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液压轴向柱塞泵马达工艺设计及生产线规划.docx
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液压轴向柱塞泵马达工艺设计及生产线规划.docx
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液压轴向柱塞泵马达工艺设计及生产线规划
一、生产纲领
Xx 液压公司厂房的规划建设、设备选型工作按照公司高层指示,紧密围绕挖掘机配套液压元
件批量生产来展开,满足年产 1 万台小型挖掘机、2 万台中型挖掘机配套泵、马达的需求,共计年
产泵、马达 12 万台。
XX 液压公司对主泵、马达的各零部件按照工艺路线进行分类、汇总,根据各型产品关键零部
件的技术和加工工艺特点,确定了批量生产车间各类型主要零件成组单元的生产工艺方案,达到 6
型马达、3 型泵年产 I2 万台的生产能力。在设备选型和工艺布置上参照了川崎、萨奥、纳博等标
杆液压件生产厂家生产模式,借鉴了国内外一流标杆企业的冷、热加工和辅助设备。以精益生产
为指导思想,按照典型零件成组分类、成组工艺、制定标准工艺流程,根据同类零件年产量确定
了中小批量、大批量两种不同生产模式的设备选型和生产单元布置模式。投产后可满足 l 万台小型
挖掘机(7.5T)、2 万台中型挖掘机( 23.5T、33.5T)主泵、行走马达、回转马达的配套需求。
1、生产产品型谱及产量
表 l 批量生产产品型谱汇总表
吨位
类别
产品型号
标杆产品型号
年产(万台)
主泵
回转马达
7.5T 挖机
行走马达
主泵
主泵
行走马达
行走马达
回转马达
23.5T(33.5T)
回转马达
合计
2、生产单元零件类型及产量
序号
生产单元名称
成组零件种数
单品种最大年产量
生产规模
共计年产量
1
端盖单元
2
壳体单元
3
斜盘单元
4
阀体单元
5
主轴单元
6
缸体球铰单元
7
柱塞滑靴单元
8
配流盘回程盘单元
9
阀芯阀套单元
10
精密磨削单元
11
热处理、下料单元
12
装配单元
13
试验单元
14
喷漆包装单元
15
原材料、外协外购
件仓库
16
动力设备
3、工作时间及设备利用率核算原则
按设备全年有效工作时间 300 天,每天 3 班制,有效工作时间 20 小时计算,全年有效工作时间
6000 小时。
4、外协、外购零件类型
锻、铸件毛坯热处理、粗加工工序、弹簧、冲压件、简单零件外协;标准件、轴承、密封件外
购。
二、厂房工艺布置简述
1、批量生产车间制造流程如图 l
厂房设计、施工时,结合液压件精密制造的工艺要求,各生产单元、辅助间、功能区域
等均按其实际使用需求进行设计。设备基础、防振、恒温、恒湿、防爆、抽风等工艺要求尚
需要与厂房的设计部门作充分沟通。
困尚未最终确定设备型号和台数,厂房水电气用量及管网布置暂无法确定。
2.工艺布置原则
工艺布置原则简述如下:
2. I 成组技术原则:对零件的结构、加工工艺进行分析,对相似的零件和工艺流程进行统
计,并布置在同一加工单元,采用同类型生产设备集中生产,减少物流、装夹、换刀等待时间,
提高生产效率和设备利用率。可实现同类机床多品种批量柔性制造。
2 .2 根据批量大小决定是否采自动上下料机构:根据每种零件的年产量大小、零件重
量、装夹定位复杂程度、单件加工时间等决定上下料方式。年产量小于 5 万件的零部件
属于中小批量生产,年产量大于 5 万件小于 10 万问的属于中批量生产,中小批量生产零
件选用手工上下料方式。年产量大干 10 万件的零件生产属于大批量生产,采用自动上下
料方式。
2.3 单机、多机实现柔性制造:对零件重量重、装夹定位复杂、工序如工时间长的零件,
采用工序集中原则来减少装夹次数和时间。同类型零件在一种机床或两种类型机床上全部加工完
