வாகன உதிரிபாகங்கள் உற்பத்தி: மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோவைப் பயன்படுத்தி திறமையான அசெம்பிளி குறித்த ஒரு ஆய்வு

வாகன உதிரிபாகங்கள் உற்பத்தி: மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோவைப் பயன்படுத்தி திறமையான அசெம்பிளி குறித்த ஒரு ஆய்வு

முதலில், அறிமுகம்: வாகன உதிரிபாகங்கள் பொருத்துதலில் உள்ள சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்

வாகனத் தொழில்துறையின் அடித்தளமாக விளங்கும் வாகன உதிரிபாகங்கள் உற்பத்தியானது, அதன் இணைப்புச் செயல்பாட்டில் துல்லியம், செயல்திறன் மற்றும் நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றில் கடுமையான தேவைகளை விதிக்கிறது. என்ஜின் பிளாக் இணைப்புக்கான சகிப்புத்தன்மை ±0.02 மி.மீ. வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் டிரான்ஸ்மிஷன் கியர் இணைப்புச் சுழற்சிகள் நிமிடத்திற்கு 30 அலகுகளுக்கும் அதிகமான உற்பத்தித் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். கைமுறை இணைப்புச் செயல், ஏற்ற இறக்கமான திறன் நிலைகள் மற்றும் திரும்பத் திரும்பச் செய்யப்படும் உழைப்பு ஆகியவற்றால் ஏற்படும் செயல்திறன் தடைகளை எதிர்கொள்வதோடு மட்டுமல்லாமல், புதிய எரிசக்தி வாகனக் காலத்தில் மின்னணு பாகங்களை நிலைமின் எதிர்ப்பு மற்றும் எண்ணெய் இல்லாத முறையில் இணைப்பதற்கான தனித்துவமான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதிலும் சிரமப்படுகிறது.

"உயர்-துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் + அதிவேகப் பதிலளிப்பு + நெகிழ்வான தகவமைப்பு" ஆகிய அதன் முக்கிய நன்மைகளுடன், இந்தச் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான ஒரு முக்கிய சாதனமாக மும்-அச்சு செர்வோ ரோபோக்கள் மாறியுள்ளன. இந்தக் கட்டுரை, மூன்று வழக்கமான வாகன உதிரிபாகங்கள் பொருத்தும் நிகழ்வுகளின் மூலம், செயல்திறன் மற்றும் தரம் ஆகிய இரண்டிலும் அவை எவ்வாறு திருப்புமுனைகளை அடைகின்றன என்பதைப் பகுப்பாய்வு செய்யும்.

வாகன பாகங்கள் அசெம்பிளிக்கு இரண்டாம் மற்றும் மூன்றாம் அச்சு செர்வோ ரோபோக்களின் பொருத்தம்

நிகழ்வு ஆய்வுகளை ஆழமாக ஆராய்வதற்கு முன், அவற்றின் தொழில்நுட்ப அம்சங்கள் தொழில்துறைத் தேவைகளுடன் எந்தெந்த முக்கியப் பகுதிகளில் ஒத்துப்போகின்றன என்பதைத் தெளிவாக அடையாளம் காண்பது அவசியம்:

துல்லியமான பொருத்தம்: ஜப்பானிய பானாசோனிக் செர்வோ மோட்டார் மற்றும் பால் ஸ்க்ரூ டிரைவைப் பயன்படுத்தி, ரோபோ தாங்கு உருளைகள் மற்றும் பற்சக்கரங்கள் போன்ற துல்லியமான பாகங்களுக்கான அழுத்தப் பொருத்தம் மற்றும் இணைப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்து, ±0.01 மிமீ என்ற மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் துல்லியத்தை அடைகிறது.

வேக அனுகூலம்: அதிகபட்ச சுமையற்ற வேகம் 1.2 மீ/வி-ஐ எட்டுகிறது, மேலும் முடுக்க நேரம் ≤0.3 வி ஆகும். இது, ஸ்டாம்பிங் மற்றும் இன்ஜெக்ஷன் மோல்டிங்கிற்குப் பிறகான தொடர்ச்சியான அசெம்பிளி சுழற்சிக்கு ஏற்றதாக உள்ளது.

