浅谈变速箱装配线的防错工艺系统

摘 要：在现代工业生产中，减少制造差e，提高产品质量是我国汽车制造企业重点关注的目标，强调精简的机械及自动化解决方案，集最低程度的操控及多功能于每个工作单元，实现流水作业方式的系统集成应用。一条装配线常常需要根据不同客户或同一客户不同型号产品的需求差异，完成相应的生产任务。在总成装配中，由多人共同完成一项零部件多样化，劳动力密集型的产品。文章就以汽车变速箱总成装配线为例做一介绍。

关键词：变速箱装配；防错系统；配餐

在汽车领域中最主要的两大部件就是发动机和变速箱，而且变速箱又是技术最密集的部件，在制作和安装汽车变速箱的过程中，由于所要组装的零配件种类多样、品种复杂，这就使得汽车变速箱的装配线防错工作显得十分重要，在安装汽车变速箱的过程中，要注意对每个细微环节的把控，避免出现错漏，确保生产的安全性、稳定性和连续性，从而有效的提高产品的工作效率和产品质量，最终达到变速箱零缺陷的目的。

文章以设计某厂变速箱的主线为例，浅谈一下自己的见解，如上图所示，主线除了在线设备外，另含有16个人工操作工位，不同的变速箱会对应不同的看板号，在上线工位会进行看板号的读取，在工件运行过程中，对应不同工件的工位，看板号不同，不同的号码对应需要使用不同的工具，需要不同规格的零部件。本系统的设计采用OMRON的PLC（CS1G-H）型号，外部从站采用CompoBus/S协议，通过2个SRM21主站单元带有16个I/O从站（32输入、32输出）来表示16个防错工位，每一从站通过程序进行地址的重新分配（如图2所示，每个防错工位另配声光报警，在操作错误时会发出声光提醒），每个防错工位都可以单独的进行通断设定（例如在同一种类，不同型号的变速箱时，只需分配好不同的看板号即可，在系统中可以灵活的设定），如图中的工位1报警号为006，即为1号从站单元的第6个输出地址。图3为工具设定，这个界面即为本防错系统的核心部分，通过程序的编写（后面会做简单介绍），把16个站的地址进行重新赋值，每个操作工位重新分配8把工具（16×8=128），即把每个从站的前8个输入地址作为工具的反馈信号，前8个输出地址作为工具的使用信号，（如在防错工位8，需要使用的54号工具，即在图3中把对应的第54把工具的信息填好即可，在看板号对应时，相应工具即可自动做出提醒，每把工具可以同时在4个不同工位使用，即输入的4种模式，不是用就不用设定，模式A为正常模式，还有一种模式B为取反，一把工具也许会使用多次，所以做了次数的设定程序，在使用过程中，对应的后8位输出的指示灯会做出相应的指示等）。图4为指示设定，即设定好不同防错工位对应的指示灯，每一防错工位会安装不同型号的变速箱，在品种号中选择当前工位需要操作型号的看板号，然后不同的品种对应设定不同的指示灯显示值，右侧的现在值23（说明23为16进制数，对应的2进制数为0001 0011，即为工位7所占用的从站的8个输出指示，1代表有输出，0代表无输出）。这样方便灵活的使用防错系统，使客户方便操作，节约了成本。

图5为相应的参数设定的一部分程序设计，本系统灵活方便的解决了客户错装、漏装的问题。

文章在对变速箱装配工艺的特点和防错装置及防错系统的发展趋势进行研究的基础上，结合自动化控制技术，针对车间作业层防错的角度研究防错系统，采用了欧姆龙PLC的主要功能，实现了变速箱装配中的防错装、漏装的功能，从而代替人解决了装配过程中出现错误的问题，提高了生产中的价值。

参考文献

[1]吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].中国铁道出版社，2009.

[2]高万林.电气控制技术与欧姆龙PLC[M].中国电力出版社，2010.

[3]徐光华.混合装配线防错系统的研究与开发[D].天津大学，2006.