[发明专利]一种基于元动作分解的托盘交换架装配工艺

说明书

本发明公开了一种基于元动作分解的托盘交换架装配工艺，包括先确定托盘交换架装配的可靠性控制点，再根据可靠性控制点制定可靠性控制措施的步骤，其特征在于，所述可靠性控制点采用如下步骤确定：A、元动作的分解：根据“功能（Function）‑运动（Motion）‑动作（Action）的结构化分解原则，简称FMA分解，将托盘交换架逐步分解到运动单元层和元动作单元层，并构建托盘交换架的基本元动作装配单元；B、确定关键故障；C、确定关键运动故障单元；D、确定关键故障基本事件；E、关键元动作单元的确定；F、可靠性控制点的确定。本发明具有能够有效减少托盘交换架的装配故障率，保证产品的可靠性等优点。

技术领域

本发明涉及机械装配技术领域，特别的涉及一种基于元动作分解的托盘交换架装配工艺。

背景技术

一个可靠性高的装配工艺方案不仅能够提高产品质量，还能降低产品整个生命周期过程的成本，所以装配工艺方案可靠性的高低直接影响着产品的好坏和生产厂商的效益。为了提高产品可靠性，国内制造厂家普遍采用购买国外高质量的零部件方式。尽管这些零部件本身的可靠性水平很高，但装配完成后的产品可靠性却远远达不到国外水平，可见装配过程中的可靠性控制对整机可靠性起着非常重要的作用。因此要想提高产品的可靠性可以从提高产品的装配可靠性方面入手。

卧式加工中心机床是复杂的机、电、液、气一体化系统，主要由主机（包括：床身、立柱、主轴箱、工作台）、两工位托盘自动交换、刀具自动交换（刀库、机械手）、主轴恒温冷却、液压站、冷却箱以及电控部分组成。

在卧式加工中心机床中，托盘交换架是卧式加工中心的重要功能部件，它的主要功能是在机床加工时将已加工工件与待加工毛坯进行位置交换，从而实现将待加工毛坯送入加工位，并对其自动定位，同时将已加工工件送离加工工位。整个过程实现机床快速切换已加工零件和未加工零件，提高了机床的加工速度。托盘交换架的主要结构包括以液压升降油缸为动力的托盘升降机构和以液压旋转缸为动力的凸轮机构传动的托盘旋转机构。工作时，先通过液压升降油缸将托盘升起，再通过旋转液压油缸带动凸轮机构旋转以实现托盘的旋转运动。托盘共有两个，两个托盘以中间支撑柱为中心对称分布，工作时，两个托盘分别放置加工工件和待加工毛坯，待加工工件加工完以后，托盘交换架将已加工好工件从加工区移出，毛坯进入加工区。托盘交换后一个托盘放置在回转工作台上，并在加工区进行加工，另一个放置在手动装卸工位上用于工件的装卸。

作为卧式加工中心的重要功能部件，托盘交换架的可靠性对整机的可靠性影响极大，机床工作时要求托盘交换架升降、旋转灵活，噪声小，下降位置准确，能达到设计要求的可靠性指标。统计结果显示，机床故障中很大部分表现为托盘交换架故障，其中，多数故障的产生与装配工艺不完善或装配过程不良有关。而托盘交换架是一个复杂的串联系统，其功能的完成是靠其内部每一个基本的元动作配合来实现的，因此，如何保证每一个元动作正常可靠的运行，使托盘交换架能够正常的运动以及实现应有的功能动作，成为亟待解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够有效减少该卧式加工中心托盘交换架的装配故障率，保证产品的可靠性的基于元动作分解的托盘交换架装配工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种基于元动作分解的托盘交换架装配工艺，其特征在于，包括先确定托盘交换架装配的可靠性控制点，再根据可靠性控制点制定可靠性控制措施的步骤，所述可靠性控制点采用如下步骤确定：

A、元动作的分解：根据“功能（Function）- 运动（Motion）- 动作（Action）”的结构化分解原则，简称FMA分解，将托盘交换架逐步分解到运动单元层和元动作单元层，并构建托盘交换架的基本元动作装配单元；

B、确定关键故障：通过对托盘交换架的历史维修数据或试验数据进行分析，将发生频率最高的故障确定为托盘交换架的关键故障；