நெகிழ்வான சரிசெய்தல்: அசெம்பிளி நிரல்களைப் பயன்படுத்தி விரைவாக மாற்றலாம். கற்பித்தல் பதக்கம்ஒரே உற்பத்தி வரிசையில் 3-5 வெவ்வேறு கூறு மாதிரிகளை (எ.கா., மாறுபட்ட இடப்பெயர்ச்சி கொண்ட இயந்திரங்களுக்கான வால்வு வழிகாட்டிகள்) ஒருங்கிணைப்பதை ஆதரிக்கிறது.

சுற்றுச்சூழல் இணக்கத்தன்மை: IP65 பாதுகாப்புத் தரம், இன்ஜின் பட்டறையின் எண்ணெய் நிறைந்த சூழலைத் தாங்குகிறது, மேலும் விருப்பத்தேர்வாக வழங்கப்படும் நிலைமின் எதிர்ப்பு ரிஸ்ட் அசெம்பிளியானது, வாகன மின்னணு பாகங்கள் அசெம்பிளிக்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

மூன்றாவதாக, மூன்று வழக்கமான அசெம்பிளி வழக்கு ஆய்வுகளின் ஆழமான பகுப்பாய்வு

நிலை 1: என்ஜின் சிலிண்டர் பிளாக் பேரிங் கேப்களின் தானியங்கி அசெம்பிளி (ஒரு ஜெர்மன் முதல் நிலை சப்ளையர்)
1. திட்டத்தின் பின்னணி
வாடிக்கையாளரின் அசல் "இருவர் + எளிய காற்றழுத்தக் கருவி" பொருத்துதல் மாதிரியானது மூன்று முக்கியச் சிக்கல்களைக் கொண்டிருந்தது: ① பேரிங் கேப் போல்ட்களின் இறுக்கும் முறுக்குவிசை சீரற்றதாக இருந்தது (மாறுபாட்டு வரம்பு ±5 N·m), இதன் விளைவாக இயந்திர இரைச்சல் விகிதம் 1.2% ஆக இருந்தது; ② சிலிண்டர் பிளாக்கை (ஒவ்வொன்றும் 35 கிலோ எடை கொண்டது) கையால் கையாளும்போது தட்டுக்களும் மோதல்களும் ஏற்பட வாய்ப்பிருந்தது, இதன் விளைவாகப் பயனற்றுப் போகும் விகிதம் 0.8% ஆக இருந்தது; ③ ஒரு ஷிப்ட்டின் உற்பத்தித் திறன் 800 அலகுகள் மட்டுமே என்பதால், OEM-இன் ஒரு ஷிப்ட்டுக்கான 1,200 அலகுகள் என்ற விநியோகத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்ய முடியவில்லை.
2. மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோ தீர்வு
வன்பொருள் கட்டமைப்பு: X-அச்சு நகர்வு 1800 மிமீ, Y-அச்சு 800 மிமீ, Z-அச்சு 600 மிமீ, மேலும் முறுக்குவிசைக் கட்டுப்பாட்டு மின்சார ஸ்க்ரூடிரைவர் மற்றும் வெற்றிட உறிஞ்சும் கோப்பை முனைச் செயல்படு கருவி பொருத்தப்பட்டுள்ளது;
அசெம்பிளி செயல்முறை உகப்பாக்கம்:
தி ரோபோ அமெரிக்காசிலிண்டர் உடலைப் பிடித்து, அதனை அசெம்பிளி நிலையத்திற்குக் கொண்டு செல்வதற்கான பார்வை நிலைப்படுத்தல் (நிலைப்படுத்தல் துல்லியம் ±0.02 மிமீ);
Z-அச்சு மூலம் இயக்கப்படும் மின்சார ஸ்க்ரூடிரைவர், முன்-அமைக்கப்பட்ட நிரலின்படி (முன் இறுக்கம் 5N·m → மறு இறுக்கம் 18N·m → இறுதி இறுக்கம் 25N·m) போல்ட்டுகளை மூன்று நிலைகளில் இறுக்கி, நிகழ்நேர முறுக்குத் தரவுப் பின்னூட்டத்தை வழங்குகிறது;
பொருத்திய பிறகு, பேரிங் மூடியின் சமதளத்தன்மை தானாகவே சரிபார்க்கப்பட்டு, குறைபாடுள்ள பொருட்கள் தானாகவே நிராகரிக்கப்படுகின்றன.

