淺談焊裝某自動(dòng)化線的新車型導(dǎo)入及技術(shù)改造

1、淺談焊某動(dòng)線新型入技 改造作者：李智阿 尹方玉來(lái)源：時(shí)代汽車 2018 第 9 期摘要：本文通過(guò)某自動(dòng)化的簡(jiǎn)介新車型導(dǎo)入及技術(shù)改造，順利實(shí)現(xiàn)多車型任意混線生 產(chǎn)方案，對(duì)今后似焊裝項(xiàng)目多品多車型的混線改造導(dǎo)入具有較高的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：新車型入；技術(shù)方案；意混線生產(chǎn)1 引言近些年隨著人們益增長(zhǎng)的汽車消需求的提升，各個(gè)汽車廠商紛紛推出新的產(chǎn)品來(lái)滿足 市場(chǎng)的需求；與同時(shí)，每一種車的生命周期伴隨著商戰(zhàn)的激化逐漸的縮短，一種車型熱銷 78 年的現(xiàn)象一不返。為了加快產(chǎn)品的上市速度，各主機(jī)廠都在壓縮新車型開(kāi)發(fā)周期，因 此焊裝生產(chǎn)線體速導(dǎo)入新車型顯至關(guān)重要。2F 首期方案概述2.1 簡(jiǎn)介本文所介紹的焊 F 線

2、是引進(jìn)的首條自動(dòng)化線，設(shè)計(jì)能為 20 輛年。F 車型三廂 兩廂兩車型混生產(chǎn)，全線為機(jī)人焊接與搬運(yùn)，其中含 4 臺(tái)在線激光檢測(cè)器人。2.2 F 線工藝布置（F 車型三廂兩廂）2.3 F 線平面布置組成下部區(qū)主要完成后地板、發(fā)動(dòng)機(jī)下部拼裝焊接。所有的搬運(yùn)、焊接、裝配內(nèi)容全部由 機(jī)器人完成。主區(qū)車身下部總成骨架總成工位間輸送采用普通滾床滑撬輸送系統(tǒng)，一個(gè)循 環(huán)時(shí)間為 ，床系統(tǒng)組成。2.4 主工位主拼工位的精確位是保證白車身寸的重中之重。 F 車型的車身主拼采用丁利技術(shù) - Open-gate ，首期實(shí)施是 F 車型廂兩廂 Gate 共用具有柔性高投資低、改造方、較 四面體翻轉(zhuǎn)也有采用側(cè)圍預(yù)裝且側(cè)空間

3、大等優(yōu)點(diǎn)。該 Open-gate 精度、重復(fù)性好，生 產(chǎn)線上保證整車寸的最關(guān)鍵的設(shè)之一。Open-gate 的組成結(jié)構(gòu)如圖 3 所示主拼夾具的剛性滿足車身定位的鍵指標(biāo)。通過(guò)對(duì)關(guān)鍵控制點(diǎn)的偏差量進(jìn)行分析，夾具 剛性滿足車身高度的定位要求，體如下圖 4 所。cation points (Fx)偏差控制點(diǎn) Deflection control points(Px)2.5 自化控制系統(tǒng)F 車型自動(dòng)化產(chǎn)線將自動(dòng)化控系統(tǒng)，制造業(yè)執(zhí)行系統(tǒng) (Manufacture ExecuteSystem MES)成在一起成生產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)管系統(tǒng)。生產(chǎn)計(jì)劃指令導(dǎo)入和執(zhí)行，基于 MOBY-I 形式車型 識(shí)別系統(tǒng)，車型別系統(tǒng)載體安

4、裝每個(gè)滑橇上，每個(gè)工位機(jī)器人根據(jù)車型信息選擇抓取零件， 切換焊接程序、接參數(shù)。如圖 5 所示。2.6 車身尺精度和焊接強(qiáng)度的保證焊裝作為汽車制的四大專業(yè)之一所生產(chǎn)出來(lái)的白車身尺寸精度和焊接強(qiáng)度的合格性尤 為重要。 線規(guī)之初我們采用了頻焊接技術(shù)、在線激光測(cè)量技術(shù)、 Cubing 匹配模型主檢具 外覆蓋件分總成具等手段，傳統(tǒng)術(shù)與新技術(shù)的結(jié)合，為制造高精度的車身提供了保證條件。3 二期車型導(dǎo)改造及技術(shù)升級(jí)案概述3.1 簡(jiǎn)根據(jù)市場(chǎng)需要， F 線需再入 F4 車型兩款車（同臺(tái)的三廂兩廂，主線線體節(jié)保 持 36JPH 變；分裝區(qū)節(jié)拍 F 車型F4 車均為 18JPH。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查和析，在現(xiàn)有的區(qū)再增加兩款

