CN116984876B - 一种自动防错的模块化组合生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动防错的模块化组合生产工艺，属于装配工艺技术领域，包括阻尼块压装操作、防尘套与卡簧装配操作、固定端万向节上料及翻转注脂操作、固定端万向节压装操作、固定端万向节防尘套注脂及夹卡箍操作、三球销万向节压装操作、三柱槽壳口部铆点操作、移动端万向节上料台操作、移动端万向节注脂及夹卡箍操作、总成称重外观检查操作、扫码下线及包装操作等工序；本发明采用的多个装配工序，可对装配过程进行自动防错，实现对生产过程的自动上料、识别、装夹、压装、自动检测、分拣、诊断、报警、保护等功能，能够有效提高生产效率和产品质量，降低生产成本和生产风险。

Description

一种自动防错的模块化组合生产工艺

技术领域

本发明属于装配工艺技术领域，具体涉及一种自动防错的模块化组合生产工艺。

背景技术

等速驱动轴总成是乘用汽车传动系统中的重要部件，其作用是将动力平稳、可靠的从发动机(或电机)传递到汽车的车轮，满足车辆转向摆角的同时补偿悬架伸缩导致的轴向长度变化，驱动车辆行驶，并满足驾乘舒适性要求。现有驱动轴组装生产线不够智能化，多为人工组装，需要消耗大量的人力成本以及生产成本，且在组装时容易出现零件装配错误，导致生产效率低下，组装的产品质量也不合格。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动防错的模块化组合生产工艺，用以解决上述背景技术中所面临的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自动防错的模块化组合生产工艺，按以下步骤进行：

(一)、阻尼块压装操作：

将阻尼块放入对应的压装设备中，阻尼块上设计有仿形工装，压装设备上安装有启动开关，按压启动开关将阻尼块安装孔中插入的实轴压入阻尼块的指定安装位置，当压装设备上的物料感应器未检测到工装上有物料时，按压启动开关无法启动设备，压装设备上匹配的压装行程和压入力自动监控装置对压装的行程以及压入力进行自动监控，监控不合符预定范围时设备启动声光报警装置报警并停机等待处理；

(二)、防尘套与卡簧装配操作；

从防尘套储料箱出料口各取一只固定端防尘套和一只移动端防尘套，并将其放到对应的防尘套仿形工装上，双手紧握实轴，将实轴需要安装圆形卡簧的一端套入卡簧自动装配工装的定位内凹托盘并快速按下，卡簧顺着锥度导向头的下圆锥面快速向上滑动并撑大卡簧内径使其装配到实轴的卡簧槽内，目视检查确认卡簧装配到位以后，双手紧握实轴将其依次穿入固定端防尘套和移动端防尘套的小口径中；

(三)、固定端万向节上料及翻转注脂操作：

按动本工序自动理料台上的启动按钮，自动理料台自动夹持和180°翻转工装，并通过本工序的送料带将工装移动到指定位置，送料带上设置有产品仿形防错结构，避免其它型号产品混入并流转至注脂工位，注脂工位上的高精度自动定量注脂机感应到产品进入指定位置后自动启动，并完成对产品内腔的定量注脂；

(四)、固定端万向节压装操作：

将固定端万向节放入位于本工序设备下方的工装中，将实轴放入本工序设备上方的工装中，双手按压设备的启动按钮，设备启动分别夹紧固定端万向节和实轴，然后设备移动下行和自动微量旋转调整对准内、外花键并将实轴压入固定端万向节的内花键孔中使其达到设定压入力，然后反向上升拉拔达到设定的拉拔力后停止拉拔，设备再次下行并在设定保压力情况下保压三秒，完成压装并松开产品；

(五)、固定端万向节防尘套注脂及夹卡箍操作：

将上述压装完成的固定端万向节及实轴放入本工序指定工装中，手动将固定端防尘罩下压装配到位，使其小口端至实轴防尘套凹槽中，启动注脂作业，然后将防尘罩大口端装入外星轮的防尘套凹槽中，最后套入大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧；

(六)、三球销万向节压装操作：

将三球销预装至实轴移动端外花键上，产品放入本工序指定工装后启动压装，压头缓慢下行向导向柱上的轴用挡圈施加压力推动挡圈持续下行，并通过导入套导入到实轴花键上，同时导向套向上推动顶杆上行，触动设备上的行程感应开关开始记录下压行程，压头继续下压直至挡圈准确装入实轴槽内，下压行程点控制开关工作，停止设备继续下压，当设备停止压装后，自动启动红外线检测装置进行检测；

