制造企业在生产过程中,如果要尽可能少的人工操作,并且还要提高生产效率,那么就要进行自动化的改造,其中自动化生产线是最常见的应用。那么在进行自动化生产线设计时,就要寻找最优方案,并且要求方案简单易用,易于实现,在满足所有功能工况的前提下考虑成本、效率。
以下就由小编来介绍以下自动化生产线设计方案的过程。
 自动化生产线设计方案
1、根据产品的结构形式来确定生产线的传送方式及零部件的上下料方式。
常用的主要有倍速链输送,皮带输送,转盘输送,滚轮输送,振动盘供料,机械手供料等;其次需要确定产品的分隔与换向,通常在工位上需要安装或检测零件时,对产品进行分隔且脱离传送并进行精确定位,以实现在没有其他外力干扰的情况下对产品进行装配、加工、检测。而产品的换向分为X、Y、Z三个自由度方向的变换,可通过转向气缸、分度盘、凸轮分度器及特定机械工装来实现旋转功能。分隔过程中由于各工位节拍不一致,会有等待现象,如果等待过长需要设计暂时存料的料垛。
 
2、对于涉及到多个型号产品的自动化装备线需要考虑增加快换工装,对于日后更新新产品来说不仅可以节省生产成本,还可以快速反应产品的需求,以减少库存,降低累积成本。快换工装通过定位销及销套来实现精准定位。
 
3、绘制气动原理图,确定各工位的举升、夹紧、直线运动、转动等方案后,需要依工作站的运行方式绘制气动原理图,对于举升等受重力因素影响或在紧急停电停气的情况下禁止工装运动的场合需要在气动元件进出气口增加气控单向阀,同样阀片需要选择三位五通中泄阀,这样可以避免在停电停气的情况下气动元件误操作造成危险。
 自动化生产线设计方案
4、绘制现场工艺布局图,依照产品的生产工艺,确定产品装配的各工位后,需要依照现场情况合理布局各工位位置,绘制现场工艺布局,将各个工位有序的串联或并联到一起。同时需要依据客户需要布局现场气源气路、电控线槽等的走线方式,大致分为地面线槽布线和桥架上布线,需要计算气管、电线、线槽等的有效长度,在采购时通常需预留10%,以避免在实际生产过程中不能有效利用出现短缺。
 
5、设计原则,在满足功能的前提下,需要考虑人工操作舒适化,工艺步骤最少化,设计过程最简化,设计成本最小化。通常设计过程中需要采购的定位销、销套、把手、传感器、plc等外购标准件尽量统一,便于统一管理、互换,且美观。
 
6、特殊专机应用,对于拧紧螺钉需要采购专用的拧紧枪;铆接铆钉用专用的铆钉枪;特殊铆钉需要用专用的压机;助力需要用平衡吊;适时距离需要用伺服电机带动滚珠丝杠;这些特殊用途专机有专门厂家生产,可以直接采购,避免设计周期超时和经验上的不足。
  
以上文章介绍了自动化生产线设计过程中的一些步骤。采用自动化生产线的技术就可以在大批量的工业产品的生产中减少工作人员的工作压力,降低工厂占用面积,稳定提高产品质量并且减少生产的必要成本,这样就比较有效的带来可观的经济效益。

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