换型高顶顶盖生产线节拍提升研究.docx

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换型高顶顶盖生产线节拍提升研究

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陈大艳卢永安杨京

摘要：随着公司转型发展装焊车间换型高顶顶盖生产线改造后生产的卧铺加宽高顶车型节拍无法满足大装线生产节拍通过对PLC控制流程及机器人焊接过程进行优化使高顶顶盖生产线节拍提升17.5%满足大装线线体的节拍需求。

关键词：顶盖生产线;点焊机器人;焊接参数;节拍提升

：TP242.2?：A?：1671-7988（2020）18-165-03

Abstract：Withthetransformationofcompanydevelopment，theoriginalHXhigh-roofproductionlineintheweldingworkshophasbeentransformedtoproductthetypeofwiderandhightenroof，buttheproductiontimeafterthetransfor-mationcouldnotmeettheproductiontimeoftheAutomobileassemblyweldingline.ThroughtheoptimizationofthePLCcontrolprocessandtherobotweldingprocess，therateoftheproductionlineofthehigh-roofisincreasedby17.5%，whichcanmeettheratedemandoftheAutomobileassemblyweldingline.

Keywords：High-roofproductionline;Spotweldingrobot;Weldingparameter;Improvementofproductionrate

CLCNO.：TP242.2?DocumentCode：A?ArticleID：1671-7988（2020）18-165-03

前言

陕重汽车身厂装焊车间换型区域高顶顶盖生产线原设计生产普通高顶车型由于产品结构调整对换型高顶顶盖生产线进行了改造改造后的生产线生产卧铺加宽车型顶盖。由于卧铺加宽顶盖车型在换型所有车型中的占比大原设计顶盖生产线生产节拍无法满足换型大装线生产节拍使得大装线的产能不能充分发挥急需对高顶顶盖生产线进行节拍提升改造。

1生产线布局及构成

高顶顶盖生产线采用1套西门子CPU317-2PN/DPPLC作为电气主控系统采用PROFIBUS-DP总线进行通讯有4套KUKAKRC2点焊机器人4套BOSCH焊接控制器3套SEW变频器4套SMC阀岛模块2个HMI等组成的总线控制系统。生产线布局图见图1实物见图2。

2工艺流程

高顶顶盖生产线是由一套控制系统控制具备手动/自动功能的生产线其工艺流程如下图3所示高顶顶盖各分总成在HRF020工位预装进入机器人工作站焊接焊接过程分三步：1#台车低位定位焊接、PICKUP高位补焊、2#台车低位补焊。HRF020工位预装时采用人工上件按钮步进式控制当HRF020预装完工后1#台车滑入机器人工作站之后线体进入全自动状态即自动完成夹具动作、工件转接及完工上线工作。

3改进措施

该产品从工件预装到工件产出需经过十多道工艺流程特别是在机器人工作站内需完成3个不同工装自动切换及机器人焊接补焊任务主要从机器人焊接工位各参数优化及焊点调整、高顶生产线PLC和自行小车PLC程序控制逻辑优化及3台电机提速几个方面进行改善提升主要改善点有：

（1）提高台车1行走电机、台车2行走電机和PICK-UP升降电机运行速度电机转速由1000rpm提高到2000rpm通过PLC程序将发送给变频器的转速参数进行修改提高电机运行速度后整体节拍提升13秒。

（2）换型顶盖生产线人工工位打磨后手动按下放车按钮台车2电机由打磨工位进入顶盖自行小车上件工位由顶盖自行小车抓件送入大装线。改善前的控制逻辑为台车2运行到上件工位后顶盖自行小车吊具才从上限位开始下降进行抓件抓完工件上升到上限位后台车2才从上件工位回到中间打磨工位;通过对顶盖自行小车程序进行优化顶盖自行小车提前下降到离台车2有1米安全距离高度时等待台车2送件当台车2将顶盖分总成送至上件工位后顶盖自行小车收到联锁信号后下降抓件等抓完工件上升到1米安全距离后发送联锁信号台车2就可回到中间打磨工位。改善后可节约37秒但该37秒不作为全部节拍提升时间确保了25