本文簡單介紹汽車線束在制造過程中,各個工序所需要的制造設(shè)備和檢測設(shè)備,及如何通過合理的工藝設(shè)計,使這些機(jī)械設(shè)備的實際利用率最大化。
隨著汽車線束生產(chǎn)制造自動化程度的不斷提高和生產(chǎn)交付周期的大幅縮短,在汽車線束生產(chǎn)制造過程中不得不采用先進(jìn)的、自動化、高效率的生產(chǎn)制造設(shè)備,取代或者升級改進(jìn)傳統(tǒng)的手動、半自動的線束生產(chǎn)制造機(jī)器設(shè)備大勢所趨。 本文將簡單介紹汽車線束生產(chǎn)制造過程中,不同的工序所采用的機(jī)械設(shè)備,以及如何高效的使用這些機(jī)械設(shè)備。由于相同功能的汽車線束生產(chǎn)制造用設(shè)備的型號、生產(chǎn)廠家各不相同,功能、性能也有所差異,故在設(shè)備的選用時應(yīng)綜合考慮技術(shù)設(shè)計精度、經(jīng)濟(jì)能力、空間場地等因素。 汽車線束生產(chǎn)主要設(shè)備清單 工程位置 序號 設(shè)備名稱 備注 前工程 1 自動導(dǎo)線剪剝機(jī) 切線設(shè)備 2 全自動下線壓接機(jī) 切線、壓接設(shè)備 3 靜音壓接機(jī) 壓接設(shè)備 4 扭脫機(jī) 扭線設(shè)備 5 拉脫力試驗機(jī) 檢測設(shè)備 6 *切管機(jī) 熱縮管 7 線號機(jī) 標(biāo)記線號 8 *絞線機(jī) 絞合線 9 熱風(fēng)槍 中壓位置熱縮 10 端子鹽霧試驗儀 來料檢驗 11 老化試驗箱 檢驗插件、膠帶、電線 12 超聲波焊接機(jī) 大平方線接點處焊接 13 端子斷面分析工作室 壓接檢驗設(shè)備 14 *大平方線裁斷機(jī) 涉及啟動機(jī)線和電源線 15 *大平方線沖床 16 *大平方線剝皮機(jī) 17 *錫爐 后工程 分裝工作臺 抽線工作臺 組裝工作臺 收、放線架 周轉(zhuǎn)車 *切管機(jī) 用于波紋管 電檢測設(shè)備 注意:標(biāo)有*號的設(shè)備需視產(chǎn)品種類而定 表1: 汽車線束生產(chǎn)主要設(shè)備清單 1 下線、壓接工序所需的機(jī)械設(shè)備 1.1 HBQ-041型自動導(dǎo)線剪剝機(jī) 本機(jī)是由微機(jī)控制的新型機(jī)電一體化的智能機(jī)器,體積小、質(zhì)量輕、操作簡單,使用、搬運方便,場地需求小等優(yōu)點。該機(jī)設(shè)有外設(shè)接口,可聯(lián)控1~4個輔助設(shè)備;具有參數(shù)記憶功能,可以存儲50種加工參數(shù);并具有剪剝精度高、速度快、多功能設(shè)定、超標(biāo)報警燈功能。圖1:自動導(dǎo)線剪剝機(jī),表2:導(dǎo)線剪剝機(jī)的參數(shù)。 圖1:自動導(dǎo)線剪剝機(jī) 型號 HBQ-041 線芯尺寸 0.08~8mm平方 顯示方式 液晶顯示LCD 中間開口數(shù) 19 切斷精度 (±0.2+0.02×L)mm 電源 AC220V/50Hz 導(dǎo)線長度 50∽9999mm(可加工) 功率 170W(max) 可剝開長度 前端0.2mm~47.9mm 重量 28Kg 后端0.2mm~47.9mm 外形尺寸 W475×H380×D310 可切導(dǎo)線最大外徑 Φ11mm 生產(chǎn)廠家 河南天海(海昌) 表2:導(dǎo)線剪剝機(jī)的參數(shù) 該型號的剪剝機(jī)的同類產(chǎn)品有:HBQ-041M高速型剪剝機(jī);HBQ-041H經(jīng)濟(jì)型剪剝機(jī);HBQ-043粗線型剪剝機(jī);HBQ-044網(wǎng)絡(luò)型剪剝機(jī);HBQ-045細(xì)線型剪剝機(jī)。同類型的導(dǎo)線剪剝機(jī)型號還有:CM-600;CM-700(通用型)等其他公司的產(chǎn)品。 其中HBQ-044粗線型剪剝機(jī)適用于較粗導(dǎo)線的剪剝,最大剪剝線徑為50平方。