焊接生产线是指必须经过焊接工艺才能完成完整产品的综合生产线。其中必然包括专用焊接设备(专用焊机、机器等)、辅助工位设备(工艺装备、辅助器具等)以及各种传输装置等。焊接生产线是焊接结构生产过程系统化,流水作业,是综合加工自动化生产系统。实际的焊接生产线有全自动,也有局部实现自动化的。目前,焊接生产线可有三种类型:刚性焊接生产线、柔性焊接生产线和介于二者之间的过渡型焊接生产线。
刚性焊接生产线是传统的制造系统。其主要特征有:①通常把作业划分为较多个简单工序;②按分批投入的方式,顺序完成各个简单工序;③完成工序时间很短;④单个工序自动化。接近或符合以上特点的焊接生产线,主要有焊管(鳍片管、螺旋管、各种直径管体等)生产线、箱形梁焊接生产线、内燃机车转向架焊接生产线、锅炉膜式水冷壁焊接生产线等。这类生产线的基本工序有开卷、矫平、下料、成形、焊接、清理、热处理、无损检测等,工序之间由各种传输装置衔接。
柔性焊接生产线属柔性制造系统(FMS),称之为“焊接FMS(WFMS)”。近年来,随着FMS技术在机械制造业,尤其在汽车工业中的广泛应用,焊接生产线的柔性化已引起充分的重视。其一,用机器人柔性制造单元(FMC)来代替生产线上的专用工艺装备和自动焊机,从而改造刚性焊接生产线,增加其柔性;其二,根据产品的生产规模、品种和工艺相似性等原则设计并建设柔性焊接生产线。
这里应注意,FMS的柔性通常是指对产品的柔性,即系统为不同的产品和产品变化而进行设置,以达到高的设备利用率,减少加工过程中零件的中间存储(目标:零库存),对于顾客需求具有快速响应的能力。WFMS亦应符合FMS的柔性概念,主要特征有:①把所有作业仅划分为几个工序;②不同批次的不同工序可以重叠投入;③完成工序的加工时间短而且固定不变;④全部加工工序自动化;⑤产品(零件、部件、总成等)的焊接主要由WFMS完成。
接近或符合以上特点的焊接生产线,主要分布在汽车、摩托车、工程机械等行业中。例如在美国的卡特比勒,瑞典的沃尔沃,德国的大众、宝玛格,日本的本田等公司均大量使用柔性焊接生产线。德国Benz的Sindelfingen工厂布置有三条车身焊接总装线,三条地板总成线及相应的中地板,前、后地板线等,共有焊接机器人1000余台,自动化率为95%,生产约10个车型,二班制时,日产1600~1700辆。在我国,符合以上特点的焊接生产线,其拥有者主要是合资和有实力的企业集团。
WFMC是柔性焊接生产线的核心部分,也是某些产品的独立作业系统,其代表为弧焊机器人工作站,其典型焊接柔性制造单元有:汽车横向推力杆总成弧焊机器人工作站(示教编程型);锅炉集箱管座焊接机器人工作站等。图8-32是正在焊接锅炉集箱管座的两台焊接机器人。柔性焊接生产线有:轻型H型钢焊接生产线;装有140台机器人的汽车车身自动化装焊生产线,如图8-33所示,其自动化率达60%。(www.xing528.com)
图8-32 焊接机器人工作站
图8-33 车身自动焊接生产线
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。