(七)、三柱槽壳口部铆点操作：

根据产品的内腔规格型号，挑选相对应的铆口工装，安装到本工序的设备上，将准备好的三柱槽壳的滚道先对准铆口工装的导向头，然后放在支撑块上，确保零件在支撑块与零件腔体面完全接触，根据产品的内腔规格型号设定好相应的铆压力和下压位移参数，按下启动开关完成铆口成型，后取出产品，用滚道直径的通止规检测铆口后的直径，在合格尺寸范围内则此零件为铆口合格品，尺寸未达到要求，则重新进行铆压；

(八)、移动端万向节上料台操作：

本工序配有自动理料台和送料带，通过本工序的输送带将产品流转至装配工位；

(九)、移动端万向节注脂及夹卡箍操作：

将产品放入本工序的指定工装中，设备感应到产品后自动启动卡簧检测，后启动注脂作业，然后将移动端防尘罩小口端和大口端分别装入实轴和三柱槽壳指定防尘套凹槽中，最后套入小卡箍和大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧；

(十)、总成称重外观检查操作：

将装配完成的产品放置在称重工装上，按下按钮启动称重作业，当设备感应到产品后启动称重，称重结果超差时，自动启动场光报警，将称重合格的产品取出放置在外观点检工装上进行360°旋转点检，并粘贴对应的条码标签；

(十一)、扫码下线及包装操作：

使用扫码枪对产品扫码并自动上传电脑储存相关信息，然后从外观点检工装上取下产品，将完成扫码作业的产品在包装区进行装框。

本发明的有益效果：

本发明通过安装不同的传感器，实时监测装配过程中的关键参数变化，确保装配过程控制符合规范；通过对装配过程中的零部件漏装、外观、位置等参数进行检测，可以及时发现异常情况并停止作业；同时对装配过程中相关数据进行实时监控诊断，及时发现问题并进行声光报警，提高生产效率和产品质量；

本发明采用的多个装配工序，可对装配过程进行自动防错，实现对生产过程的自动上料、识别、装夹、压装、自动检测、分拣、诊断、报警、保护等功能，能够有效提高生产效率和产品质量，降低生产成本和生产风险，且本装配工序可以实现生产过程的智能化、自动化和高效化，降低装配错误率和成本，提高生产效率和产品质量，减少人力成本和生产成本的输出。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的组装工艺流程图。

图中附图说明：

1、阻尼块安装操作；2、防尘套与卡簧装配操作；3、固定端万向节上料及翻转注脂操作；4、固定端万向节压装操作；5、固定端万向节防尘套注脂及夹卡箍操作；6、三球销万向节压装操作；7、三柱槽壳口部铆点操作；8、移动端万向节上料台操作；9、移动端万向节注脂及夹卡箍操作；10、总成称重外观检查操作；11、扫码下线及包装操作。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明公开了一种自动防错的模块化组合生产工艺，具体包括以下步骤：

(一)、阻尼块安装操作(1)：

将阻尼块放入对应的压装设备中，阻尼块上设计有仿形工装，压装设备上安装有启动开关，按压启动开关将阻尼块安装孔中插入的实轴压入阻尼块的指定安装位置，当压装设备上的物料感应器未检测到工装上有物料时，按压启动开关无法启动设备，压装设备上匹配的压装行程和压入力自动监控装置对压装的行程以及压入力进行自动监控，监控不合符预定范围时设备启动声光报警装置报警并停机等待处理。

本工序中，通过双手按压本工序压装设备的启动开关，可将实轴压入阻尼块的指定安装位置，而设有的物料感应器未检测到工装上有组装物料时，即使双手按压设备的启动开关也无法启动设备进行压装，这样可以避免设备空运行造成作业人员受伤；压装行程自动监控装置和压入力自动监控装置可对作业过程进行自动监控，当检测出压装行程超出或不足标准设定时，或者压入力超出或不足标准设定时，会通过声光报警装置进行报警并停机等待处理，这样可以避免阻尼块压装位置超差，并能有效识别实轴混料；阻尼块上设计有仿形工装，这样不同型号、不同外型结构的阻尼块无法正常放入工装，有效避免了外型相似或多型号阻尼块的混料。

