【正文】 下，應(yīng)盡可能縮短。平面布置可根據(jù)具體情況采用 U 型、 S 型、矩型、多層等型式布置。 裝配線的勞動(dòng)量 勞動(dòng)量定額水平過(guò)高或過(guò)低都將影響可行性研究和工廠設(shè)計(jì)的正確性，也關(guān)系到廠房面積、主要生產(chǎn)設(shè)備的臺(tái)數(shù)、裝配線的長(zhǎng)度、生產(chǎn)工人數(shù)、投資及經(jīng)濟(jì)效益。所以，在可行性研究階段、尤其是在沒(méi)有產(chǎn)品圖紙時(shí)，較為準(zhǔn)確地估算裝配線勞動(dòng)量就尤為重要。 國(guó)外總裝方式水平較高，主要是機(jī)械化自動(dòng)化程度較高，故裝配公式較少。原因之一是國(guó)外的勞動(dòng)力昂貴，從成本上來(lái)說(shuō)， 70 年代 1 臺(tái)機(jī)器人的價(jià)格約等于 5個(gè)工人的年工資，進(jìn)入 80 年代， 1 臺(tái)機(jī)器人的價(jià)格只相當(dāng)于 23 個(gè)工人的年工資 ，而效率卻比工人高得多。 在我國(guó)，勞動(dòng)力資源豐富，國(guó)家的建設(shè)資金正逐年提高，在大量引進(jìn)外資、外匯的同時(shí)，也引進(jìn)了大量的先進(jìn)技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)。目前為止，國(guó)內(nèi)并沒(méi)有出現(xiàn)采用全機(jī)械化、全自動(dòng)化的自動(dòng)檢驗(yàn)生產(chǎn)線，故其勞動(dòng)定額水平相對(duì)較低，同時(shí)其工作時(shí)序也比較長(zhǎng)，已基本不能滿(mǎn)足現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的產(chǎn)量需要。 限于當(dāng)前國(guó)情國(guó)力的影響，我們所要進(jìn)行的氣缸蓋進(jìn)、排氣門(mén)組的自動(dòng)檢驗(yàn)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)，不僅要充分考慮我國(guó)當(dāng)前的人口因素，同時(shí)更應(yīng)該考慮社會(huì)的就業(yè)壓力等問(wèn)題，有步驟的緩解因 人口過(guò)剩所帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題。 生產(chǎn)線的展望 如何確定汽車(chē)生產(chǎn)線的發(fā)展，是一種非常復(fù)雜的問(wèn)題，它包括下述幾個(gè)主要方面： 產(chǎn)品的質(zhì)量、市場(chǎng)的需求量、產(chǎn)品的名稱(chēng)及牌號(hào)、產(chǎn)品所處的地位及價(jià)格、需要 7 獲得的長(zhǎng)期與短期銷(xiāo)售供貨能力、供貨靈活性 由于歐洲轎車(chē)的換代周期較長(zhǎng)，因此對(duì)于歐洲的轎車(chē)制造商來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品生產(chǎn)線的發(fā)展戰(zhàn)略更為重要。以歐洲轎車(chē)的生產(chǎn)線為例，進(jìn)一步闡述汽車(chē)生產(chǎn)線的發(fā)展與戰(zhàn)略問(wèn)題。 與日本生產(chǎn)轎車(chē)制造商相比，對(duì)于類(lèi)似的轎車(chē)而言，歐洲廠家的工程時(shí)數(shù)要多70%，開(kāi)發(fā)時(shí)間要長(zhǎng) 25%。一般來(lái)說(shuō)，歐洲批量生產(chǎn) 轎車(chē)及其發(fā)動(dòng)機(jī)的換型時(shí)間平均為5 年左右，從另一方面來(lái)說(shuō)，為了最大限度地減小風(fēng)險(xiǎn)性，歐洲轎車(chē)制造廠家對(duì)其生產(chǎn)線的依賴(lài)性極大。由于歐洲廠家非常注重新產(chǎn)品的推出，因此在推出每種新產(chǎn)品時(shí)，自然要通過(guò)采取一系列措施來(lái)最大限度地降低每一新產(chǎn)品因失敗而帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn) 。 生產(chǎn)線的方案選擇 汽缸蓋 自動(dòng)裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線的總體方案選擇 根據(jù)對(duì)生產(chǎn)線的型式、條數(shù)、長(zhǎng)度、勞動(dòng)量等的分析，針對(duì)氣缸蓋各零部件的分類(lèi)與特點(diǎn)，大致確定了如下三種方案： 1. 