【正文】 液壓軸向柱塞泵馬達(dá)工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)線規(guī)劃一、生產(chǎn)綱領(lǐng) Xx液壓公司廠房的規(guī)劃建設(shè)、設(shè)備選型工作按照公司高層指示，緊密圍繞挖掘機(jī)配套液壓元件批量生產(chǎn)來(lái)展開(kāi)，滿足年產(chǎn)1萬(wàn)臺(tái)小型挖掘機(jī)、2萬(wàn)臺(tái)中型挖掘機(jī)配套泵、馬達(dá)的需求，共計(jì)年產(chǎn)泵、馬達(dá)12萬(wàn)臺(tái)。 XX液壓公司對(duì)主泵、馬達(dá)的各零部件按照工藝路線進(jìn)行分類、匯總，根據(jù)各型產(chǎn)品關(guān)鍵零部件的技術(shù)和加工工藝特點(diǎn)，確定了批量生產(chǎn)車間各類型主要零件成組單元的生產(chǎn)工藝方案，達(dá)到6型馬達(dá)、3型泵年產(chǎn)I2萬(wàn)臺(tái)的生產(chǎn)能力。在設(shè)備選型和工藝布置上參照了川崎、薩奧、納博等標(biāo)桿液壓件生產(chǎn)廠家生產(chǎn)模式，借鑒了國(guó)內(nèi)外一流標(biāo)桿企業(yè)的冷、熱加工和輔助設(shè)備。以精益生產(chǎn)為指導(dǎo)思想，按照典型零件成組分類、成組工藝、制定標(biāo)準(zhǔn)工藝流程，根據(jù)同類零件年產(chǎn)量確定了中小批量、大批量?jī)煞N不同生產(chǎn)模式的設(shè)備選型和生產(chǎn)單元布置模式。投產(chǎn)后可滿足l萬(wàn)臺(tái)小型挖掘機(jī)()、2萬(wàn)臺(tái)中型挖掘機(jī)( 、)主泵、行走馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)的配套需求。生產(chǎn)產(chǎn)品型譜及產(chǎn)量表l 批量生產(chǎn)產(chǎn)品型譜匯總表噸位類別產(chǎn)品型號(hào)標(biāo)桿產(chǎn)品型號(hào)年產(chǎn)（萬(wàn)臺(tái)）主泵回轉(zhuǎn)馬達(dá)行走馬達(dá)()主泵主泵行走馬達(dá)行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)合計(jì)生產(chǎn)單元零件類型及產(chǎn)量序號(hào)生產(chǎn)單元名稱成組零件種數(shù)單品種最大年產(chǎn)量生產(chǎn)規(guī)模共計(jì)年產(chǎn)量1端蓋單元2殼體單元3斜盤單元4閥體單元5主軸單元6缸體球鉸單元7柱塞滑靴單元8配流盤回程盤單元9閥芯閥套單元10精密磨削單元11熱處理、下料單元12裝配單元13試驗(yàn)單元14噴漆包裝單元15原材料、外協(xié)外購(gòu)件倉(cāng)庫(kù)16動(dòng)力設(shè)備工作時(shí)間及設(shè)備利用率核算原則 按設(shè)備全年有效工作時(shí)間300天，每天3班制，有效工作時(shí)間20小時(shí)計(jì)算，全年有效工作時(shí)間6000小時(shí)。外協(xié)、外購(gòu)零件類型 鍛、鑄件毛坯熱處理、粗加工工序、彈簧、沖壓件、簡(jiǎn)單零件外協(xié)；標(biāo)準(zhǔn)件、軸承、密封件外購(gòu)。二、廠房工藝布置簡(jiǎn)述批量生產(chǎn)車間制造流程如圖l 廠房設(shè)計(jì)、施工時(shí)，結(jié)合液壓件精密制造的工藝要求，各生產(chǎn)單元、輔助間、功能區(qū)域等均按其實(shí)際使用需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)備基礎(chǔ)、防振、恒溫、恒濕、防爆、抽風(fēng)等工藝要求尚需要與廠房的設(shè)計(jì)部門作充分溝通。 困尚未最終確定設(shè)備型號(hào)和臺(tái)數(shù)，廠房水電氣用量及管網(wǎng)布置暫無(wú)法確定。 工藝布置原則簡(jiǎn)述如下： 2. I 成組技術(shù)原則：對(duì)零件的結(jié)構(gòu)、加工工藝進(jìn)行分析，對(duì)相似的零件和工藝流程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并布置在同一加工單元，采用同類型生產(chǎn)設(shè)備集中生產(chǎn)，減少物流、裝夾、換刀等待時(shí)間，提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率?？蓪?shí)現(xiàn)同類機(jī)床多品種批量柔性制造。 2 .2 根據(jù)批量大小決定是否采自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)：根據(jù)每種零件的年產(chǎn)量大小、零件重 量、裝夾定位復(fù)雜程度、單件加工時(shí)間等決定上下料方式。