车架车间工艺规划

车架联合厂房工艺规划 本公司车架联合厂房由三跨组成 每跨分别为一个独立的生产车间 它们 分别是下料冲压车间 车架铆接车间 车架涂装车间 它们的关系为 下料冲 压车间 下料 生产纵梁 横梁 支架 车架铆接车间 纵梁 横梁 支 架间的铆接和螺栓联接 车架涂装车间 车架整体电泳涂装 一 下料冲压车间 1 车间任务 车间面积 4500 m 187 5m 24m 下料冲压车间承担本公司系列卡车车型的车架纵梁 横梁 支架等的冲压 件制造 同时承担钢板存放 毛坯存放 纵横梁等下料的生产任务 并对模具 进行存放和保养 2 规划设计原则 1 本次工艺设计在确保产品质量的前提下 采用了国内目前比较成熟的生产 工艺 相较传统工艺有一定的先进性 设计中我们尽可能做到精确和细致 力 争在设备投入 人员配置 工序连接 物流运转等方面保持经济和高效 2 下料冲压车间主要由备料工段 生产工段 模具维护保养工段组成 3 车架纵梁板材毛坯不考虑自动开卷及下料工序 原材料毛坯采用板料定长 配送方式 纵梁和横梁采用热轧钢板 且均由剪板机分块下料 冲压件成形 制孔 4 设备的选型立足于国内 选用的设备要求制造精良 可靠性高 售后服务 好 性价比高 节能和环保 5 物料的存贮和转运都得用工位器具和托盘 全部加工过程零件 坯件不落 地 6 对设备和模具确立强制保养制度 对设备定期进行维护和检修 对模具定 期清洗和保养 以确保生产出高质量的产品 3 主要工艺及说明 1 纵梁工艺 下料 剪板机 数控冲孔 数控等离子切割外形 冲压成形 抛丸清理 内外梁镶合 纵梁钻孔 补孔 2 2 工艺说明 1 纵梁坯料用一台 12m 长的厚板剪板机下料 12m 的剪切宽度基本上完全 满足了我们所有纵梁的下料 剪板机为液压剪切 平稳 安全 精度高 2 纵梁制孔采用平板数控冲孔机 精度高 效率高 柔性好 国内传统制 孔方法分两种 一种是大批量生产 采用模具冲孔 但成本高 且常有冲头折 断需补孔的情况 另一种方法是通过摇臂钻用钻模钻孔 但此方法效率低 钻 模板随产品的改型会越积越多 管理难度增加 此方法现仅为一些小厂所用 趋于淘汰 3 数控等离子切割外形是现今常用的纵梁外形的制造方法 如果工厂批量 尚小 可暂时用一般的小型等离子切割机代替 借助模板切割外形和工艺孔等 不宜冲制的孔 但必须预留工作场地 待产量大的时候再投入 以前纵梁外形 的制备很多时是依靠模具来实现的 投入较大 4 纵梁的成形一般采用 5000 或 6000 吨的压机压制 6000 吨的压机压制质 量会更好一些 目前国内关于此压机的投入一般走两条路线 一种是大投入路 线 一次性购买整体框架式压力机 配以先进的辅助设施 以高效的生产保证 产品产量 另一种是以较小的投入 即购买 6 台 1000 吨压力机使之联动而达到 6000 的吨位 此方法生产效率稍低 我们此次拟采用第二种方法投入 6000 吨 压力机 5 抛丸清理实际上是车架涂装前对纵梁的一次预处理 此处理线又称通过 式清洗 抛丸处理线 它是利用高温蒸汽及清洗剂清除纵梁成形时喷涂的润滑 油 经高温烘干后 再通过抛丸机去除板料表面的锈蚀 提高纵梁的表面质量 因为一旦内外梁镶合 油液 铁锈等必然夹在内外梁之间成为日后纵梁生锈之 源 从而减少车架的使用寿命 6 纵梁钻孔 补孔的工作内容主要是加工双梁上的内梁孔 以及前工序遗 漏下的孔 目前国内普遍采用的是先制外梁孔 待内外梁贴合后再以外梁孔套 钻内梁孔 因为如果内外梁分别制孔后再镶合 由于多种因素的影响 纵梁上 的孔必将产生 双眼皮 现象 即内外梁孔不同心 因此采用此种方法是行之 有效的 7 纵梁套钻完孔后 由行车把之吊放在一旁的工位器具上 待积累到一定 3 量后再用行车将它们转移到工位边的电动平板车上 运往车架铆接车间存放和 使用 8 车间内物料的存放均采用工位器具或托盘 物料和零件的流动则通过行 车吊运和叉车转运 过跨运输则采用电动平板车 9 冲压零件储存周期为 3 5 天 4 车间设备及投入计划 第一批投入设备价值 1266 5 万元 纵梁采用定尺寸配送坯料 其余零件的下料则可自行解决 纵梁外形用手工等离子机切割 辅之以必要的工装和模板 纵梁的清理用清洗剂人工除油除锈 内外梁的镶合采用传统工艺 用塞焊或螺栓固定内外梁 4 车架产量达到 2500 台后可考虑投入第二批设备 第二批投入设备价值 万元 至此车间设备基本配齐 车架产量将会 