5、車型主要存在以下技術(shù)難點(diǎn)：A 、拼工位：首期方案規(guī)劃及生產(chǎn)線建設(shè)時(shí)較早，未考慮到后期車型的變化而預(yù)留空工位， 所以新增兩款車主拼工位是個(gè)難。B 、中機(jī)械化輸送：受 F 主線區(qū)上空焊裝至涂裝的摩擦影響， 下部線至 MB 主線的 滾床滑撬及下部身的輸送空間受，方案改造困難。C 、整線：增加車型后 4 車型共線生產(chǎn)，工位數(shù)量緊張節(jié)拍和線體產(chǎn)能在風(fēng)險(xiǎn)，需 要尋找解決措施3.2 總方案設(shè)計(jì)3.2.1 期準(zhǔn)備工作導(dǎo)入新車型并在有線體上進(jìn)行改，這就需要在設(shè)計(jì)前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘查并詳細(xì)分析。 工藝人員聯(lián)合設(shè)、生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)每工位的機(jī)械設(shè)備的數(shù)量、種類、完好性、位置；電控柜位 置、控制閥島數(shù)及預(yù)留量；電氣制線路的

6、IO 點(diǎn)數(shù)、輔助線等信息詳細(xì)排查并記錄，避 免設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)不符。3.2.2 造方案確認(rèn)結(jié)合上述線體改的難點(diǎn)問(wèn)題，我經(jīng)過(guò)多輪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、技術(shù)確認(rèn)、方案評(píng)審，最終各個(gè) 擊破。A:拼工位：首先對(duì)新增車型 X 車和 F 型車型的拼數(shù)據(jù)模型進(jìn)了模擬分析，通分析兩車型 Z 向相差較大，達(dá) 53mm，且兩車型造型差異較大，X 車型F 車型主拼 Open Gate 機(jī)構(gòu)無(wú)共用， 如圖 14 示。其次 X 型三廂兩廂主拼數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了模擬分析并與大眾晶銳車型進(jìn)行對(duì) 比，由于 X 車車型輪罩隨側(cè)圍成，考慮到點(diǎn)焊點(diǎn)焊鉗的可達(dá)，最終決策 車型三廂、 兩廂分別增加一 OpenGate 主拼機(jī)構(gòu)，如圖 15 所。主拼 Ga

7、te 數(shù)量確認(rèn)完后，主拼工位改方案也隨之明，必須增加 OpenGATE 滑移 輸送機(jī)構(gòu)以滿足車型三個(gè) 間的任意切，因此相關(guān)聯(lián)的拼前后工位需遷移動(dòng)改造。 改造前、改造后面布局分別如下 9 所示B:中機(jī)械化輸：受主拼工位方的影響，下部線至主焊的滑撬及其下部車身的輸送受 到地面機(jī)器人工高度和空中焊涂擦線完全網(wǎng)高度的雙重影響，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多次勘查和詳細(xì)分析， 我們采取對(duì)空中送方案進(jìn)行二次降的方案，首先下部線完成焊接后由 A 處升降將滑撬及 下部車身總成升 6m（確保方滿足機(jī)器人作）然后沿著箭方向輸送，當(dāng)輸?shù)竭_(dá) B 處時(shí) 采用剪刀叉滾床構(gòu)將滑撬及下部身下降至 3.6m（確保下方足側(cè)圍上件機(jī)器高度，同時(shí) 需避免上方與紫區(qū)域焊涂摩擦線度的干涉），然后沿著箭頭方向繼續(xù)輸送， C 處由升降機(jī) 下降至地面，然通過(guò)旋轉(zhuǎn)滾床周至主線。成功實(shí)現(xiàn) 的窄空間內(nèi)完成高度為 2.4 米 的部件輸送，詳方案如下圖 10 所。C:整線：為解調(diào)整線工位緊張題，結(jié)合 M 線現(xiàn)場(chǎng)空間布置我們采用了在主尾部 增加一個(gè)小循環(huán)方案，可增加 工位的作，滿足調(diào)整線小裝配、車身骨打磨、敲 牙邊等工作，有緩解了調(diào)整線壓，詳見(jiàn)改造前后平面布局圖 20、21。4 結(jié)語(yǔ)X 車型三廂兩廂成功導(dǎo)入 線成功實(shí)現(xiàn)四車型意混線生產(chǎn)，成功驗(yàn)證實(shí)施了