氣缸蓋自動(dòng)裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線的手動(dòng)化檢驗(yàn)生產(chǎn)線 2. 氣缸蓋自動(dòng)裝配與 檢驗(yàn)生產(chǎn)線的半自動(dòng)化檢驗(yàn)生產(chǎn)線 3. 氣缸蓋自動(dòng)裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化檢驗(yàn)生產(chǎn)線 鑒于當(dāng)前的國(guó)情國(guó)力，雖然我國(guó)勞動(dòng)力資源豐富、成不低廉，但必須同時(shí)滿(mǎn)足一定的生產(chǎn)效率，所以排除了全部手動(dòng)化的檢驗(yàn)與安裝方案?；趪?guó)內(nèi)現(xiàn)行的企業(yè)與行業(yè)生活條件，同時(shí)必須滿(mǎn)足一定的出品率與上產(chǎn)率，故只能在半自動(dòng)化與自動(dòng)化兩種檢驗(yàn)與裝配生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，進(jìn)行比較與擇優(yōu)。 在此，我們對(duì)半自動(dòng)化與自動(dòng)化的兩種方案進(jìn)行如下比較： 1. 半自動(dòng)化裝檢生產(chǎn)線 (1）人工勞動(dòng)投入量較大，設(shè)備投入較少。 (2）成本投入以人工成本最低、設(shè)備損耗最 大，兩者須符合一定的比例。一般來(lái)講，其資金與成本投入量比較小。 (3）裝配與檢驗(yàn)的精度適合，存在一定的人工疏忽與設(shè)備故障率。 (4）生產(chǎn)率很高。 (5）適合并符合中國(guó)現(xiàn)行的企業(yè)生產(chǎn)條件，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)正廣泛地采用此種或者相近類(lèi)型的生產(chǎn)或裝檢方式。 (6）無(wú)法完成時(shí)序內(nèi)的出品率。 2. 自動(dòng)化裝檢生產(chǎn)線 （ 1）人工勞動(dòng)投入量幾乎為零，設(shè)備投入量占絕大比重。 8 （ 2）成本投入不再以人工成本為依據(jù)，主要考慮機(jī)電設(shè)備的使用率與折損率，兩者亦不成線性關(guān)系。一般來(lái)講，其資金與成本投入量比較昂貴。 （ 3）裝配與檢驗(yàn) 的精度極高，其產(chǎn)品的次品率幾乎來(lái)自設(shè)備的故障率。 （ 4）生產(chǎn)率最高。 （ 5）適于西方發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)生產(chǎn)條件與經(jīng)營(yíng)管理模式，國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)幾乎沒(méi)有采用這種生產(chǎn)或裝檢方式。只有例如長(zhǎng)春一汽、上海大眾、哈飛、東安等國(guó)內(nèi)幾家規(guī)模較大的企業(yè)才有實(shí)力裝備如此昂貴的生產(chǎn)線。 （ 6）充分完成時(shí)序內(nèi)的出品率，可適當(dāng)縮短時(shí)序時(shí)間，或 5 50、 4 40 秒不等。 方案的擇優(yōu)與擬定 基于如上的方案分析與比較，對(duì)于目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的勞動(dòng)力水平與實(shí)際技術(shù)等條件的限制，我們初步推薦在資金與實(shí)力不充裕的企業(yè)或廠家，適合采用半 自動(dòng)化裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線（即第一方案）。但技術(shù)無(wú)國(guó)界，為了趕超世界先進(jìn)國(guó)家的技術(shù)水平，并加強(qiáng)我國(guó)民族汽車(chē)工業(yè)與制造產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，我們有必要廣泛推廣自動(dòng)化裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線（即第二套方案）。 但是，在借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)技術(shù)水平的同時(shí)，我們需要本著實(shí)事求實(shí)、力求發(fā)展、爭(zhēng)創(chuàng)效益的原則，決不能過(guò)于盲目地、完全照搬他國(guó)先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，而應(yīng)該有步驟、有策略的對(duì)其進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與裝備改良，以期實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝配與檢驗(yàn)的逐漸推廣與普及。