获得较大的提升 5 人员及其分配 序号岗位人员数量备注 1管理3 序 号 名称型号 单价 万元 数量 台 总价 万元 一批 投入 万元 二批 投入 万元 备注 1 行车10 吨 15345 2 剪板机 QCIIY 16 120002001200 纵梁下料 3 剪板机 QCIIY 16 400023123 4 剪板机 QCIIY 16 250015115 5 折弯机 WC67Y 400 500045145 6 纵梁成型 液压机 HJ087 60005001500 液压机高度 6 米 台数 6 1000 吨联动 宽度 1 6 米 长度 12 米 7 液压机 YE32 100085185 横梁压制 8 数控平面 冲孔机 SPKA120 12221220 9 数控等离 子切割机 1 10 抛丸清洗 线 1 11 内外梁焊 合点焊机 1 12 摇臂钻床 Z3040 104 5313 5 13 电动平板 车 1 14 纵梁模具 1160 模具重约 18 吨 可用 2 台 10 吨 行车吊装 15 横梁模具 150 可压制 6 种横 梁 16 各类工装 10 纵梁校正 钻 孔补孔切角工 装 合计 1266 5 5 2下料9 3折弯4 4数控冲孔2 5等离子切割2 6纵 横梁成形8 7纵梁清理4 8内外梁镶合3 9纵梁钻孔 补孔3 10行车2 11设备维护2 12物料搬运整理2兼勤杂 合计44 6 日单班产量 纵梁生产的瓶颈主要在数控冲孔工序 因为其他工序可以通过增加人员和 工作场地来提高产量 以下以该工序为依据计算产量 1 纵梁平均孔数为 350 如加工每孔用时 1 3 秒 则冲孔共需耗时 455 秒 坯料上 下和定位夹紧需用时共计 150 秒 单根纵梁冲孔需用时单根纵梁冲孔需用时 1010 分钟分钟 455 150 60 2 如每天实行单班生产 每班生产 8 小时 设备利用率为 7 5 小时 那么 日单班产量为日单班产量为 22 522 5 台台 7 5 60 10 2 二 车架铆接车间 1 车间任务 车间面积 4500 m 187 5m 24m 车架铆接车间承担本公司系列卡车车型的纵梁 横梁和车架支架等零件的 存放 承担各横梁总成的焊铆和分装 以及车架总成的铆接和装配 2 规划设计原则 6 1 本次工艺设计采用大众化的生产方式 地面上以 地轨 工艺台车 的形式 实现每个工位的装配铆接 空中架钢结构 悬挂电动葫芦 铆钳和气动扳手等 实现物料的吊装 零件快速铆接和螺栓联接 整个生产线依靠人力推进到位并 锁止 该线投资省 建设快 2 车架铆接车间分三大功能区 即零部件存放区 横梁总成加工区 分焊 分铆 铆接线生产区 分区时尽可能做到布局合理 物流路线短捷高效 3 车间内所有设备均选用国内知名品牌 比如电动葫芦 铆钳和气动扳手等 选用的设备要求制造精良 可靠性高 售后服务好 性价比高 节能和环保 4 零件的转运采用行车和叉车 车架总成跨车间转运用电动平板车 零部件 上线使用行车和电动葫芦 小物件则由人工拿取上线 车间内零件的贮存和转 运全程不落地 5 对设备和工装夹具确立强制保养制度 对设备定期进行维护和检修 以确 保生产出高质量的产品 3 主要工艺及说明 1 工艺 台车上线 纵梁定位 装前后横梁 纵梁铆接 装配各中间横梁及总成 铆接 横梁 车架翻转 装配 反铆相关支架及吊耳 车架检测 打标 车架下线 2 说明 1 车架铆接线分七个工位 分别是 纵梁预装工位 纵梁铆接工位 车架 装配工位 车架正铆工位 车架翻转工位 车架反铆工位 在线检测打标工位 2 纵梁预装工位 是对纵梁进行安装定位 同时装配前后梁和加强板 用 适量的螺栓连接 不紧固 使车架形成牢固完整的框架 3 纵梁铆接工位 对纵梁及连接件铆接 不易铆接的部位装螺栓用气动扳 手紧固到力矩 装 4 车架装配工位 对中间各横梁和相关支架定位装配 适量螺栓连接 5 车架正铆工位 对中间各横梁 相关支架定位铆接 不易铆接的部位装 螺栓用气动扳手紧固到力矩 6 车架翻转工位 通过装有吊带的翻转机构使车架实现翻转 7 7 车架反铆工位 装配相关支架 吊耳等 并对其进行铆接或螺栓连接 8 在线检测打标工位 对完工的车架进行检查 如有问题则予整改 最后 用打标机打上车架号 车架下线 4 车间设备 车间设备由行车 铆接线 钢构 台车 翻转机 电动葫芦 悬挂液压铆机 风枪 地轨 工装 打标机 卧式液压铆机 电动平板车 电焊机 