在汽車線束大截面導(dǎo)線的加工中,取代落后的手工導(dǎo)線裁斷、剝頭和整套的KOMAX設(shè)備。與傳統(tǒng)的手工下線和采用大型KOMAX設(shè)備相比,具有效率高、裁斷精度高、投資小、占地少等優(yōu)點。同類型的導(dǎo)線剪剝機(jī)型號還有:CM-800;CM-900(通用型)、KODERA C377等其他公司的產(chǎn)品。 1.2 成套的KOMAX導(dǎo)線剪剝設(shè)備 采用木質(zhì)線軸大卷包裝的導(dǎo)線,由于體積、重量較大,需借用整套的KOMAX設(shè)備進(jìn)行下線、剝頭作業(yè)。采用這套設(shè)備具有自動化程度高、下線長度、剝頭長度穩(wěn)定可靠、效率最高。缺點是整套設(shè)備資金投入、能耗、占地面積較大。比如:Komax Ads123送線器與Komax Kappa240剪剝機(jī)和收線架組成的用于大截面導(dǎo)線的剪剝設(shè)備,該套設(shè)備占地面積至少3M*8M,整套設(shè)備價格較高。 1.3 HBQ-802全自動下線壓接機(jī) HBQ-802型全自動下線壓接機(jī),采用獨特的驅(qū)動系統(tǒng)、高速控制技術(shù)和高剛性的驅(qū)動機(jī)構(gòu),是具有高水準(zhǔn)處理能力和高加工精度的自動化設(shè)備。計算機(jī)控制的操作系統(tǒng)、人性化的操作界面,淺顯易懂、易學(xué)易用。該套設(shè)備還可以選配防水栓穿入單元和數(shù)字式壓接工作站,以滿足客戶的特殊需求。該套設(shè)備是一款市場保有量最高的國產(chǎn)機(jī)型,HBQ-802和進(jìn)口全自動壓接機(jī)相比,具有較高的性能、較低的價格,使的全自動線束加工的入門經(jīng)濟(jì)化。圖2:HBQ-802型全自動下線壓接機(jī),圖3:HBQ-802功能示意圖,表3:HBQ-802技術(shù)參數(shù)表 圖2:HBQ-802型全自動下線壓接機(jī) 圖3:HBQ-802功能示意圖 型號 Type HBQ-802 氣源 Air Supply 5~6Bar 可切斷長度 Cutting length 60~100000mm 環(huán)境溫度 Temperature 0~40℃ 切斷精度 Cutting accuracy ±(0.5+0.2%*L*1)mm 噪音水平 Moise Level ≤75dB 剝皮長度 Stripping length 0.1~18mm 電源 Power supply AC380V/50Hz 可加工線徑*2 Wire cross sections 0.2~3mm2 (AWG12~AWG24) 功率 Power 3000W(max) 送線速度 Wire Draw-in Speed 8.2m/s(max) 本機(jī)尺寸 Dimensions L3500×W1100×H1730 壓接能力 Crimping capacity 19.6KN 本機(jī)重量 Weight 850Kg 壓接行程 Crimping stroke 30mm(40mm Optional) 功能 Function 電線定長裁斷 空氣消耗 Air consumption 5.5m2/h 單/雙端半、全剝 選配部件 Accessories 壓力管理裝置 單/雙端壓接 FSS-01型防水栓穿入單元 料帶切斷;紙帶收集 HBQ-804-10A型預(yù)送線器 成品自動收集; 伺服壓接機(jī) 防水栓穿入;噴墨印字 收線器(長度可定做) 不良品處理(壓力監(jiān)控) 表3:HBQ-802技術(shù)參數(shù)表 圖4:Gamma 333全自動下線壓接機(jī) KOMAX Gamma 是一系列瑞士進(jìn)行設(shè)備,主要生產(chǎn)全自動下線壓接設(shè)備.該設(shè)備性能穩(wěn)定,運行可靠,適應(yīng)加工范圍廣,但造價維護(hù)成本高.是集下線、穿防水栓、壓接、噴碼等功能為一體的全自動智能設(shè)備。 Length range 剪切長度 60mm–65000mm(2.36in.