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卡库斯卡扣装配生产线

参赛方向: 3D设计与3D打印,企业命题

参赛赛区: 河北赛区

参赛组别: 教师组

参赛院校: 北华航天工业学院

参赛院系: 材料工程学院

参赛教师: 文全兴,赵军

项目简介

一、客户公司简介

卡酷思汽车配件(廊坊)有限公司是Carcoustics International集团在亚太地区开办的第一家独资子公司。 Carcoustics International集团是全球领先的汽车静音系统供应商。公司总部位于德国勒沃库森,在德国,奥地利,西班牙,斯洛伐克,比利时,美国和墨西哥等国拥有11家生产企业。卡酷思汽车配件(廊坊)有限公司是总部根据公司未来发展战略在中国成立的一家新的生产加销售型企业。公司地址位于廊坊经济技术开发区。

二、现状

其中一种产品由铝合金零件和塑料卡扣组成,卡扣用于装配到汽车上时安装螺钉用。卡扣装配是生产中的一道工序,原来采用手工装配,工件简单由工装支撑,手工安装卡扣,平均30秒钟安装一个,需要两个工人操作,且由于长期操作,工人手会很痛,影响操作速度。

三、项目内容

1、采用夹具辅助,使工人手 不再用力推卡扣

2、提高操作效率50%以上

3、能计数

4、能自动退回

项目详情

一、设计思路

1、采用定位零件固定卡扣放入的位置、以及需要装配卡口的铝件。

2、对卡扣固定后的移动方向进行导向

3、手动推入,防止推入过程出现问题,可以及时停止。

4、用检测传感器检测卡扣是否放入以及卡扣是否已经推进到设定位置。

5、所有卡扣到位后,延时由气缸推回,证明安装正确。

6、放入新的卡扣和零件进行下一个循环。

 

二、设计方案

1、采用专用定位夹具固定卡扣

2、采用光纤传感器检测卡扣有无

3、采用直线导轨加滑块的方式对卡扣导向

4、采用接近开关检测卡扣是否推进到位

5、采用气缸反推复位

三、设计流程

1、根据卡扣外形尺寸确定卡扣定位零件内形尺寸。

2、根据卡扣与铝件外形确定卡口定位零件外形尺寸,避免与铝件碰撞。

3、根据铝件外形尺寸确定铝件定位零件尺寸,确定定位销。

4、确定推进行程

5、确定直线导轨和滑块的尺寸

6、确定直线导轨的安装板尺寸及限位零件

7、确定反推气缸尺寸及安装板尺寸

8、确定光纤传感器安装尺寸及接近开关安装尺寸。

10、画出卡扣推进部件的装配图

11、画出安装底板及设备整体框架图

12、画出触摸屏箱子的外形

13、画出总装配图

14、完善细节

15、控制系统设计,原理图与接线图

16、编写人机界面和plc控制程序

17、加工、装配、调试。

难点创新

一、难点:

1、工件夹具曲面造型,工件均为负杂曲面组成的零件,夹具设计难度较大。

2、对于不同的产品,零件结构通用性

3、动作可靠,成本低

二、创新点:

1、手工用手柄推入,气动反推回位。因工件差异,自动推入容易出现损坏工件。

2、具有卡扣有无检测和是否到位检测,防止漏装和装配不到位,保证唱片质量。

3、具有有无工件检测,放入工件自动开始工作循环,避免了工人按下启动按钮的繁琐步骤。

成果成效

项目的第一台样机已经投入生产,厂家反映良好,提高了生产效率,操作人员由两人减为一人,且实际效率超过原来的两人。

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