鑄鐵平臺(tái)工裝設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

發(fā)布時(shí)間：2019-07-08

　　鑄鐵平臺(tái)工藝裝備就是將零組件加工至設(shè)計(jì)圖樣要求所要具備的基本加工條件和手段。鑄鐵平臺(tái)工藝裝備包含加工設(shè)備、夾具、檢具、輔具和刀具等，是制造過程中所用的各種工具的總稱。工裝分為工裝、通用工裝和標(biāo)準(zhǔn)工裝(類似于標(biāo)準(zhǔn)件)。鉗工工作臺(tái)根據(jù)對(duì)情況的不統(tǒng)計(jì)，復(fù)雜零件生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng)，是制約生產(chǎn)效率提高的主要因素之一，一般準(zhǔn)備時(shí)間達(dá)到整個(gè)生產(chǎn)周期的20%以上。以我國(guó)航空航天科技工業(yè)為例，飛機(jī)裝配工裝的研制周期占飛機(jī)生產(chǎn)準(zhǔn)備周期的一半左右，工裝成本占總成本的20%~30%左右。由于傳統(tǒng)工裝存在設(shè)計(jì)、焊接平臺(tái)制造工作量大，成本高，周期長(zhǎng)，一致性差等問題，直接導(dǎo)致了產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定。隨著我國(guó)工業(yè)體系的發(fā)展和完善，工藝裝備尤其是高精尖行業(yè)的工裝了的發(fā)展，但工裝并未形成一個(gè)系統(tǒng)的體系。機(jī)床鑄件可以說，工裝的研制能力和水平在程度上反映了一個(gè)的整體制造能力和水平。

　　對(duì)于一些復(fù)雜產(chǎn)品來說，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸大、零件多、剛性小，然后的裝配質(zhì)量是由工裝來進(jìn)行的，所以制造過程中的工裝非常重要。尤其是在小批量、多品種的航空航天等產(chǎn)業(yè)，工裝的研制嚴(yán)重制約著新產(chǎn)品的研制進(jìn)程，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)和縮短新品周期的瓶頸。

　　工裝主要有剛性和柔性兩種結(jié)構(gòu)形式。壓力機(jī)墊板剛性工裝設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)，而且只能，無法滿足柔性制造的需求，而柔性工裝克服了剛性工裝的上述缺點(diǎn)，成為當(dāng)今工裝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，也是的熱點(diǎn)之一。目前，以波音、空客等公司為代表的航空航天企業(yè)已經(jīng)并廣泛采用柔性工裝進(jìn)行裝配，而國(guó)內(nèi)還主要在應(yīng)用剛性工裝、工裝等。

　　柔性化主要指工裝具有重構(gòu)調(diào)整的能力，一套工裝可用于多個(gè)產(chǎn)品的裝配工作。柔性工裝是由多個(gè)可重構(gòu)模塊單元構(gòu)成，鑄鐵平臺(tái)在工裝設(shè)計(jì)中，為每個(gè)模塊單元設(shè)計(jì)單獨(dú)的模塊集，用于實(shí)現(xiàn)工裝的特定功能數(shù)控等高墊板。然后根據(jù)裝配要求，為每個(gè)模塊單元從裝配集中選出所需模塊，實(shí)現(xiàn)工裝的可重構(gòu)設(shè)計(jì)，也是實(shí)現(xiàn)工裝柔性化的一個(gè)方法。因此，工裝模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)是柔性工裝設(shè)計(jì)的一個(gè)重要技術(shù)。

　　為縮短工裝的設(shè)計(jì)制造周期，降低工裝的研制費(fèi)用，工裝應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)件的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。目前工裝標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋面還不夠，標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用范圍有限，要應(yīng)用還需要制定新的標(biāo)準(zhǔn)。通過制定工裝標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)中只要引用標(biāo)準(zhǔn)就能夠設(shè)計(jì)出適用的工裝，并節(jié)約制造時(shí)間，縮短工裝設(shè)計(jì)制造周期。人防焊接平臺(tái)隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，在工裝設(shè)計(jì)中引入數(shù)據(jù)庫技術(shù)，建立標(biāo)準(zhǔn)件的數(shù)據(jù)庫，工裝設(shè)計(jì)人員能根據(jù)需要從標(biāo)準(zhǔn)件庫之中引用相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，工裝的設(shè)計(jì)制造可較大程度的簡(jiǎn)化和規(guī)范。

