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工程机械装配工艺现状

2021-03-30 16:56:28

文章摘要:

国内工程机械目前还不存在自动化装配,所有工件的搬运、安装都是人工操作或借助车间起重设备完成的;即使在国外,工程机械也没有自动化程度很高的装配生产线。

1、自动化程度
与汽车生产批量相比,工程机械的生产批量小得多,而装配自动化程度也比汽车装配要落后得多。尽管这几年工程机械发展迅猛,一些叉车企业年产量突破十万台,装载机产量突破万台,但是装配工艺水平整体仍然不高,主要表现在以下几个方面:
一是输送自动化程度低。除了总装线较多地采用机械化输送、实现流水生产,绝大多数部装还是固定式装配,然后通过车间起重机或叉车进行转运。
二是装配作业基本都是人工作业。国内工程机械目前还不存在自动化装配,所有工件的搬运、安装都是人工操作或借助车间起重设备完成的;即使在国外,工程机械也没有自动化程度很高的装配生产线。
2、工装工具
工艺装备和工具都十分重要,只有先进的装备工艺才能提高效率和精度。焊接机器人和加工中心己经成为工程机械制造中焊接、加工常用的设备,但在装配过程中,这些先进的装备几乎没有。工程机械装配中常用的工装工具主要有压装机、拧紧机等。轴承内圈与轴、外圈与孔的装配以及销与孔的装配有很多情况采用过盈配合,采用加热与冷冻的方法可以便于装配,但是较为麻烦,还需要专业的工业加热箱和冷柜。如果采用压装工艺,效率会提高,当然,需要设计专门的压装机。压装机主要是液压油缸驱动,结构简单、适用性强,可以定点压装,也可以通过起重设备吊运在不同位置使用。
连接紧固是装配作业的主要内容。工程机械所用的部分螺栓直径较大,而且一些关键部位的螺纹连接对拧紧力矩有着较高的要求,比如传动件、工装装置的连接等,必须靠拧紧工具进行装配。但是,目前广泛采用的还是普通气动扳手,不能对拧紧力矩进行有效控制,导致后期螺栓松动。为了保证拧紧力矩,一些企业采用普通拧紧工具紧固后再用扭力扳手进行校准,但是扭力扳手较笨重,2000Nm以上的扭力扳手需要两人抬着操作。因此,大直径螺栓紧固力矩的控制只能采用抽检,这为螺栓松动造成的质量事故留下了隐患。为了保证螺栓连接的可靠性,全面控制螺栓拧紧力矩,一些大型企业开始采用定扭矩拧紧工具,包括定扭矩电动扳手、风扳机和多轴拧紧机等。
3、工人劳动强度
由于工装工具的落后以及自动化程度的低下,装配工人的劳动强度很大。工程机械装配工人劳动强度主要表现在工件搬运、一些工件的配合和调整以及工具使用上。
大型工件的吊装主要是依靠车间内起重设备,如桥式起重机、门式起重机、平衡吊、悬臂吊等,但是一些较轻的工件在装配过程还是以人工搬运为主。平衡吊的使用,可以大大减少工件的搬运量并使工件停留在合适的位置,便于装配,可大大减轻工人的劳动强度。
一些工件如大销子与孔的过盈配合,在装配时还采用大锤敲击的方式进行作业,不仅容易损坏工件,还非常危险。一些大型工件为了与底部工件配合,吊装时采用撬杠等落后工具,操作人员需要费力地撬动工件。另外,工程机械采用的螺栓直径较大,采用的紧固工具也较笨重,而且完全依靠工人抱着气动扳手或手动工具拧紧。