年產(chǎn)量小于5萬(wàn)件的零部件 屬于中小批量生產(chǎn)，年產(chǎn)量大于5萬(wàn)件小于10萬(wàn)問(wèn)的屬于中批量生產(chǎn)，中小批量生產(chǎn)零 件選用手工上下料方式。年產(chǎn)量大干10萬(wàn)件的零件生產(chǎn)屬于大批量生產(chǎn)，采用自動(dòng)上下 料方式。 單機(jī)、多機(jī)實(shí)現(xiàn)柔性制造：對(duì)零件重量重、裝夾定位復(fù)雜、工序如工時(shí)間長(zhǎng)的零件，采用工序集中原則來(lái)減少裝夾次數(shù)和時(shí)間。同類型零件在一種機(jī)床或兩種類型機(jī)床上全部加工完成。選用的臥式加工中心、立式車削中心均具備“多工作臺(tái)+中央刀庫(kù)+刀具管理+在線尺寸檢測(cè)+中央生產(chǎn)管理系統(tǒng)”等功能，根據(jù)機(jī)床工作臺(tái)數(shù)量的多少，可同時(shí)加工幾種類型品種的零件，采用手工上下料，不需更換夾具，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)間斷加工 對(duì)滾齒、插齒、珩磨、研磨、去毛刺等非杯設(shè)備，由于加工零件種類繁多，年生產(chǎn)量均屬于中小批量生產(chǎn)，裝夾定位方式復(fù)雜，采用手動(dòng)上下料方式。2. 5 精密磨削單元：采用恒溫、無(wú)塵、封閉作業(yè)。對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件采用自動(dòng)上下料方式，配置自動(dòng)檢測(cè)功能，可實(shí)現(xiàn)8 24小時(shí)無(wú)人化加工。對(duì)于中小批量的零件采用手工上下料方式。2 .6 各生產(chǎn)單元加工的所有零件的位置尺寸精度采用線后檢測(cè)。2 .7 生產(chǎn)單元布置原則：對(duì)殼體、端蓋類零件采用“一個(gè)流”布置原則。對(duì)于中小批量的精密零件生產(chǎn)采用U型布置，實(shí)現(xiàn)物流最短、一人多機(jī)，采用手動(dòng)上下料方式，工序和機(jī)床之間采用滑道傳輸。對(duì)大批量牛產(chǎn)的零件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料，根據(jù)不同零件的加工材料、單件加工成本、一次投資大小等因素綜合考慮，決定單元自動(dòng)化程度。實(shí)現(xiàn)816小時(shí)無(wú)人加工。2 8 熱處理生產(chǎn)線采用同類熱處理方法、設(shè)備集中組線，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料方式。熱處理封閉作業(yè)，不影響其它生產(chǎn)單元。2 9 建立泵、馬達(dá)裝配生產(chǎn)線，采用恒溫、無(wú)塵、封閉作業(yè)。具備在線尺寸、扭矩、氣密性、裝配防錯(cuò)、漏裝檢測(cè)等功能，可以實(shí)現(xiàn)年裝配20萬(wàn)臺(tái)泵、馬達(dá)的生產(chǎn)能力。、行走馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)3條試驗(yàn)線，測(cè)試數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集，實(shí)現(xiàn)快速裝卸，試驗(yàn)臺(tái)對(duì)稱布置實(shí)現(xiàn)一人兩機(jī)操作。2 .11 噴漆單元具備清洗功能，采用機(jī)器人自動(dòng)噴漆，噴漆線采用封閉式作業(yè)，采用天然氣加熱烘干，人工上下料方式，具備年產(chǎn)15萬(wàn)臺(tái)的生產(chǎn)能力。三、關(guān)鍵生產(chǎn)單元典型工藝及布置示意圖 批量車間內(nèi)各機(jī)加單元（殼體、端蓋、斜盤（包括制動(dòng)油缸）、控制閥體、主軸、缸體和球鉸、柱塞滑靴、配流盤和回程盤、閥芯閥套等機(jī)加單元）、熱處理單元、裝配單元、試驗(yàn)單元、噴漆和包裝單元為批量生產(chǎn)的核心單元。、端蓋類零件年需求量統(tǒng)計(jì)主機(jī)配套主機(jī)數(shù)量端蓋品種年需求量、單元描述 根據(jù)端蓋單元各品種年需求量統(tǒng)計(jì)，共計(jì)有X種，年需求量共計(jì)XX萬(wàn)件。屬于多品種中、小批量，根據(jù)組線思路的不同，有兩種加工模式： ．單機(jī)FMS柔性制造模式：設(shè)備為單機(jī)多托盤形式，毆各與設(shè)備間托盤不互相流通， 每臺(tái)設(shè)各可以同時(shí)裝夾幾型產(chǎn)品，同類型端蓋零件所有加工工序可在一臺(tái)設(shè)備上完成，實(shí)現(xiàn)單機(jī)柔性制造。