同時(shí)，在不斷的技術(shù)借鑒與自我更新基礎(chǔ)之上，必須實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值理念的更新與轉(zhuǎn)換 。 至此，根據(jù)設(shè)計(jì)任 務(wù)的要求與指標(biāo)，即總體方案采用氣缸蓋自動(dòng)化裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)方案（即第 二 方案），限于技術(shù)要求上的同步，最終確定了氣缸 蓋連接螺栓裝配自 動(dòng)檢驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)主旨。 本課題的研究意義 當(dāng)前，國(guó)內(nèi)的汽車(chē)及車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)線水準(zhǔn)，幾乎還停留在人工化、半人工化、半機(jī)械化、半自動(dòng)化的生產(chǎn)與裝配程度。以哈爾濱東安汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)廠為例，其技術(shù)水平可堪稱(chēng)國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)最為先進(jìn)的企業(yè)，其裝配與檢驗(yàn)技術(shù)與哈飛齊名、甚至超出。其最為先進(jìn)的生產(chǎn)線才剛剛上碼不久，并未能實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)裝配與檢驗(yàn)的程度。 就生產(chǎn)線的整體形象而言，只能利 用諸如其外形、價(jià)格、尺寸、性能、質(zhì)量和技術(shù)內(nèi)涵來(lái)表明產(chǎn)品的特點(diǎn)。不同級(jí)別生產(chǎn)線的界限有互相重疊的趨勢(shì)，級(jí)別界限適宜淡化。但按客戶(hù)的喜愛(ài)程度來(lái)劃分產(chǎn)品的類(lèi)別則變的較為重要，為了滿(mǎn)足每類(lèi)客戶(hù)的不同需要，每一基本類(lèi)型的生產(chǎn)線及其配額數(shù)量都會(huì)不斷的增加。絕大多數(shù)廠家都是 9 根據(jù)產(chǎn)品性能的競(jìng)爭(zhēng)力的分析與評(píng)估，結(jié)合其內(nèi)部成本及用戶(hù)的承受能力來(lái)制定產(chǎn)品的價(jià)格，可根據(jù)產(chǎn)品性能（發(fā)動(dòng)機(jī)及其零部件的結(jié)構(gòu)、尺寸、數(shù)量，設(shè)備的水平及選用裝置等）的差異對(duì)價(jià)格進(jìn)行調(diào)整。 于此，基于東安 465 型發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)裝配與檢驗(yàn)生產(chǎn)線技術(shù)，我們對(duì)其進(jìn)行 了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)調(diào)研與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)作與流程的考察，自主設(shè)計(jì)并研發(fā)出一整套或一系列的適應(yīng)目前我國(guó)現(xiàn)行生產(chǎn)條件與技術(shù)下的生產(chǎn)線；力求實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)價(jià)值等最優(yōu)化。因此，不論是在設(shè)計(jì)理論研究上，還是在研究成果實(shí)用化與通用化方面，都具有一定的現(xiàn)實(shí)與戰(zhàn)略意義。 設(shè)計(jì)的預(yù)期成果 本次設(shè)計(jì)，我將取得如下成果： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)： (1)自動(dòng)檢查裝置的總體設(shè)計(jì)；（ 2）自動(dòng)檢查裝置主要部件的設(shè)計(jì)。 圖紙有：檢查裝置總裝配圖 ；汽缸、傳感器安裝總成；主要零部件圖。 