分析了傳統(tǒng)汽車零部件制造工藝的弊端，介紹了智能制造在卡車車架零部件生產中的應用。詳細闡述了平鉆、切形、智能堆垛、生產線間物料輸送、提高物料利用率、提高產品質量、操作人員工作效率、加工成本。

1前言

車架是汽車的底座，一般由兩根縱梁和幾組橫梁組成。它通過懸架裝置、前橋和后輪軸支承在車輪上，具有足夠的強度和剛度來承受汽車的載荷和車輪的沖擊。車架的作用是支撐和連接汽車的各個總成，使各個總成保持相對正確的位置，承受汽車內外的各種載荷。車架零件是車架總成的重要組成部分，用于連接兩根縱梁。車輛組裝時，安裝車輛上的各個部件，起到連接的作用[1]。

2車架零件傳統(tǒng)生產模式存在的問題

傳統(tǒng)的車架生產模式存在以下問題:①材料利用率低。(2)產品制孔和形狀切割的一致性差。③零件在生產過程中磕碰劃傷。④組裝時存在孔位不合適等質量缺陷。⑤工序間頻繁轉運。⑥操作人員工作效率低，生產成本高。

3自動沖壓生產線的組成

我公司在規(guī)劃建設新的卡車車架零件生產基地時，克服了傳統(tǒng)生產模式的弊端，確定了新的生產模式為:車間零件平鉆→外形切割→機器人分揀碼垛。前工序采用數字化連接生產方式，整個生產過程中零件不落地，實現無人化、少人性化生產，解決了傳統(tǒng)制造工藝存在的問題[2]。

車間是核心流程。車間整體布局合理，生產線技術先進，物流順暢，達到生產能耗最低，操作人員工作效率最高。該車間單班工人≤4人，明顯少于傳統(tǒng)生產模式。

在車間設置全自動沖壓生產線，完成下道工序的平板毛坯全自動加工。該生產線由完成鈑金沖壓的沖壓線、完成多孔板修邊和極限規(guī)格鈑金孔邊切割的激光切割線、完成零件和扁平件分揀和堆疊的自動分揀和堆疊線、連接所有加工設備以完成扁平件和扁平件在所有生產線設備間輸送的全自動輸送線以及生產線的相關附屬機構組成。

相關零件信息可在各工序中有效識別、傳輸、上傳和存儲，員工可根據其加工信息快速識別零件并進行生產。在運輸、吊裝和車間間運輸過程中，應確保零件無表面缺陷。生產線通過對多規(guī)格、多型號產品的排版和排樣分析，最大限度地提高了材料利用率，相比傳統(tǒng)的單機生產模式有了很大的提高。零件嵌套模式如圖1所示。

4工藝流程

自動沖壓生產線的工藝流程如圖2所示，具體如下。

(1)準備好的板材由跨車送到零件車間的板材儲存區(qū)。托盤轉移到沖壓線和板材輸送線，完成備料。沖切線生產計劃執(zhí)行系統(tǒng)根據車間生產計劃和布局圖生成線子計劃，控制鈑金的需求和生產，根據相應的布局圖控制沖壓、切割、分揀、輸送單元，完成相關的生產準備工作。

(2)送至上線區(qū)的打孔板堆垛經安裝在上線區(qū)的掃碼設備掃描確認后，上線伺服橋式起重機將板條從板條堆垛送至每臺打孔機的送料臺上，夾緊板材完成打孔，下線伺服橋式起重機將打孔板吊至緩沖區(qū)。

(3)在激光切割線上切割伺服橋式起重機，將穿孔板提升到每臺激光切割機的交換工作臺上，將工作臺駛入切割間進行切割。切片由交換臺送出，并由離線伺服橋式起重機提升至廢料清洗站，在那里廢料被清洗并輸送至分揀輸送線。

(4)分揀碼垛。分揀碼垛線將板材送至自動分揀碼垛站，機器人完成碼垛，托盤由托盤輸送線送出進行在線存儲。

5生產計劃執(zhí)行系統(tǒng)

如圖3所示，MES由在線網絡通訊系統(tǒng)、生產計劃管理系統(tǒng)、物料投資控制管理系統(tǒng)等組成。用于實現沖切設備的自動化在線生產[3]。具體如下。

1)由裝車區(qū)顯示屏、轉運小車、輸出輥道、程控橋式起重機和在線緩存架組成。

2)控制生產中物料的發(fā)貨、運輸和儲存的運作，確保生產效益最大化。其核心功能是通過使用橋式起重機、緩沖區(qū)等裝置來平衡設備的生產率，以保證最大的生產率。

3)MES下發(fā)的生產計劃是單班計劃。由于生產線上各種設備和產品的生產節(jié)拍不一致，該生產線的生產計劃管理系統(tǒng)需要重新編制實際生產計劃。

4)上料控制管理系統(tǒng)接受生產計劃管理系統(tǒng)的生產執(zhí)行計劃，利用上料區(qū)顯示屏(通訊)、轉運小車、輸出輥道、程控橋式起重機、在線緩存架，根據計劃實時在橋式起重機上進行上料、裝卸、儲存等操作。 從而緩解因生產節(jié)拍不匹配、設備故障等因素造成的生產線等待和堵塞，保證生產線的最大生產能力。

6結束語

在卡車零部件制造的發(fā)展過程中，自動化模切生產線必將顯示出其獨特的優(yōu)勢，對企業(yè)的技術進步起到重要的推動作用。智能生產線的研究和應用將在適應企業(yè)發(fā)展形勢的變化、促進產品多樣化和保證產品質量方面發(fā)揮更大的作用。