–213ft.) Optional from 30mm (1.18in.) Length accuracy 切線精度 Repeat accuracy ±(0.2%+1.0mm (0.04in.) Stripping lengths 剝線長度(單邊) Side 1: 0.1–15mm (0.004–0.59in) Optionally from 28mm (1.10in) 剝線長度(雙邊) Side 2: 0.1–15mm (0.004–0.59in) Wire cross section* 線徑 0.13mm2–5mm2 (AWG26–AWG10) Wire draw-in speed 進(jìn)給速度 6m/s 40m/s2 (19.7ft/s 131.2ft/s2) Noise level 噪音 <75dB (without crimp modules) Electrical connection 電氣參數(shù) 3x208 - 480V 50/60Hz Pneumatic connection 氣壓 5–6bar (73–87psi) Air consumption 空氣消耗 6.5m3/h (230ft3/h) Weight 重量 approx. 1200kg (2649lb.) gross 1.5 超聲波線束焊接機(jī) 主要應(yīng)用于線束、辮狀類、線圈等, 廣泛應(yīng)用于汽車配件廠家。該設(shè)備焊接時間不足1s并且線束焊接寬度可以精確調(diào)整并記錄大量的焊接數(shù)據(jù),設(shè)備內(nèi)部有電子氣壓控制系統(tǒng),對于焊接排序沒有設(shè)計上的限制方便人工操作。 圖6:超聲波線束焊接機(jī) 技術(shù)參數(shù) 焊接面積范圍: 0.7 - 32mm2(總截面) 頻 率:20KHz 接 口:PLC,Ethernet,USB 2 組裝和輔助設(shè)備 2.1 HBQ-042-2/3/4收線架 該收線架是HBQ-041系列剪剝機(jī)的配套裝置,單純使用HBQ-041系列剪剝機(jī)進(jìn)行操作時,操作工需要用手不停的接住裁斷的導(dǎo)線,每裁斷一捆導(dǎo)線(50或100根)時需要停機(jī),然后操作工才能對成捆導(dǎo)線的捆扎、包頭、貼標(biāo)識等操作,停機(jī)時間長、頻次多,生產(chǎn)效率較低。 采用該收線架(圖7:剪剝機(jī)與收線架)配合機(jī)械抓手(圖8:機(jī)械抓手)可以連續(xù)生產(chǎn)加工,員工可以在不停機(jī)的情況下完成整捆導(dǎo)線的自檢、捆扎、包頭、做標(biāo)識、掛線等操作,只有在更換新盤導(dǎo)線和導(dǎo)線互絞的情況才停機(jī)。采用該收線架和送線器可以使導(dǎo)線絞線的幾率大大降低,使生產(chǎn)效率提高將近1.5-2.5倍,在生產(chǎn)操作過程中員工對導(dǎo)線自檢頻次增加,半成品導(dǎo)線不良率大幅降低。如附表2:使用收線架和未使用收線架對比圖(根/小時) 2.2 HBQ-****送線器(送線架) 該送線器作為伺服部件,既有采用電動機(jī)作動力的復(fù)雜送線器(架)、又有簡單用剪剝機(jī)抽拉力作動力的簡單送線器。無論是那種類型的送線器(架),都是為剪剝機(jī)及時提供導(dǎo)線,最大限度的減少剪剝機(jī)在導(dǎo)線剪剝過程中導(dǎo)線互絞而造成的設(shè)備停機(jī),降低剪剝機(jī)的生產(chǎn)效率。采用送線器(架)能夠使線徑0.3-1.25平方的面包卷包裝的導(dǎo)線絞線幾率大幅降低,但仍不能徹底解決剪剝機(jī)工作時導(dǎo)線的互絞現(xiàn)象。圖9:HBQ-**送線器。 圖9:HBQ-***送線器 在導(dǎo)線剪剝的操作過程中,導(dǎo)線的互絞現(xiàn)象是造成自動剪剝機(jī)停機(jī)的主要因素之一,也是造成剪剝機(jī)效率降低的重要因素。線束制造廠家也采取各種措施,最大限度的降低導(dǎo)線絞線的幾率,特別是小線徑(0.3-1.0平方)導(dǎo)線的絞線問題。常采用的措施有:1、整卷包裝的導(dǎo)線在運輸、存儲過程中確保線卷不變形、散亂。2、非整卷包裝的導(dǎo)線用PVC自粘薄膜重新緊密捆扎。