(二)、防尘套与卡簧装配操作(2)：

作业人员同时从防尘套储料箱出料口各取一只固定端防尘套和一只移动端防尘套，并将其放到对应的防尘套仿形工装上，双手紧握实轴，将实轴需要安装圆形卡簧的一端套入卡簧自动装配工装的定位内凹托盘并快速按下，卡簧顺着锥度导向头的下圆锥面快速向上滑动并撑大卡簧内径使其装配到实轴的卡簧槽内，目视检查确认卡簧装配到位以后，双手紧握实轴将其依次穿入固定端防尘套和移动端防尘套的小口径中。

本工序的装配台设计有独立的固定端防尘套和移动端防尘套储料箱，并匹配有对应的仿形装配工装，这样只有防尘套尺寸及波纹一样的产品才能正常放入工装，避免了防尘罩混料及固定端防尘套与移动端防尘套装反问题；同时本工序的装配台设计有卡簧自动上料和装配功能，能有效识别圆形卡簧的内外径超差，避免圆形卡簧混料或错料现象，并确保卡簧在装配过程中撑大形变均匀，有效避免传统手工装配卡簧导致的变形量不一致问题，从而确保了卡簧批量装配质量，并提升了卡簧的装配效率,实现了圆形卡簧防错、高效、自动、准确的装配。

(三)、固定端万向节上料及翻转注脂操作(3)：

按动本工序自动理料台上的启动按钮，自动理料台自动夹持和180°翻转工装(上料时产品内腔朝下，夹持和翻转后内腔朝上，从而便于后续的注脂作业)，并通过本工序的送料带将工装移动到指定位置，送料带上设置有产品仿形防错结构，避免其它型号产品混入并流转至注脂工位，注脂工位上的高精度自动定量注脂机感应到产品进入指定位置后自动启动，并完成对产品内腔的定量注脂。

本工序匹配有自动理料台和送料带，并设计有高精度自动定量注脂机，送料带上设置有产品仿形防错结构，使外形相同的产品可以通过，否则无法通过，这样避免其它型号产品混入并流转至注脂工位，而高精度自动定量注脂机匹配有物料感应器，只有感应到产品正确进入注脂工位后才能启动注脂，同时具有漏注脂、重复注脂、少量或多量注脂的自动声光报警功能，便于精确注脂，并同时可以保持产品夹持状态，这样可确保未合格注脂的产品无法正常从注脂工位取出。

(四)、固定端万向节压装操作(4)：

将固定端万向节放入位于本工序设备下方的工装中，将实轴放入本工序设备上方的工装中，双手按压设备的启动按钮，设备启动分别夹紧固定端万向节和实轴，然后设备移动下行和自动微量旋转调整对准内、外花键并将实轴压入固定端万向节的内花键孔中使其达到设定压入力，然后反向上升拉拔达到设定的拉拔力后停止拉拔，设备再次下行并在设定保压力情况下保压三秒，完成压装并松开产品。

本工序的装配设备配置有自动旋转和对花键功能，确保实轴和固定端万向节放入工装时的任一方位都能自动完成对花键，避免实轴外花键与固定端万向节内花键错位导致的压装损伤花键或无法压入问题；同时本工序的装配设备设有压装行程和压入力双重监控装置，可确保实轴压装位置和压入力正确，以确保花键加工不合格产品或混料产品能够100％被识别出。

(五)、固定端万向节防尘套注脂及夹卡箍操作(5)：

将上述压装完成的固定端万向节及实轴放入本工序指定工装中，手动将固定端防尘罩下压装配到位，使其小口端至实轴防尘套凹槽中，启动注脂作业，然后将防尘罩大口端装入外星轮的防尘套凹槽中，最后套入大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧。

本工序的装配设备同样配备有高精度自动定量注脂机，进行注脂作业；卡箍钳采用电动卡箍夹紧方式，解决了气动卡钳因气压不稳定导致的夹紧力波动问题；电动卡钳上可以设计有夹紧力监控装置，以避免夹紧力过大损伤卡箍，或夹紧力未达到要求，影响产品装配使用过程中发生松动漏油。

(六)、三球销万向节压装操作(6)：

将三球销预装至实轴移动端外花键上，产品放入本工序指定工装后启动压装，压头缓慢下行向导向柱上的轴用挡圈施加压力推动挡圈持续下行，并通过导入套导入到实轴花键上，同时导向套向上推动顶杆上行，触动设备上的行程感应开关开始记录下压行程，压头继续下压直至挡圈准确装入实轴槽内，下压行程点控制开关工作，停止设备继续下压，当设备停止压装后，自动启动红外线检测装置进行检测。