根據(jù)端蓋類零件的加工特征（單工序加工時(shí)間超過(guò)30分鐘），所以采用 手動(dòng)上下料方式，工裝、刀具準(zhǔn)備不占用加工時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷加工。關(guān)鍵尺寸公差可以實(shí)現(xiàn)線內(nèi)自動(dòng)檢測(cè)，位置尺寸公差線外手動(dòng)檢測(cè)。 、多機(jī)FMS柔性制造模式：設(shè)備為多機(jī)多托盤形式，所有設(shè)備配置雙托盤，采用手動(dòng)上下料方式。其余托盤都集中在托盤庫(kù)中，通過(guò)多任務(wù)管理系統(tǒng)可以將任意一個(gè)托盤通過(guò)自動(dòng)輸送的方式調(diào)配到單元中任何一臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行加工，因此多機(jī)多托盤形式的制造單元具備更大的柔性，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)加工。兩種加工模式優(yōu)劣對(duì)比見(jiàn)表3。 . 加工零件類型（共計(jì)XXX類）圖二 零件示意、工藝流程圖圖三 端蓋各零件典型工藝流程、端蓋加工單元設(shè)備示意圖單機(jī)FMS柔性制造模式圖四 端蓋單機(jī)柔性單元平面布置示意圖多機(jī)FMS柔性制造模式圖五 端蓋多機(jī)柔性單元平面布置示意圖、加工模式優(yōu)劣對(duì)比加工模式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)單機(jī)FMS柔性制造模式 投資成本較低，回報(bào)周期短； 單臺(tái)設(shè)備發(fā)生故障不會(huì)導(dǎo)致整條生產(chǎn)線停止生產(chǎn)； 維護(hù)成本低； 可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)多任務(wù)管理 單臺(tái)設(shè)備占地面積大； 考慮到托盤和刀庫(kù)數(shù)量，在同臺(tái)設(shè)備上不能實(shí)現(xiàn)很多種零件的加工，一般能實(shí)現(xiàn)4種以下不同零件的加工。多機(jī)FMS柔性制造模式 實(shí)現(xiàn)托盤共用，減少了單機(jī)托盤數(shù)量，最大程度共享資源； 能實(shí)現(xiàn)零件集中上下料，減少工人行走工作量； 能實(shí)現(xiàn)單元加工所有類型零件的任務(wù)管理； 可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)人加工。 投資成本昂貴，回報(bào)周期過(guò)長(zhǎng)； 維護(hù)成本高； 對(duì)維護(hù)工程師及工藝工程師的技術(shù)能力要求高，人才需求緊張； 當(dāng)托盤庫(kù)、運(yùn)輸機(jī)器人任何一個(gè)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致整條生產(chǎn)線停頓。、端蓋加工單元設(shè)備清單加工單元編號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)用電量(KW)備選廠家主要用途端蓋單元1振動(dòng)去毛刺機(jī)　11無(wú)錫泰源機(jī)器制造有限公司清理毛坯2a單機(jī)FMS生產(chǎn)線（多工作臺(tái)臥加）　93馬扎克/牧野/DMG加工進(jìn)出油口/銑面2b多機(jī)FMS生產(chǎn)線（帶中央托盤庫(kù)）　93馬扎克/牧野/DMG加工進(jìn)出油口/銑面3壓力清洗機(jī)　30CTG\DURR\MAFAC工序間清洗，用于去除零件表面油脂、雜質(zhì)4熱能去毛刺機(jī)　52ATL/易趨宏除去交叉孔、內(nèi)外表面的全部細(xì)毛刺5除銹清洗　40CTG\DURR\MAFAC去除因熱能去毛刺產(chǎn)生的氧化層6立式珩磨機(jī)　20KADIA\萊瑪特\善能加工閥孔，保證圓柱度和粗糙度7精細(xì)清洗機(jī)　80CTG\DURR\MAFAC零件終清洗，去除工作表面的油脂、雜質(zhì) 殼體加工單元 殼體類零件年產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)主機(jī)配套主機(jī)數(shù)量端蓋品種年需求量 單元描述根據(jù)殼體單元?dú)んw品種年產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)，共計(jì)有X種，年產(chǎn)量共計(jì)XXX萬(wàn)件。殼體單元屬于多品種中、小批量生產(chǎn)模式，殼體零件單序加工時(shí)間較長(zhǎng)（介于1540分鐘），所以