　　裝配技術(shù)是工裝發(fā)展的一個(gè)重要方向，近年來了行業(yè)內(nèi)的高度關(guān)注。隨著現(xiàn)代化制造技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品的研制周期越來越短，對(duì)柔性工裝的裝配技術(shù)提出了強(qiáng)烈需求。裝配是研制柔性工裝的要求之一，工藝設(shè)計(jì)、裝備設(shè)計(jì)的思路與傳統(tǒng)工裝設(shè)計(jì)有所不同。4米6米人防焊接平臺(tái)在這方面，建模仿真技術(shù)、工裝模型定義技術(shù)、工程一工藝一工裝集成產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)技術(shù)等在柔性工裝裝配技術(shù)上充分顯現(xiàn)出其積的作用。

　　在飛機(jī)、火車等大型復(fù)雜裝備的裝配，需要結(jié)合測(cè)量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、定位系統(tǒng)等綜合使用，才能地完成整個(gè)裝配工作。單一的機(jī)械工裝是無法實(shí)現(xiàn)柔性裝配的，只有集成各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，才能發(fā)揮柔性工裝的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。

　　作為未來工裝系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，柔性工藝裝備因具有模塊化、可重構(gòu)、數(shù)字化、自動(dòng)化等特點(diǎn)，會(huì)越來越廣泛的應(yīng)用。隨著需求的增加和應(yīng)用范圍的越來越廣，柔性工裝發(fā)展的一個(gè)重要條件是低成本。近年來提出的“可負(fù)擔(dān)得起的柔性工裝”概念，是通過低成本工業(yè)機(jī)器人來調(diào)整配置工裝裝備，把主動(dòng)調(diào)整的柔性工裝變?yōu)楸粍?dòng)式調(diào)整，簡(jiǎn)化了工裝的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)，從而降低工裝成本。隨著對(duì)工裝性能要求的提高，現(xiàn)代的柔性工裝已經(jīng)演變?yōu)橐粋€(gè)集成了數(shù)字化測(cè)量設(shè)備，配備專門控制系統(tǒng)和各種軟件的綜合系統(tǒng)。

　　鑄鐵平臺(tái)安裝方式：

　　1、墊鐵安裝：鑄鐵平臺(tái)調(diào)至水平、負(fù)荷均勻分布于各支點(diǎn)上。環(huán)境溫度(20±5)℃。使用時(shí)應(yīng)避免振動(dòng)。鑄鐵平臺(tái)采用墊鐵安裝的優(yōu)點(diǎn)，安裝、移動(dòng)方便。

　　2、支架安裝：鑄鐵平臺(tái)輕放到支架上、調(diào)整支架上的微調(diào)螺栓至到鑄鐵平臺(tái)水平。支架可減輕檢驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。支架高度一般在500-600mm左右。

　　3、地錨器安裝：鑄鐵平臺(tái)可以設(shè)計(jì)地錨器安裝，首先用戶根據(jù)鑄鐵平臺(tái)的圖紙做好地基和預(yù)埋孔，然后把地錨器放到提前設(shè)置的預(yù)留孔里，將鑄鐵平臺(tái)調(diào)整水平。

　　4、地腳螺栓安裝：鑄鐵平臺(tái)根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)安裝方式，地腳螺栓安裝。

　　鑄鐵平臺(tái)按GB/4986-85規(guī)范制作，可用涂色法查驗(yàn)零件平面度，具有、直觀、便利的長(zhǎng)處。在通過刮研的鑄鐵平臺(tái)上推動(dòng)表座、工件比較順利，無發(fā)澀感覺，便利了丈量，了丈量度。產(chǎn)品制成筋板式和箱體式，作業(yè)面有長(zhǎng)方形,作業(yè)面選用刮研工藝，作業(yè)面上可加工V型、T型、U型槽和圓孔、長(zhǎng)孔等。鑄鐵平臺(tái)是用于工件檢測(cè)或劃線的平面基準(zhǔn)器具。平臺(tái)安裝應(yīng)調(diào)至水平、負(fù)荷均散布于各支點(diǎn)上，環(huán)境溫度運(yùn)用時(shí)應(yīng)避免振蕩。

　　鑄鐵平臺(tái)的鑄鐵質(zhì)量和熱處理質(zhì)量對(duì)平臺(tái)運(yùn)用性能發(fā)生較大影響：或因殘存較大內(nèi)應(yīng)力使作業(yè)面變形;或因不損使精度不能保持;或因刮削困難得不到數(shù)值小的粗糙度。因而運(yùn)用鑄鐵平臺(tái)留意鑄鐵資料的挑選，選用時(shí)效處理等辦法鑄鐵平臺(tái)的剩余應(yīng)力。