Nové rekonfigurovatelné montážní příslušenství pro tiskové brzdy

Abstrakt a rekonfigurovatelné montážní příslušenství je hlavní a důležitou součástí rekonfigurovatelného sestavového systému. Je nutný pro sestavení různých modelů lisovacích brzdových modelů, aby se zkrátil čas a celkově sestavovací doba a celkovědoba výroby. K návrhu rekonfigurovatelného sestavovacího příslušenství byly použity fáze a požadavky na návrh montážního příslušenství a porozumění procesu montáže pro lisovací brzdové modely. Podrobná analýza návrhuV tomto článku jsou zvažovány a prezentovány části příslušenství a hydraulického systému. Analýza napětí a posunu částí je prováděna pomocí simulace Express SolidWorks. Parametry hydraulických komponent bylystanoveno z požadavků na síly a hydraulický systém byl modelován fyzicky pomocí hydrauliky Matlab Simscape. Odpověď hydraulického systému byla získána pro každý ovladač v systému, aby se zobrazoval výstupPohony z přemístění cívky ventilů. Analýza napětí provedená na částech příslušenství ukázala, že vydrží maximální napětí, která jsou menší než výnosová síla materiálu použitého pro část. Bylo to taképrokázalo, že synchronizace hydraulických ovladačů lze nejlépe dosáhnout pomocí sinusového vstupu do elektrohydraulické chlopně. Experimentální zkoumání bylo provedeno pomocí Hydraulické zkušební lavice Festo, aby bylo možné pozorovatSynchronizované rozšíření a zatažení hydraulických ovladačů. Simulace hydraulického systému, elektrického systému a programovatelného logického řadiče byla připravena pomocí automatizačního studia. Předpokládá se, že design poskytujeOdvětví s relevantními informacemi o přesném umístění a uchopení lisovacích brzdových rámů spíše než o točení a přemístění rámu, aby se během montáže přizpůsobily další části. Článek poskytuje relevantní informace oKonstrukční analýza rekonfigurovatelného montážního příslušenství pro tiskové brzdy, což je nové, protože články o rekonfigurovatelných sestavech sestavení nepovažovaly jeho aplikaci na sestavu brzdové sestavy.

Úvod

Výrobci tiskových brzd čelí problému nekonzistentní poptávky, pokud jde o odrůdy modelu potřebných zákazníkem, a proto vyvstává otázka, který systém je potřebný za účelem snížení nepřipřivých nákladů, zkrácení časuna trh a zlepšení kapacity a flexibility výrobního zařízení [1–3]. Konstrukce montážního příslušenství je nedílnou součástí plánování procesů pro nastavení obrobku ve výrobním závodě. Na sestavovací příslušenství se používajíSnižte dobu výrobního cyklu, zlepšte kvalitu produktu a zase snižují výrobní náklady. Tradičně je montážní operace v průmyslových odvětvích dosaženo pomocí příslušenství, které jsou velké a trvalé struktury, které jsouNákladné navrhování a výrobu [4–6]. Primární funkcí příslušenství ve výrobě je usnadnit výrobní a montážní operace zkrácením opakované doby nastavení rozvržení pro montáž produktů, které jsou časem-konzumace činností a vyžadují značné dovednosti [7–10]. Někdy jsou montážní příslušenství také vybaveny montážními nástroji pro upevňovací a svařovací operace. Usnadňují zaměstnávání nekvalifikované práce v shromážděníOperace, většinou, pokud existují vizuální pomůcky nebo počítačové plánování procesů pro postupy montáže [11–13]. Při výrobě tiskových brzd se montážní příslušenství používají k jedinečnému nalezení, podpoře a zajištění hlavního nebotěžší část lisovací brzdy (což je rám). Podpora je obvykle ve správné orientaci a poloze, zatímco do části se přidávají jiné komponenty, aby se celý produkt vytvořil [14, 15]. Používají se k zajištění toho, aby každá částje správně sestaven v rámci zadaných limitů a je udržován správný vztah a zarovnání mezi částmi. V podstatě jsou navrženy jako přesné nástroje, obvykle velké a s materiály, které poskytují dobréodpor k opotřebení. Jejich použití je omezeno na požadavky na zaměstnání a představivost návrháře [12, 16]. Jsou přesně navrženy a umístěny v podlaze montáže, aby se zabránilo náhodnému poškození. Jsou navrženy naOdolte si operačních a montážních sil, které se vyskytují během procesu spojování a hmotnosti produktu. Obvykle jsou udržovány čisté, nepoškozené a osvobozené od žetonů a součástí štěrků, aby nebyly nuceny dopohyblivé části příslušenství [8, 17]. Rekonfigurovatelné příslušenství montáže jsou navrženy kolem konkrétní části produktů, které umožňují rychlou změnu konfigurací nebo struktury strojů. Změna může být z hlediska funkčnosti neboškálovatelnost podle změn v požadavcích na produkt [18–20]. Obecně platí, že když je nutné navrhnout příslušenství, obvykle jsou zvažovány funkce

