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汽车前轮毂的柔性化生产(图)

作者: 来源: 发布时间:2009/8/1 15:49:44  点击数:2107

 

随着全球原油价格的上涨和人民币的升值,中国的经济增长速度放缓,中国制造企业面临的压力增加,而中国汽车制造业面对的是原材料不断涨价、为了增大市场份额而使汽车销售价格持续降低、从而不得不使整车利润减少的市场。因此,加强内部管理,进行精益生产是汽车制造企业目前的一条好出路,柔性化生产是进行精益生产的一个重要途径。

江铃车桥厂是江铃汽车集团下属的一个专业生产前桥的分厂,为了提高设备利用率和人员使用效率,并且增加利润,除了为江铃汽车配套外借助江铃汽车的品牌效应,还成功地将产品扩展到了东风公司轻型车、厦门金龙客车及广州骏威客车等多个车型。为了满足这些客户和江铃汽车的生产需要,柔性化生产提上日程。目前,江铃车桥厂有4种前轮毂,外形如图1。前轮毂是典型的盘类加工件,它们主要区别是外形尺寸、内孔尺寸和四周分布的小孔的分度圆不同,如果分线生产,必须重复采购设备,再加上4种前轮毂根据客户的需要产量不均衡,这样会使设备利用率和人员使用效率较低,因此,进行柔性混线生产是一个合理的加工方案,加工设备主要是数控车床和加工中心。

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图1 江铃车桥厂生产的4种前轮毂

根据产品加工要求和特点,首先制定工艺方案:10#粗精车正面-20#粗精车反面-30#钻扩铰轮胎螺栓安装孔和制动盘安装孔。加工设备为:10#全技能数控车床-20#全技能数控车床-30# 加工中心。由于是柔性混线生产,为了确保生产的需求,在保证产品质量的基础上,要做到产品之间的快速切换。

在10#工序上(如图2),根据产品的外圆尺寸和高度尺寸不同,我们采用一个圆盘作为定位面,通过液压卡盘进行定位和压紧的方式进行加工。我们在液压卡盘的压爪上增加了连接螺栓孔和连接销孔,并对压爪进行标识,在加工不同产品时,只要拆卸连接螺栓和连接销子,更换压爪就可以实现工装的切换。

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图2 10#工序加工工装

在编制加工程序中,根据产品特点编制4种前轮毂的产品加工程序,对加工程序进行不同的编号,并加以储存,产品切换时只要调出相应的加工程序就可以进入生产。同时,把加工程序的编号打印出来,贴在设备上指导操作者,实现方便快速地切换程序。

根据设备配备的刀架可以安装8把刀具,而我们加工每种前轮毂10#工序只需要粗车外圆、粗车内孔、精车外圆和精车内孔4把刀具就可以满足,因此在刀架上安装两组(每组4把)刀具,即可实现刀具的快速切换。

通过以上工装、加工程序和刀具的改进,10#工序在不同产品切换时,整个切换时间不超过15min,并且可确保产品质量。

在20#工序上(如图3),设备和10#工序相同,都为全技能数控车床,由于产品的内孔尺寸和高度尺寸不同,我们除了采取和10#工序在卡爪上相同的措施外,还采用一个台阶定位芯轴作为定位,两种内孔尺寸相近的不同产品用同一芯轴不同的段定位。这样,20#工序在不同产品切换时,整个切换时间不超过10min,产品质量稳定。

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图3 20#工序加工工装

在30#工序上(如图4),根据产品结构的不同,我们采用切换等高定位块和定位销的定位方式。等高定位块和定位销作为一个整体,产品切换时,只要拆卸连接螺栓即可。这样,30#工序在不同产品切换时,整个切换时间不超过10min。

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图4 30#工序加工工装

4种前轮毂分线生产和柔性混线生产投资对比分析
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4 种前轮毂分线生产和柔性混线生产投资对比分析如表所示。通过以上工装、刀具,以及加工程序各方面在不同工序上的快速切换,实现了4种不同前轮毂的柔性混线生产。加上采用一人双机的生产方式,为车桥厂节约了很多设备、人力投资,降低了制造成本,增强了产品的市场竞争力,为车桥厂做大做强打下坚实的基础。

作者:江铃汽车股份有限公司车桥厂 张选让

 


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