3. செயலாக்க முடிவுகள்
போல்ட் இறுக்கும் முறுக்குவிசை ஏற்ற இறக்கங்கள் ±0.5N·m ஆகக் குறைக்கப்பட்டன, மேலும் இயந்திரத்தின் இரைச்சல் விகிதம் 0.15% ஆகக் குறைக்கப்பட்டது;
Zhi மோதல் சேதம் முற்றிலுமாக நீக்கப்பட்டது, மற்றும் கழிவு விகிதம் 0.03% ஆகக் குறைக்கப்பட்டது;
ஒற்றை ஷிப்ட் உற்பத்தித் திறன் 1,350 அலகுகளாக அதிகரித்ததுடன், தொழிலாளர் செலவுகள் 60% குறைக்கப்பட்டன.

நிலை 2: புதிய எரிசக்தி வாகன சேசிஸிற்கான ஸ்டீயரிங் நக்கிள் பால் ஜாயிண்டுகளின் அசெம்பிளி (ஒரு புதிய எரிசக்தி வாகன உற்பத்தியாளரின் துணை ஆலை)
1. திட்டத்தின் பின்னணி
ஒரு பாதுகாப்புக் கூறாக, ஸ்டீயரிங் நக்கிள் பால் ஜாயிண்டிற்கு "பால் பின் பிரஸ்-ஃபிட் + டஸ்ட் கவர் அசெம்பிளி + டார்க் சோதனை" என்ற ஒருங்கிணைந்த செயல்முறை தேவைப்படுகிறது. தற்போதுள்ள கைமுறை செயல்முறையில் பின்வரும் சிக்கல்கள் இருந்தன: ① துல்லியமற்ற அழுத்த விசைக் கட்டுப்பாடு (அதிக அழுத்தத்தால் சேதமடையவும் அல்லது குறைந்த அழுத்தத்தால் தளர்வடையவும் வாய்ப்புள்ளது); ② டஸ்ட் கவர் அசெம்பிளியில் சுருக்கங்கள் ஏற்பட வாய்ப்பிருந்ததால், நீர்ப்புகா சீல் சரியாக அமையவில்லை; மற்றும் ③ சோதனைத் தரவுகளைக் கண்டறிய முடியாததால், IATF16949 சான்றிதழ் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யத் தவறியது. 2. மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோ எஸ்தீர்வு
மையக் கட்டமைப்பு: ஒரு அழுத்த உணரி (±1N துல்லியம்) மற்றும் விசை-கட்டுப்பாட்டு இணைப்புத் தொகுதி ஆகியவற்றைக் கொண்டு, பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட தூசி மூடி விரிவாக்கப் பொருத்துதலுடன் அமைக்கப்பட்டுள்ளது.
முக்கிய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்:
பிரஸ்-ஃபிட்டிங் செயல்முறையின் போது அழுத்த-இடப்பெயர்வு வளைகோட்டை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணித்தல், மற்றும் அந்த வளைகோடு நிர்ணயிக்கப்பட்ட வரம்பிலிருந்து விலகினால் (எ.கா., திடீர் சரிவு) இயந்திரத்தை உடனடியாக நிறுத்துதல்.
Z-அச்சு ஒரு நெகிழ்வான விசைக் கட்டுப்பாட்டு முறையைப் பயன்படுத்தி, தூசி மூடியின் மீது நிலையான 50N அழுத்தத்தைச் செலுத்தி, சுருக்கமற்ற பொருத்தத்தை உறுதி செய்கிறது.
அசெம்பிளி தரவுகள் (அழுத்தும் விசை, முறுக்கு விசை மற்றும் நேரம்) MES அமைப்பில் தானாகவே பதிவேற்றப்பட்டு, ஒரு தனித்துவமான தடமறியும் குறியீடு உருவாக்கப்படுகிறது.
3. செயலாக்க முடிவுகள்
அழுத்தப் பொருத்தக் குறைபாட்டு விகிதம் 2.3%-இலிருந்து 0.08%-ஆகக் குறைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் தூசி மூடி சீல் சோதனை தேர்ச்சி விகிதம் 100%-ஐ எட்டியுள்ளது.
முழு செயல்முறை தரவுத் தடமறிதல் அடையப்பட்டு, OEM-இன் IATF16949 தணிக்கையில் வெற்றிகரமாகத் தேர்ச்சி பெற்றுள்ளது.
ஒவ்வொரு பணியிடத்திலும் உள்ள நபர்களின் எண்ணிக்கை மூன்றிலிருந்து ஒன்றாகக் குறைக்கப்பட்டதன் மூலம், தனிநபர் செயல்திறன் 220% அதிகரித்துள்ளது.