10 第 2 章 自動(dòng)檢查裝置的總體設(shè)計(jì) 研究的主要內(nèi)容 本 課題研究的主要內(nèi)容是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋螺栓裝配的質(zhì)量自動(dòng)檢查裝置的設(shè)計(jì)，同時(shí)完成如下自動(dòng)檢查裝置的主要部件的設(shè)計(jì)： 整體機(jī)架的設(shè)計(jì) 檢查機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 平衡機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋裝配生產(chǎn)線的工藝要求 發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋 裝配生產(chǎn)線的工藝要求，主要包括以下幾道工序： ① 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋排氣門(mén)清洗 ② 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)氣門(mén)清洗 ③ 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋排氣門(mén)密封質(zhì)量檢查 ④ 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)氣門(mén)密封質(zhì)量檢查 ⑤ 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)、排氣門(mén)組件檢查 ⑥ 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋連接螺栓自動(dòng)裝配 ⑦ 汽車(chē)發(fā)動(dòng) 機(jī)缸蓋連接螺栓裝配質(zhì)量自動(dòng)檢查 通過(guò)以上幾道自動(dòng)化的工序，達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋裝配的標(biāo)準(zhǔn)要求。而下一部分是缸蓋連接螺栓自動(dòng)檢查裝置的具體設(shè)計(jì)過(guò)程。 設(shè)計(jì)的目的 由于國(guó)內(nèi)的勞動(dòng)力資源豐富，在我國(guó)很多的汽車(chē)廠家，都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)汽車(chē)生產(chǎn)線的自動(dòng)化。就目前而言，上海大眾汽車(chē)生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度是比較高的。在做這個(gè)設(shè)計(jì)之前我們特地來(lái)到哈爾濱東安汽車(chē)公司進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研。車(chē)間目前大部分還是半自動(dòng)化程度。工人也都分別站在傳送帶的兩端進(jìn)行手工操作，發(fā)動(dòng)機(jī)裝配給工人帶來(lái)較大的工作量，而且存在裝配帶來(lái)的不安全隱患。相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)自 動(dòng)化裝配生產(chǎn)線而言，自動(dòng)化更加安全，帶來(lái)的勞動(dòng)力也少的多，更加符合這個(gè)飛速發(fā)展社會(huì)的要求，更具有現(xiàn)代化的氣息，也更能體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的現(xiàn)代化程度，因?yàn)槠?chē)生產(chǎn)線現(xiàn)代化的程度不僅僅代表一個(gè)國(guó)家的汽車(chē)工業(yè)，也更多的代表著一個(gè)國(guó)家的科技水平和一個(gè)國(guó)家的現(xiàn) 11 代化工業(yè)水平。因此研究汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋螺栓裝配自動(dòng)檢查裝置的設(shè)計(jì)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，更符合社會(huì)發(fā)展的要求。 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋連接螺栓裝配自動(dòng)檢查裝置的設(shè)計(jì)，是完全自動(dòng)化的檢查裝置，檢查時(shí)間為 60 秒。沒(méi)有連接螺栓自動(dòng)檢查裝置的生產(chǎn)線，主要憑借工人的肉眼來(lái)檢查螺栓安裝的正 確性，不僅工作單調(diào)，而且容易產(chǎn)生疲勞，進(jìn)而容易導(dǎo)致生產(chǎn)事故。而自動(dòng)化的檢查裝置完全可以彌補(bǔ)這一不足。同樣可以做到檢查的準(zhǔn)確性和可靠性，大大地節(jié)約了勞動(dòng)力資源。其缸蓋的示意圖如圖 所示。本設(shè)計(jì)