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    【MFC推薦】格力電器鈑金沖壓工藝規劃

    2021-08-13 15:09:44 來源:
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    導讀:

    工藝規劃是企業生產的基礎,是生產制造的重要環節,工藝規劃不但影響工廠投資,而且對產品質量、生產成本、安全環保起到至關重要的作用。

    合理的工藝規劃能減少投入,提升效率,保證質量,降低生產成本,所以如何利用較少的投資,有限的面積,設計一個最經濟、最安全、最適合產能需求、工人最滿意的工藝方法和平面布置,從而減少投資、提升效率、保證安全、整體物流量最小、保證質量、維護環境、滿足了國家相關法律法規要求,是工藝規劃考慮的主要內容。

    空調鈑金制造主要由沖壓、點焊、涂裝三大工藝組成,其中沖壓、點焊在沖壓車間完成。

    首先,要明確規劃的目標。

    其次,要了解項目背景,確定公司的發展目標、產品的規格、類型、年產量、配套能力、投資分期等綱領性要求,這些因素直接影響廠房面積、設備類型和數量的確定。

    再次,要了解整個園區的總體規劃方案,包括工作場地總平面圖、建筑物類型、物流等資料。

    最后還要了解科研生產過程中的職業衛生,安全防護要求以及相關的法律、法規、標準、要求、規范。

    2.車間工藝布局設計

    根據規劃依據進行車間工藝布局設計。

    2.1典型的空調鈑金沖壓生產的工藝流程如下圖1所示。

    2.2物流設計

    物流路線原則即順暢、不交叉、路徑最短,成本最小,實現一個流的生產。包括外部物流和內部物流,車間外部物流包括鋼卷的進入和鈑金件到總裝的配送;車間內部物流以沖壓工序為中心,以開料—橫剪—沖壓—點焊—倉儲為主線。

    物流設計涉及的內容有物料區域設置,物流周轉運輸方式、途徑確定,物流路線圖確定,物流量計算,運輸、周轉工具配置需求的確定。

    沖壓車間的物流在空中、地面立體作業,典型的沖壓,各種物流說明如下:

    2.2.1(鋼卷:鋼卷通過行車卸貨及輸送到分條機處,不同跨區的鋼卷通過地軌車轉運。

    2.2.2(鋼卷分條料:鋼卷分條料通過行車輸送到橫剪機,通過機動叉車輸送到自動生產線,通過地軌車轉運至自動生產線卷料區。

    2.2.3(鋼板毛料:鋼板料通過機動叉車輸送到毛料庫,使用時通過機動叉車配送到各單工序沖壓生產線。

    2.2.4(沖壓半成品:沖壓半成品通過機動叉車或手動叉車入庫或送到點焊生產區。

    2.2.5(鈑金成品:噴塑件通過噴塑上線區的噴塑上線點輸送到噴塑線;非噴塑件從鈑金倉庫用電瓶牽引車輸送到總裝。

    2.2.6(廢料:采用廢料輸送機,安裝在沖床地面以下地溝內,各沖壓線廢料通過地下輸送到廢料處理間,稱量后進行打包,由汽車運走。自動沖壓線必須配備廢料輸送機,手工線一般采用叉車從地面轉運廢料,但在車間建設時必須預留廢料輸送線的地溝,考慮生產線今后改造為自動生產線的可能性。

    2.2.7(模具:采用電動地軌車周轉。

    2.3空調鈑金車間工藝規劃的幾個原則分析確定合理的工藝流程,選擇合理的生產線設備及模具。

    2.3.1根據規劃目標,選擇自動化程度,及合理的工藝流程。按照自動化程度,沖壓生產線可分為自動化沖壓線和普通沖壓線。普通沖壓線和自動化沖壓線的沖床均采用貫通式成線布置方式。

    自動化沖壓線分為自動送料級進模生產線、機械手生產線和機器人生產線,自動送料級進模生產方式為目前生產效率最高的方式,作為主要工藝方式推行。

    由于產品結構限制開不了級進模、需求量大的零件采用機械手(機器人)生產線方案,其主要配備自動化的送料機、取件裝置、廢料排除裝置、自動換模裝置、自動碼垛裝置等,采用機械手或機器人取放料,沖床以單次行程規范工作,由自動化系統控制生產線上各沖床在什么時侯沖壓和各工序間的工件運動。

    普通沖壓線取放料主要依靠手工,制件在工序間的轉用采用膠帶傳送帶或小車進行。

    圖1 沖壓工藝流程圖

    (1.根據產能需求、工藝流程,選擇合理的設備,核算設備數量,模具數量及進行物流分析,通過物流分

    析可以設備布局合理化。

    (2.級進模生產線、機械手自動生產線、機器人自動生產線的典型布置方案

    (3.分條、橫剪工藝安排在下料區域,主要是考慮到分段生產,有利于物流、布置及管理。設備布置原則,(大設備集中放置,同噸位設備放在一起。,(分條機一跨內增加兩臺行車(鋼卷庫一跨內增加一臺行車。(修模區一跨內一般需要增加兩臺行車。(點焊用冷卻水池設在地下。,(并排布置的沖床設備間距,優先按壓力機的參數,設備距立柱距離最大以為宜,設備操作面要