நிலை 3: வாகன சென்சார் உறைகளைத் துல்லியமாகப் பொருத்துதல் (ஒரு வாகன மின்னணுவியல் நிறுவனம்)
1. திட்டத்தின் பின்னணி
சென்சார் உறையானது ஒரு பிளாஸ்டிக் அடித்தளம் மற்றும் ஒரு உலோகக் கவசத்தைக் கொண்டுள்ளது. இதை இணைப்பதற்கு 0.05 மிமீ இடைவெளியும், தொடர்பு கீறல்கள் இன்றியும் இருக்க வேண்டும் (மேற்பரப்புப் பூச்சுத் தேவை: Ra ≤ 0.8μm). கைகளில் எண்ணெய் பிசுக்கு மற்றும் சீரற்ற விசை காரணமாக, கையால் இணைக்கும்போது குறைபாட்டு விகிதம் 3.5% வரை உயர்ந்தது. இதனால், தினசரி உற்பத்தித் தேவையான 20,000 அலகுகளைப் பூர்த்தி செய்ய இயலவில்லை.

2. மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோ தீர்வு

தனிப்பயனாக்கப்பட்ட வடிவமைப்பு: எடை குறைந்த கார்பன் ஃபைபர் கைப்பிடி (40% எடை குறைப்பு) பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது, அதன் முனையில் சிலிக்கான் வெற்றிடக் கோப்பை மற்றும் பார்வை வழிகாட்டு அமைப்பு பொருத்தப்பட்டுள்ளது.

அசெம்பிளி தர்க்கம்:

பார்வை அமைப்பானது, உறையின் நிலைநிறுத்தும் துளைகளைக் கண்டறிந்து, துல்லியமாகப் பற்றுவதற்காக ரோபோவிற்கு வழிகாட்டுகிறது (நிலைநிறுத்தும் நேரம் ≤ 0.2 வி).

கவசம் அடித்தளத்தில் பாதுகாப்பாகப் பொருத்தப்படுவதை உறுதி செய்வதற்காக, 'முதலில் வழிகாட்டுதல், பின்னர் பொருத்துதல்' என்ற உத்தி கையாளப்படுகிறது, இதில் Z அச்சு 0.1 மீ/வி என்ற குறைந்த வேகத்தில் கீழ்நோக்கி நகர்கிறது.

பொருத்திய பிறகு, இடைவெளி மற்றும் மேற்பரப்புக் கீறல்களை ஆய்வு செய்ய லேசர் புரொஃபைலோமீட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 3. செயலாக்க முடிவுகள்
பொருத்த இடைவெளி தேர்ச்சி விகிதம் 99.92% ஐ எட்டியது, மற்றும் மேற்பரப்புக் கீறல் குறைபாட்டு விகிதம் 0.05% ஆகக் குறைக்கப்பட்டது.
ஒரு தொகுப்பிற்கான இணைப்புச் சுழற்சி நேரம் 0.8 வினாடிகளாக அதிகரித்துள்ளது, மேலும் சராசரி தினசரி உற்பத்தித் திறன் 21,600 தொகுப்புகளாக உள்ளது.
எண்ணெய்ப் பிசுக்கை நீக்கும் மற்றும் சுத்தம் செய்யும் செயல்முறையைக் குறைத்ததன் மூலம், ஒரு செட்டிற்கான செலவு 0.8 யுவான் குறைக்கப்பட்டது.

