供的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置使用示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
圖1為本實施例提供的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置結(jié)構(gòu)示意圖,所述的提高發(fā)動機裝配線柔性的裝置為一發(fā)動機飛輪端適配器,包括鑄造件本體1.2,鑄造件本體1.2兩側(cè)裝有高硬度耐磨的半圓定位塊1.1,用于實現(xiàn)適配器的精確定位;鑄造件本體1.2上裝有浮動連接螺釘1.3,用于和發(fā)動機飛輪端固定;鑄造件本體1.2兩端裝有高硬度耐磨的導(dǎo)向塊1.4,用于將適配器快速安裝在托盤上;鑄造件本體1.2上還裝有定位孔1.5,用于與發(fā)動機飛輪端定位銷套連接,對發(fā)動機進行定位。
結(jié)合圖2,浮動連接螺釘1.3由5部分組成,分別為:孔用擋圈1.3.1、墊片1.3.2、螺旋彈簧1.3.3、連接螺釘1.3.4、螺釘導(dǎo)向套1.3.5。連接螺釘1.3.4一端穿過螺釘導(dǎo)向套1.3.5與發(fā)動機飛輪端固定,連接螺釘1.3.4另一端穿過墊片1.3.2、孔用擋圈1.3.1與鑄造件本體1.2固定,連接螺釘1.3.4外部套有螺旋彈簧1.3.3。這種連接結(jié)構(gòu),保證螺釘不會卡死在工件里。連接螺釘1.3.4是易損件,在多次使用后可以實現(xiàn)快換。
結(jié)合圖3,定位孔1.5設(shè)于定位連接塊1.5.1內(nèi),定位連接塊1.5.1采用高強度、高硬度的材料制成,同時通過自身外圓定位,鑲嵌在鑄件本體1.2里,定位可靠,精度高。
結(jié)合圖4,上述提高發(fā)動機裝配線柔性的適配器使用時,一端通過浮動連接螺釘、定位銷和發(fā)動機飛輪端進行精確定位連接,另外一端通過導(dǎo)向塊快速安裝在托盤上,從而實現(xiàn)產(chǎn)線柔性的提高。具體步驟如下:
步驟1:用工具或者設(shè)備把適配器A定位,并依靠浮動連接螺釘連接在發(fā)動機缸體飛輪端B;
步驟2:用吊具或者設(shè)備把適配器A連同發(fā)動機缸體C一起送入托盤D;
步驟3:托盤D隨傳輸線E流入工位;
步驟4:手動工位時,工人隨意旋轉(zhuǎn)托盤進行裝配;
步驟5:自動或者半自動工位時,定位機構(gòu)夾持適配器,然后完成相應(yīng)的工藝步驟;
步驟6:發(fā)動機差異較大的品種,可以用新的適配器,重復(fù)步驟1~步驟5。