3、非整卷包裝導(dǎo)線盡可能一次性用完或放在線軸上移動、存儲。4、面包卷包裝的整卷導(dǎo)線的長度,500米/卷,1000米/卷。 同類型的送線器(架)還有:KS-09Z、KX-09X送線器(架)等其他公司產(chǎn)品。圖10:KX-09X送線器 2.3 HBQ-802-10A型預(yù)送線器 HBQ-802-10A是一種主動式預(yù)送線器,可以講導(dǎo)線平穩(wěn)地輸送至主機(jī),以保證主機(jī)高效運行。它能處理散裝、桶裝、轂裝、卷裝等各種包裝的導(dǎo)線。該設(shè)備跟隨主機(jī)的節(jié)奏進(jìn)行同樣的加減素,可以有效的防止導(dǎo)線絞纏打結(jié)。 HBQ-802-10A采用伺服電機(jī)控制,無級變速,送線平穩(wěn);采用擺臂機(jī)構(gòu),從而更有效的校直、存儲導(dǎo)線;后端帶有防止電線絞纏打結(jié)報警機(jī)構(gòu),能有效的保護(hù)電線;可以做為獨立的附件,與其它主流品牌的自動機(jī)完美配合。表3:HBQ-802-10A技術(shù)參數(shù)表 電源 Power supply AC220V/50Hz 功率 Power 400W 最大送線速度 Maximum Speed 6米/秒 外形尺寸 Dimensions W1065*D480*H1300 本機(jī)重量 Weight 50KG 表3:HBQ-802-10A技術(shù)參數(shù)表 3 檢測設(shè)備 3.1 HBQ-051型端子斷面分析工作室 本系統(tǒng)是線束行業(yè)內(nèi)部品質(zhì)檢驗的一種精良分析設(shè)備,由端子切割、研磨、腐蝕、清洗、斷面圖像采集、報告打印等單元組成。在3~5分鐘內(nèi)即可完成對一個端子的處理過程,極大地提高了端子斷面品質(zhì)檢驗的速度。 ◆技術(shù)參數(shù) 型 號:HBQ-051 剖面分析是為了保證壓接后的端子有良好的機(jī)械性能和電性能而引入的一個非常重要的工具手段,具有良好剖面的端子,往往具有很好的機(jī)械性能和電性能。 ◆檢驗報告 ◆技術(shù)參數(shù) 型號Model HBQ-061B/062 最大拉力Max Pulling Forcer 500/2000N 測量精度Testing Accurancy 2% 顯示精度Display Accurancy 0.01 最大行程Max Stroke 10/70mm 電源 Power Supply AC220V/50HZ 最大功率 Max Power 40/60W 重量Weight 15/20Kg 外型尺寸 Dimension(mm) W210*D350*H260 參考文獻(xiàn): [1] 車用電線束插接器,QC/T 417.1-2001 [2] 汽車低壓電線束技術(shù)條件 QC/T 29106-2004 [3] 無焊連接:無焊壓連連接一般要求GB/T18290.2-2000 [4] 汽車用插接件和插接器的插撥力標(biāo)準(zhǔn) HPS 050-2008 [5] HKE繼電器產(chǎn)品手冊,www.hke.cn [6] Littelfuse產(chǎn)品手冊,www.littelfuse.com [7]公司相關(guān)文件
電 流:最大3.0KW
電 壓:交流200-240AAC,最大16A
氣 壓:6.5bars/94psi,干燥清潔氣體
焊 接 力:可達(dá)4000N
模 具:焊頭、焊座、夾具
設(shè)備尺寸:12KG,W190MM*L458MM*H178MM
控 制 箱:356MM*585MM*280MM
認(rèn) 證:CE LVD, CE EMC,ISO9001
范 圍: 0.08~8.0 sqmm(最佳)
切割輪厚: 0.6 mm
轉(zhuǎn) 速:2800 rpm(切割) 1400 rmp(研磨)
腐 蝕:定時酸液泡沫腐蝕
圖像處理:130萬像素攝像頭,USB2.0接口 10~45倍高清顯微鏡,定倍測量帶壓縮比測量分析軟件
處理時間:3~5分鐘
電 源:AC220V 50Hz
外形尺寸(mm):W1900×D1500×H800