    圖3 級進模生產線的典型布置方案

    圖4 機器人自動生產線典型布置方案

    圖5 機械手自動生產線典型布置方案圖

    3 下料區域自動生產線典型布置方案

    對排布置的沖床設備間距需要考慮換模時叉車的轉彎半徑。

    有沖擊振動的大重型設備的放置位置,否則建筑柱網基礎的投影面上不能放置此類設備,且地質條件差的區域還要設樁基獨立處理,樁基、設備基礎與四周地面及其它設備分隔,地面設減振縫,主基礎與輔助精密設備區

    4 鈑金廠房建筑工藝要求

    建筑廠房設計是一專門學科,需要由資質的建筑專業設計人員按照國家建筑的有關標準進行,要考慮采光、通風、采暖、制冷,盡可能利用自然方式,減少人工方式的能耗,而工藝設計和工藝布局是廠房設計的依據和關鍵環節,工藝規劃人員需要提出合理的建筑工藝要求,包括建筑結構工藝要求和建筑功能(水、電、氣)特殊性工藝要求。

    4.1建筑廠房結構工藝要求

    其主要包括建筑物類型、跨距、層高、消防等級、車間地面樓面屋面承重及特殊性基礎、孔位、行車地軌設置、門窗設置、功能分區、通道設置、輔房、電梯設置等內容。

    4.2建筑物類型

    鈑金廠房建筑物類型一般有鋼混結構和輕鋼結構兩種,為節約建筑成本,柱網柱距、跨度按建筑模數盡量取小值,需要考慮的方面有:1.鋼混結構常用的跨距,2.輕鋼結構常用的跨距,3.鋼混結構常用的層高,如果考慮大零件采用級進模的自動化生產方式,規劃時要考慮大設備所需要的建筑物條件。

    4.3消防等級

    如不考慮噴塑車間,鈑金沖壓車間廠房一層消防等級一般按戊類;如考慮噴塑車間的因素,鈑金車間廠房一層消防等級一般按丁類。車間地面、樓面、屋面承重及特殊性基礎、孔位鈑金車間,,,,以上大噸位沖床區、鋼卷庫、模具庫區及修模區均需特殊考慮加大承重或做獨立基礎,下料區域分條機、橫剪機需要單獨做地基。

    地面因建筑柱網基礎沉臺往往較大,應事先預規劃也要分隔。

    樓板預留孔方式:因后期設備安裝需預留孔洞時,均按預留圈梁封樓板處理,達到設備未安裝前樓面可正常使用。

    地面預留基坑方式:因后期設備安裝需預設機坑時,均需在基坑做好后回填處理,達到設備未安裝前地面可正常使用。

    4.4行車、地軌

    鈑金沖壓車間行車一般采用10噸,其中沖床采用雙梁,用于鋼卷吊運,行車安裝高度(建筑圖中以軌頂標高表示)需考慮設備高度、模具吊裝高度、其它管線安裝高度。

    鈑金車間一般設置地軌(手動或電動)做為鋼卷及分條料的轉跨用,建筑設計、施工時需注意地軌的承載、軌距、埋地深度。

    4.5大門設置

    鈑金車間一層的物流大門采用電動鋼質噴塑卷簾門,大門供大設備進出運輸。辦公區門無特殊要求的由設計院根據辦公室面積確定門洞,特殊要求門寬高等需符合建筑設計要求,不采用建筑非標門尺寸。廠房與廠房間的大門盡量對中。連廊下設置大門,以便連廊下起到物流通道的作用,而連廊能在雨雪天氣起到遮擋雨雪的作用。

    4.6建筑廠房功能(水、電、氣)特殊性工藝要求,給排水特殊性要求

    鈑金車間點焊用的冷卻水池設置在靠近點焊區的廠房墻外,使用混凝土水池,水池尺寸規格型號由設計院依據工藝參數來設計,供水系統有保溫措施,防止管道、水池冬季結冰。一層供點焊機循環冷卻水(常溫水),客戶端水壓,管徑一般采用,寸,水管、氣管要求從地面點焊區預埋;循環水箱之內需要有補水系

    統,可封閉并容易清潔。不建議將冷卻水放于鈑金二層屋頂,因為冷卻水的落差大,回流需要較大功率的泵,能耗大,如冷卻水不能及時回流,需要不斷地往水塔中補水。

    4.7供電特殊性要求

    4.7.1鈑金車間負荷大、設備多,車間供電一般按電纜供電設計,不方便場所可保留使用母線槽外。

    4.7.2 鈑金車間電源線走空中,從各柱上引下,根據設備排布情況通過地下溝槽分接到立柱間的設備。

    4.7.3供氣特殊性要求

    鈑金車間一般使用低壓壓縮空氣,氣源接頭一般離地1-1.5米,氣管采用球閥,管徑,寸,氣管要求從立柱梁接下來,不埋在地面,每個立柱處需要四個氣管接口。

    5.平面圖的補充要求

    工藝規劃是對人員、設備、材料、輔助服務活動及其它各種因素予以最佳組合的結果,上述的原則也并非一成不變,具體設計需要根據規劃目標、規劃依據、生產產品,結合企業自有資源,新工藝、新技術的收集和應用,綜合考慮產品、材料、人員、物流、倉儲、輔助設施、廠房建筑等因素,有效的利用平面和立體空間,選擇合理的工藝規劃方案,才能真正達到提高生產效率、改善環境形象、保證產品質量、降低生產成本的目標。

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