成。选用的卧式加工中心、立式车削中心均具备“多工作台+中央刀库+刀具管理+在线尺寸检测+
中央生产管理系统”等功能,根据机床工作台数量的多少,可同时加工几种类型品种的零件,采
用手工上下料,不需更换夹具,可实现 24 小时无间断加工
2.4 对滚齿、插齿、珩磨、研磨、去毛刺等非杯设备,由于加工零件种类繁多,年生产量均
下料
热处理
机械加
工
去毛刺
热处理
前清洗
检验
热处理
精磨
精密珩
研
去毛刺
零件组件入
库前清洗
检验
零组件油封
入库
装配前清洗
装配、静压
出厂试验
清洗、喷漆
油封、包装
总成入库
属于中小批量生产,装夹定位方式复杂,采用手动上下料方式。
2. 5 精密磨削单元:采用恒温、无尘、封闭作业。对于大批量生产的零件采用自动上下料方
式,配置自动检测功能,可实现 8 -24 小时无人化加工。对于中小批量的零件采用手工上下料方式。
2 .6 各生产单元加工的所有零件的位置尺寸精度采用线后检测。
2 .7 生产单元布置原则:对壳体、端盖类零件采用“一个流”布置原则。对于中小批量的精
密零件生产采用 U 型布置,实现物流最短、一人多机,采用手动上下料方式,工序和机床之间采
用滑道传输。对大批量牛产的零件实现自动上下料,根据不同零件的加工材料、单件加工成本、
一次投资大小等因素综合考虑,决定单元自动化程度。实现 8-16 小时无人加工。
2 8 热处理生产线采用同类热处理方法、设备集中组线,实现自动上下料方式。热处理封闭
作业,不影响其它生产单元。
2 9 建立泵、马达装配生产线,采用恒温、无尘、封闭作业。具备在线尺寸、扭矩、气密性、
装配防错、漏装检测等功能,可以实现年装配 20 万台泵、马达的生产能力。
2.10 出厂试验单元建立泵、行走马达、回转马达 3 条试验线,测试数据计算机自动采集,实
现快速装卸,试验台对称布置实现一人两机操作。
2 .11 喷漆单元具备清洗功能,采用机器人自动喷漆,喷漆线采用封闭式作业,采用天然气
加热烘干,人工上下料方式,具备年产 15 万台的生产能力。
三、关键生产单元典型工艺及布置示意图
批量车间内各机加单元(壳体、端盖、斜盘(包括制动油缸)、控制阀体、主轴、缸体和
球铰、柱塞滑靴、配流盘和回程盘、阀芯阀套等机加单元)、热处理单元、装配单元、试验单
元、喷漆和包装单元为批量生产的核心单元。
3.1 端盖加工单元
3.1.1、端盖类零件年需求量统计
主机
配套主机数量
端盖品种
年需求量
3.1.2、单元描述
根据端盖单元各品种年需求量统计,共计有 X 种,年需求量共计 XX 万件。属于多品种中、
小批量,根据组线思路的不同,有两种加工模式:
3.1.2.1.单机 FMS 柔性制造模式:设备为单机多托盘形式,殴各与设备间托盘不互相流通,
每台设各可以同时装夹几型产品,同类型端盖零件所有加工工序可在一台设备上完成,实现单机
柔性制造。根据端盖类零件的加工特征(单工序加工时间超过 30 分钟),所以采用 手动上下料方
式,工装、刀具准备不占用加工时间,可实现 24 小时不间断加工。关键尺寸公差可以实现线内自
动检测,位置尺寸公差线外手动检测。
3.1.2.2、多机 FMS 柔性制造模式:设备为多机多托盘形式,所有设备配置双托盘,采用手
动上下料方式。其余托盘都集中在托盘库中,通过多任务管理系统可以将任意一个托盘通过自动
输送的方式调配到单元中任何一台设备上进行加工,因此多机多托盘形式的制造单元具备更大的
柔性,可实现 24 小时连续加工。两种加工模式优劣对比见表 3。
3.1. 3、加工零件类型(共计 XXX 类)
图二 零件示意
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南抖北快东卫
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