本工序的装配设备因为设计有挡圈和导入套，可实现挡圈自动上料以及避免多上或漏上料；并且导入套采用锥形设计，确保批料生产过程中每一个挡圈都是均匀撑大压装入实轴卡簧槽，有效避免了挡圈在压装过程中的异常撑大变形导致的挡圈无法正常回弹的问题；而当设备停止压装后，自动启动外线检测装置进行检测，当红外线光照无法通过压头上的φ1.0mm检测孔时，表示挡圈已装配到位，没有发生歪斜、装配变形、未准确入槽等不良现象，本工序的装配设备上配重的蜂鸣器不启动报警，否则设备启动蜂鸣器进行声光报警，以此来精准装配。

(七)、三柱槽壳口部铆点操作(7)：

根据产品的内腔规格型号，挑选相对应的铆口工装，安装到本工序的设备上，将准备好的三柱槽壳的滚道先对准铆口工装的导向头，然后放在支撑块上，确保零件在支撑块与零件腔体面完全接触，根据产品的内腔规格型号设定好相应的铆压力和下压位移参数，按下启动开关完成铆口成型，后取出产品，用滚道直径的通止规检测铆口后的直径，在合格尺寸范围内则此零件为铆口合格品，尺寸未达到要求，则重新进行铆压。

本工序的装配设备主要是针对有需要进行三柱槽壳口部铆点的产品，铆口工装采用一体化设计，一次铆压完成三个球道、六个球道侧壁的十二个点铆压，有效避免了批量生产过程中的漏铆压或铆压位置不一致问题；同时铆口工装的设计使用，确保了批量生产时每一只产品的铆口位置一致，目测均匀、美观。

(八)、移动端万向节上料台操作(8)：

本工序配有自动理料台和送料带，通过本工序的输送带将产品流转至装配工位。

本工序与固定端万向节上料及翻转注脂操作工序相同，用于将产品输送流转至装配工位，其配备的装配设备上的送料带上也设置有产品仿形防错结构，用来对产品纠错，避免其它型号产品混入并流转至装配工位。

(九)、移动端万向节注脂及夹卡箍操作(9)：

将产品放入本工序的指定工装中，设备感应到产品后自动启动卡簧检测，后启动注脂作业，然后将移动端防尘罩小口端和大口端分别装入实轴和三柱槽壳指定防尘套凹槽中，最后套入小卡箍和大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧。

本工序的装配设备上设有卡簧自动视觉检测装置，当未检测到三柱槽壳上的卡簧时，会自动启动声光报警并停止下一步动作等待人工处理，减少安全事故的发生。

(十)、总成称重外观检查操作(10)：

将装配完成的产品放置在称重工装上，按下按钮启动称重作业，当设备感应到产品后启动称重，称重结果超差时，自动启动声光报警，将称重合格的产品取出放置在外观点检工装上进行360°旋转点检，并粘贴对应的条码标签。

本工序对装配完成产品进行称重以及检查，当称重结果超差时，本工序配备的设备会自动启动声光报警，来提醒作业人员，并保持产品夹持状态(产品无法正常取出)等待处理，能有效识别等速驱动轴总成漏装零部件、漏注脂等问题。

(十一)、扫码下线及包装操作(11)：

使用扫码枪对产品扫码并自动上传电脑储存相关信息，然后从外观点检工装上取下产品，将完成扫码作业的产品在包装区进行装框。

本工序配备的设备中也具备自动声光报警装置，当出现未扫码或重复扫码时设备会自动启动声光报警，来提醒作业人员，并保持产品夹持状态(产品无法正常取出)等待处理，有效避免了未完成扫码就直接下线、重复扫码、重复打码等问题。

本发明通过安装不同的传感器，实时监测装配过程中的关键参数变化，确保装配过程控制符合规范；通过对装配过程中的零部件漏装、外观、位置等参数进行检测，可以及时发现异常情况并停止作业；同时对装配过程中相关数据进行实时监控诊断，及时发现问题并进行声光报警，提高生产效率和产品质量；

本发明采用的装配工序，可对装配过程进行自动防错，实现对生产过程的自动上料、识别、装夹、压装、自动检测、分拣、诊断、报警、保护等功能，能够有效提高生产效率和产品质量，降低生产成本和生产风险，且本装配工序可以实现生产过程的智能化、自动化和高效化，降低装配错误率和成本，提高生产效率和产品质量，减少人力成本和生产成本的输出。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种自动防错的模块化组合生产工艺，其特征在于，按以下步骤进行：

