隨著中國人均收入的增長、生活水平的提高以及市場的日趨成熟,人們有了對轎車越來越多的多樣化需求。近年來新車型層出不窮,作為汽車"心臟"的發(fā)動機單線多品種生產(chǎn)方式成為趨勢。為了適應(yīng)這種具有較高的機械化和自動化水平的生產(chǎn)方式,有效避免各種缺陷和錯誤的發(fā)生,檢查、測量和零件識別技術(shù)可謂是制造過程中的重中之重。
●美國邦納工程國際有限公司
在全球性競爭日益激烈的汽車行業(yè),提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少加工廢品、降低制造成本成為當(dāng)前企業(yè)競爭的一個重要環(huán)節(jié)。而在汽車發(fā)動機制造過程中,使用各種檢測技術(shù),防止混裝、漏裝、漏加工、加工錯誤等潛在風(fēng)險,有效地提高產(chǎn)品品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,從而提高企業(yè)在市場上的競爭力。
美國邦納工程國際有限公司(簡稱邦納公司)提供的傳感器及附件可為汽車行業(yè)客戶提供經(jīng)濟適用的防錯檢測解決方案,能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量、增加可靠度、提高產(chǎn)量、節(jié)約生產(chǎn)成本。多年來,邦納公司以其不斷創(chuàng)新的傳感器技術(shù)為客戶提供從簡單易用到高性能的光電傳感器、工件分揀光幕、激光傳感器、超聲波傳感器、視覺傳感器及安全產(chǎn)品,幫助汽車行業(yè)的客戶解決生產(chǎn)中的實際應(yīng)用問題。
防錯解決方案
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圖1 發(fā)動機氣門桿安裝檢測方案[/align]
1、發(fā)動機氣門桿安裝檢測
在發(fā)動機的裝配過程中由于漏加工、加工錯誤等原因會導(dǎo)致裝配不到位或根本無法裝配,造成對后續(xù)加工工藝的影響,產(chǎn)生產(chǎn)品品質(zhì)問題和設(shè)備損壞問題。例如發(fā)動機的氣門桿的裝配中,由于以上提及的原因會導(dǎo)致氣門桿安裝不到位,這樣就必須檢測出這種情況,以防止此錯誤傳遞到下一工位,氣門桿直徑為5mm,用分辨率為2.5mm的高分辨率的MINI-ARRAY系統(tǒng)很容易檢測到未到位的氣門桿
2、小零件計數(shù)和檢查
汽車生產(chǎn)制造的過程中, 會有許許多多的小零部件的分離和計數(shù)問題,D10專家型傳感器D10DNFP(帶雙開關(guān)量輸出)配以一對16光束直線型塑料矩形光纖PIRS1X166UMPMAL可用于零件的計數(shù)和檢查,滾珠掉落穿過一對由16光束塑料光纖對射組成的光幕。D10的一個輸出用于對掉落的滾珠計數(shù)。另一個輸出被設(shè)定為在超過兩條光束被同時擋住時(說明滾珠尺寸超標(biāo)),停止進料。從而達(dá)到對從震動進料口掉落的滾珠計數(shù),并監(jiān)測超標(biāo)尺寸的滾珠(如圖2所示)。
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圖2 零件的計數(shù)和檢查[/align]
3、引擎銷釘檢測
在發(fā)動機的裝配過程中由于漏加工、加工錯誤等原因會導(dǎo)致裝配不到位或根本無法裝配,造成對后續(xù)加工工藝的影響,產(chǎn)生產(chǎn)品品質(zhì)問題和設(shè)備損壞問題。例如,檢測氣缸頭孔洞,檢測平臺安裝于氣缸頭頂端,銷頂裝入平臺的孔中,隨后檢測平臺下降,銷釘落入下面氣缸的孔洞中,當(dāng)孔洞錯位或無孔,銷釘無法下滑,高分辨率MINI-ARRAY將檢測到無法下滑的銷釘。如圖3所示。
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圖3 引擎銷釘?shù)臋z測[/align]
4、多工件定位
在實際生產(chǎn)過程中,零件上的多特征點的檢測和尺寸檢測十分普遍,準(zhǔn)確檢測可以幫助生產(chǎn)企業(yè)有效提高生產(chǎn)效率。用普通的單點式傳感器較難做到準(zhǔn)確檢測,由Presence PLUS Pro視覺系統(tǒng)配以合適的鏡頭、光源及PLC提供的觸發(fā)信號可以輕松實現(xiàn),Presence PLUS Pro用于物體的定位、特征點的有無檢測、尺寸的大小檢測、裂縫的檢測、測量、計數(shù)等功能。視覺運用多種檢測工具(如像素檢測工具、目標(biāo)物工具、邊緣工具)實現(xiàn)以上各種功能,確保零件的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。如圖4所示。
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圖4 多特征點檢測[/align]
5、零部件的分揀
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圖5 零部件的分揀[/align]
在汽車動力總成裝配線、其他按順序操作的項目以及庫房定單處理中,需按既定的操作程序執(zhí)行操作。因此,保證操作順序的正確性是十分必要的。
邦納公司的PVA光幕是解決汽車總成裝配線應(yīng)用問題的鑰匙。PVA光幕的應(yīng)用能夠有效防止裝配過程中出現(xiàn)錯誤,它的發(fā)射、接收裝置安于料箱兩側(cè),其高清晰度的工作指示燈指示操縱者選擇特定料箱。操縱者選取正確工件時,PVA光幕被阻斷,輸出信號進入PLC或計算機以確認(rèn)操作正確,PLC或計算機會啟動下步工序料箱的PVA指示燈,錯誤操作或不按順序的操作將能夠被及時發(fā)現(xiàn)。
應(yīng)用PVA光幕的優(yōu)點在于:
(1) 保證按順序檢測工件,防止重復(fù)操作,提高裝配質(zhì)量;
(2) 易于新手或臨時裝配員迅速掌握操作工序;
(3) 在工作間隙或更換元件后便于繼續(xù)操作;
(4) 靈活性大,易于在同一裝配線上裝配不同產(chǎn)品,培訓(xùn)工作量大大減小。
結(jié)束語
大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,尤其是在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人眼難以滿足要求的場合,采用先進的防錯檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)化來的數(shù)字量信號易于實現(xiàn)信息集成,是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
邦納公司的先進產(chǎn)品和先進技術(shù)已經(jīng)為汽車行業(yè)服務(wù)了30多年。在過去的20年中,邦納公司逐步成為北美洲最大的、最為工程師滿意的傳感器供應(yīng)商之一。今天,邦納公司已經(jīng)建立起了與全球汽車制造業(yè)伙伴的廣泛合作,包括汽車生產(chǎn)廠、汽車生產(chǎn)裝備制造商及零部件供應(yīng)商。