1. Typ příslušenství (obrábění nebo montážní příslušenství)

2. Tvar obrobku (obdélníkový, čtvercový, válcový nebo sférický)

3. Velikost a hmotnost obrobku (rozměry bydlení)

4. Materiál obrobku

Výroba lisovacích brzd může být rozložena na dva kroky. Za prvé, součásti jsou součásti vyrobeny pomocí různých metod, jako je obrábění, lití, vstřikování nebo vytváření kovů. Za druhé, tyto komponenty jsou sestaveny nebospojilo se s použitím svařování, nýtování, upevnění nebo jiných metod spojení [21]. Je to obvykle dávkový výrobní systém [22]. Hlavní nebo nejtěžší část tiskové brzdy je rám; jiné komponenty, jako je RAM, akční členy aPoslouchovací deska je namontována na rám. Aby se zabránilo vibracím tiskové brzdy během provozu, musí být rám během procesu montáže pevně a bezpečně zajištěn, zatímco jiné komponenty jsou namontovány svařováním, upevněním a dalšímiSpojení procesů. Jak je uvedeno na obr. 1, během montáže lisovacích brzd jsou další komponenty lisované brzdy namontovány na rám na podlaze. To způsobuje výzvu dostupnosti pro probíhající shromáždění, a tímZvýšení doby montáže a zase zvětšení doby výroby [23]. Změny v modelech tiskových brzdových modelů vyžadují v podstatě rekonfigurovatelné příslušenství sestavení (RAF). RAF se změní v měřítku tak, aby vyhovoval různým rámcemvelikosti, pracovní délka, celková hmotnost a tonáž různých tiskových brzd během sestavy [24]. V tomto článku byl proveden podrobný mechanický návrh kritických částí rekonfigurovatelného sestavovacího příslušenství. Analýza stresuBylo provedeno dílů a byl vyvinut hydraulický systém, který byl modelován pomocí SIMScape k určení reakce systému na krok vstupu, vstupu rampy a sinusového vstupu. Hydraulický a elektrický systém byl simulován pomocíautomatizační studio. Byl nastaven experiment, který prozkoumal rozšíření ovladačů. Získané výsledky jsou diskutovány ve zbytku rukopisu. Literární přehled předchozích prací prováděných v této oblasti bude představen vDalší část, poté bude uveden popis RAF, poté budou předloženy podrobnosti o návrhu mechanického a kontrolního návrhu před diskusí a závěry o provedených výzkumných pracích.

Přehled literatury

Faktory zvažované při vývoji příslušenství pro operace pro pracovní a montáž jsou geometrie, materiál, mechanické vlastnosti a tolerance obrobku nebo produktu [25]. Dalším důležitým faktorem je obrábění aproces montáže zapojený do výrobního prostředí; Tento proces zahrnuje cesty nástrojů, obráběcí/ montážní síly a environmentální obavy, např. Kapaliny chladicí kapaliny [26]. Pokročilé faktory, které je třeba začlenit doKonstrukce jsou náklady na nastavení cílů, které diktují složitost a vysokou přesnost potřebnou v zařízení [27]. Většina příslušenství je navržena tak, aby pořádala nebo sestavila obrobku nebo produkt po dlouhou dobu, aby se získaly obnovení nákladůvývoje a dosáhnout zisku [17, 28–30].