（一）、阻尼块压装操作：

将阻尼块放入对应的压装设备中，阻尼块上设计有仿形工装，压装设备上安装有启动开关，按压启动开关将阻尼块安装孔中插入的实轴压入阻尼块的指定安装位置，当压装设备上的物料感应器未检测到工装上有物料时，按压启动开关无法启动设备，压装设备上匹配的压装行程和压入力自动监控装置对压装的行程以及压入力进行自动监控，监控不符合预定范围时设备启动声光报警装置报警并停机等待处理；

（二）、防尘套与卡簧装配操作：

从防尘套储料箱出料口各取一只固定端防尘套和一只移动端防尘套，并将其放到对应的防尘套仿形工装上，双手紧握实轴，将实轴需要安装圆形卡簧的一端套入卡簧自动装配工装的定位内凹托盘并快速按下，卡簧顺着锥度导向头的下圆锥面快速向上滑动并撑大卡簧内径使其装配到实轴的卡簧槽内，目视检查确认卡簧装配到位以后，双手紧握实轴将其依次穿入固定端防尘套和移动端防尘套的小口径中；

（三）、固定端万向节上料及翻转注脂操作：

按动本工序自动理料台上的启动按钮，自动理料台自动夹持和180°翻转工装，并通过本工序的送料带将工装移动到指定位置，送料带上设置有产品仿形防错结构，避免其它型号产品混入并流转至注脂工位，注脂工位上的高精度自动定量注脂机感应到产品进入指定位置后自动启动，并完成对产品内腔的定量注脂；

（四）、固定端万向节压装操作：

将固定端万向节放入位于本工序设备下方的工装中，将实轴放入本工序设备上方的工装中，双手按压设备的启动按钮，设备启动分别夹紧固定端万向节和实轴，然后设备移动下行和自动微量旋转调整对准内、外花键并将实轴压入固定端万向节的内花键孔中使其达到设定压入力，然后反向上升拉拔达到设定的拉拔力后停止拉拔，设备再次下行并在设定保压力情况下保压三秒，完成压装并松开产品；

（五）、固定端万向节防尘套注脂及夹卡箍操作：

将上述压装完成的固定端万向节及实轴放入本工序指定工装中，手动将固定端防尘套下压装配到位，使其小口端至实轴防尘套凹槽中，启动注脂作业，然后将固定端防尘套大口端装入外星轮的防尘套凹槽中，最后套入大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧；

（六）、三球销万向节压装操作：

将三球销预装至实轴移动端外花键上，产品放入本工序指定工装后启动压装，压头缓慢下行向导向柱上的轴用挡圈施加压力推动挡圈持续下行，并通过导入套导入到实轴花键上，同时导向套向上推动顶杆上行，触动设备上的行程感应开关开始记录下压行程，压头继续下压直至挡圈准确装入实轴槽内，下压行程点控制开关工作，停止设备继续下压，当设备停止压装后，自动启动红外线检测装置进行检测；

（七）、三柱槽壳口部铆点操作：

根据产品的内腔规格型号，挑选相对应的铆口工装，安装到本工序的设备上，将准备好的三柱槽壳的滚道先对准铆口工装的导向头，然后放在支撑块上，确保零件在支撑块与零件腔体面完全接触，根据产品的内腔规格型号设定好相应的铆压力和下压位移参数，按下启动开关完成铆口成型，后取出产品，用滚道直径的通止规检测铆口后的直径，在合格尺寸范围内则此零件为铆口合格品，尺寸未达到要求，则重新进行铆压；

（八）、移动端万向节上料台操作：

本工序配有自动理料台和送料带，通过本工序的输送带将产品流转至装配工位；

（九）、移动端万向节注脂及夹卡箍操作：

将产品放入本工序的指定工装中，设备感应到产品后自动启动卡簧检测，后启动注脂作业，然后将移动端防尘套小口端和大口端分别装入实轴和三柱槽壳指定防尘套凹槽中，最后套入小卡箍和大卡箍并启动卡箍钳将卡箍夹紧；

（十）、总成称重外观检查操作：

将装配完成的产品放置在称重工装上，按下按钮启动称重作业，当设备感应到产品后启动称重，称重结果超差时，自动启动场光报警，将称重合格的产品取出放置在外观点检工装上进行360°旋转点检，并粘贴对应的条码标签；

（十一）、扫码下线及包装操作：

使用扫码枪对产品扫码并自动上传电脑储存相关信息，然后从外观点检工装上取下产品，将完成扫码作业的产品在包装区进行装框。