钻床和工 位器具组成 由于产品还不明淅 我们预估设备需投入 300 万元 5 车间人员配置 序号岗位人员数量备注 1管理3 2纵梁预装工位3 3纵梁铆接工位4 4车架装配工位4 5车架正铆工位4 6车架翻转工位3 7车架反铆工位4 8在线检测打标工位3 9横梁总成加工区9 10行车2 11设备维护2 12物料搬运整理2兼勤杂 合计43 6 日单班产量 预估铆接和装配一个完整的车架时间最长为 500 分钟 分摊到七个工位 每 工位 4 个人 则生产一台车架的时间为 18 分 500 7 4 那么日单班产量日单班产量 为为 2525 台台 7 5 60 18 三 车架涂装车间 8 1 车间任务 车间面积 3937 5 m 187 5m 21m 车架涂装车间主要承担卡车车架的涂装 主要包括前处理 阴极电泳 烘 干 强冷等工序 2 规划设计原则 1 采用较先进的 可靠的生产技术和设备满足涂装工艺 涂装质量 环境 卫生和生产钢领的要求 2 立足于厂情 国情 充分考虑近期与长期规划 本着先进 合理 经济实 用 可靠的原则 在工艺设计和设备选型上 重点突出实用性 可靠性和操作 方便 工序安排合理 设备可靠 运行经济 3 为适应车架涂装多规格的可能性 该线按要求通过的最大车架尺寸设计 并可混流涂装生产小于该通过尺寸设计的其他小尺寸车架的通过 4 车架进行前处理后 进入电泳工序 5 确保各工序的处理质量 对一些关键工序的工艺参数自动控制 建立理化 检测室 对前处理 电泳的常规项目进行检验 以确保产品质量 3 工艺及说明 1 车架磷化电泳线工艺及流程 序 号 工艺内容 时间 min 温度 处理方式备注 1上件程控行车 2预脱脂250 60浸2 3 分钟均可 3脱脂250 60浸2 3 分钟均可 4水洗 11常温浸 5水洗 21常温浸 6表调1常温浸 7磷化335 40浸 8水洗 31常温浸 9水洗 41常温浸 10纯水洗1常温浸 11阴极电泳328 2浸 12超滤 UF1 1常温浸 喷 9 13超滤 UF2 1常温浸 喷 14纯水洗1常温浸 喷 15下件程控行车 转挂至电泳 烘干线 16电泳烘干上件双链输送机 17电泳烘干30170 190 18强冷10 19下件 2 工艺说明 1 上件 车间行车将车架吊放在规定的位置 随后程控行车的专用吊具将 件吊起 行车自动运行进入前处理及电泳程序 首台行车完成规定的任务后与 吊具脱钩 交与下台程控行车继续进行后序工作 直到最后一台行车完成电泳 工序转挂 吊具由主体 托架 滑轨 定位销等组成 2 预脱脂 清洗工件表面的灰尘杂物 特别是对油泥进行清洗 可保证脱 脂效果 延长下道工序的药液使用时间 3 脱脂 用含有去油剂的清洗水对工件进行清洗 将工件表面所滞油污和 有机污物除去 4 水洗 1 水喷洗 进一步清洗工件 并对前道工序所留的清洗液进行冲 洗 5 水洗 2 水浸洗 对工件的表面进一步进行清洗 检测滴水碱度 0 5 点 6 表调 加速磷化成膜 使膜层致密 提高防腐性能 7 磷化 使工件表面生成一层磷化膜 可提高漆涂层的附着力 8 水洗 3 清洗磷化后带起的化学药液 9 水洗 4 进一步对工件进行清洗 10 纯水洗 用循环纯水浸洗和用新鲜纯水喷洗 喷洗采用槽口喷淋方式 对工件进行清洗 彻底去除残留药离子 11 电泳 对工件进行阴极电泳涂装 10 12 UF 水洗 用超滤水对工件进行浸洗及喷洗 将沉积外的挂带浮漆清洗 掉 13 纯水洗 浸洗及喷洗 喷洗采用槽口喷淋方式 进一步对工件进行清 洗 14 下件 程控行车专用吊具将件卸在规定的地方 然后人工再将件转挂 到双链输送机的吊具上 进入下道烘干工序 15 电泳漆烘干 对工件电泳涂层进行烘干 蒸发掉残留水分 使漆膜固 化 16 强冷 对工件进行强行冷却降温 17 下件 将工件从双链输送机的吊具上卸下 转移到贮存和使用地 4 车间设备 车间设备由行车 涂装线 程控行车系统 前处理 电泳涂装槽体及设备 烘干室 强冷室 双链输送机系统 PLC 电控系统 专用吊具 和工位器具组成 我们预估设备需投入 500 万左右 5 车间人员配置 序号岗位人员数量备注 1管理4 2上下件4 3前处理 程控行车 机 电一体化 2 4前处理 加料工 化验 工 4 5电泳 机电操作 2 6电泳 加料工 纯水工2 7烘干室 操作工 4 10行车2 11设备维护2 11 12转线 杂工 2兼勤杂 合计28 6 日单班产量