நான்காவது, மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்களின் மைய மதிப்பை அடையாளம் காணுதல்

மேற்கண்ட நிகழ்வுகள் நிரூபிப்பது போல, வாகன உதிரிபாகங்களை ஒன்றிணைப்பதில் அவற்றின் மதிப்பு, வெறும் கை உழைப்பை மாற்றுவதையும் தாண்டிச் செல்கிறது. மாறாக, அவை "செயல்திறன், தரம் மற்றும் செலவு" ஆகியவற்றின் முக்கோண உகப்பாக்கத்தை அடைகின்றன:

செயல்திறன் மேம்பாடு: "அதிவேக இயக்கம் + செயல்முறை ஒருங்கிணைப்பு" மூலம், ஒற்றை நிலைய உற்பத்தித்திறன் சராசரியாக 80%-150% வரை அதிகரித்து, வாகன உற்பத்தியாளர்களின் "சரியான நேரத்தில்" விநியோகத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

தர உறுதிப்பாடு: 'அனுபவத்தைச் சார்ந்திருத்தல்' என்பதற்குப் பதிலாக 'தரவு சார்ந்த கட்டுப்பாட்டை'ப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், முக்கிய செயல்முறைகளில் உள்ள குறைபாட்டு விகிதம் பொதுவாக 0.1%க்கும் குறைவாகக் குறைக்கப்பட்டு, வாகனத் துறையின் PPM-நிலை தரத் தரநிலைகள் பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன.

செலவு உகப்பாக்கம்: தொழிலாளர் செலவுகளை நேரடியாகக் குறைப்பதுடன், கழிவுகளைக் குறைப்பதன் மூலமும், செயல்பாட்டுக்குக் கொண்டுவரும் நேரத்தைக் குறைப்பதன் மூலமும் (மாற்று நேரத்தை 4 மணிநேரத்திலிருந்து 15 நிமிடங்களாகக் குறைத்தல்) மறைமுகமான செலவு சேமிப்புகளும் அடையப்படுகின்றன. இந்த முதலீட்டைத் திரும்பப் பெறுவதற்கான காலம் பொதுவாக 12-18 மாதங்கள் ஆகும்.

ஐந்தாவது, தேர்வு மற்றும் செயல்படுத்தல் பரிந்துரைகள்

கூறுகளின் பண்புகளின் அடிப்படையில் கூறுகளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்:
துல்லியமான இயந்திரக் கூறுகள் (தாங்கிகள் போன்றவை): முறுக்குவிசை/அழுத்தப் பின்னூட்டம் கொண்ட உள்ளமைப்புகளை விரும்புகின்றன.
பெரிய, அதிக திறன் கொண்ட பாகங்களுக்கு (சிலிண்டர்கள் போன்றவை): அதிக சுமை தாங்கும் செர்வோ மோட்டார்கள் தேவைப்படுகின்றன (பரிந்துரைக்கப்படுவது ≥500W).
மின்னணு பாகங்கள்: நிலைமின் எதிர்ப்புத் தொகுதிகள் மற்றும் தூய்மையான தரத்திலான இறுதிச் செயல்படுவான்கள் தேவைப்படுகின்றன.
உற்பத்தி வரிசை ஒருங்கிணைப்பில் கவனம் செலுத்துங்கள்: ஒரு முழுமையான "அசெம்பிளி-ஆய்வு-தடமறிதல்" சுழற்சியை அடைவதற்கு, MES மற்றும் காட்சி ஆய்வு அமைப்புகளுடன் ஒருங்கிணைக்கப் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
நெகிழ்வுத்தன்மையை அனுமதிக்கவும்: எதிர்காலத் தயாரிப்பு மாற்றங்களுக்கு இடமளிக்கும் வகையில், விரிவாக்கக்கூடிய அச்சுகளைக் கொண்ட (நான்கு/ஐந்து அச்சுகளாக மேம்படுத்துவதை ஆதரிக்கும்) ஒரு மாடலைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

ஆறாவது, முடிவுரை

வாகனத் தொழில் மின்மயமாக்கல், நுண்ணறிவு மற்றும் எடை குறைப்பு ஆகியவற்றை நோக்கி நகர்ந்து வரும் நிலையில், மூன்று-அச்சு செர்வோ ரோபோக்கள் விருப்பத் தேர்வாக இருந்த உபகரணங்கள், இன்றியமையாத அம்சங்களாகப் பரிணமித்துள்ளன. பாரம்பரிய எரிபொருள் வாகனங்களுக்கான இயந்திரங்களை ஒன்றிணைப்பதாக இருந்தாலும் சரி, புதிய ஆற்றல் வாகனங்களுக்கான மின்னணுக் கூறுகளை ஒருங்கிணைப்பதாக இருந்தாலும் சரி, அவை துல்லியமாகவும் திறமையாகவும் கூறு உற்பத்தியின் செயல்திறன் எல்லைகளை மறுவடிவமைத்து வருகின்றன.