《智能制造生产线 发动机铸造制芯自动化产线通用技术要求》湖南.docx

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《智能制造生产线发动机铸造制芯自动化产线通用技术要求》湖南

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DB43

湖南省地方标准

DBXX/XXXXX—XXXX

智能制造生产线发动机铸造制芯自动化产线通用技术要求

SmartManufacturingProductionLine-Core-makingAutomaticProductionLineofEngineCasting-GeneralTechnicalRequirements

征求意见稿

2020-04-17

XXXX-XX-XX发布

XXXX-XX-XX实施

湖南省市场监督管理局发布

目  次

前  言

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由提出。

本标准由归口。

本标准起草单位：

。

本标准主要起草人：

。

智能制造生产线发动机铸造制芯自动化产线通用技术要求

1　范围

本标准规定了发动机铸造制芯自动化生产线的术语和定义、型号、组成、基本参数、工作条件、技术要求、试验方法、检验规则、标志、随行文件、包装、运输和贮存。

本标准适用于单体质量不超过1000kg的发动机缸体、缸盖等大型铸件铸造制芯自动化生产线。

2　规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB2893安全色

GB5226.1机械安全机械电气设备第1部分通用技术条件

GB/T6388运输包装收发货标志

GB/T7932气动对系统及其元件的一般规则和安全

GB/T8196机械安全防护装置固定式和活动式防护装置的设计与制造

GB/T9969工业产品使用说明书

GB/T13306标牌

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T16769金属切削机床噪声声压级测量方法

GB/T37414.1工业机器人电气设备及系统第1部分：

控制装置技术条件

GB/T37415桁架式机器人通用技术条件

3　术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1　

发动机铸造制芯自动化生产线

通过机器人系统、柔性夹具、桁架、视觉检测系统、输送线及控制系统等，将制芯机、立体库、钻孔工作站、浸涂、烘干等工位连成一体，能实现发动机缸体、缸盖等大型铸件自动取芯、去毛刺、浸芯、钻孔、组芯、涂胶、存储、转运等过程的制芯自动化产线。

3.2　

生产节拍

指生产线加工完成单个工件的平均时间。

4　型号、组成、基本参数及工作条件

4.1　型号

生产线型号编制方法如下：

4.2　组成

生产线应由下列单机和系统组成：

a）机器人系统（取芯机器人工作站、下芯机器人工作站、上料机器人工作站、下料机器人工作站、涂胶机器人工作站）；

b）柔性夹具；

c）桁架；

d）转台；

e）滑台；

f）去毛刺装置；

g）输送线、托盘；

h）钻孔工作站；

i）喷码机；

j）供胶系统；

k）控制系统；

可选配设备：

a）制芯机；

b）立体库；

c）浸涂池；

d）视觉检测系统；

e）烘干设备；

f）其他辅助设备。

4.3　基本参数

生产线基本参数的名称和单位：

a）生产节拍：

min/pce；

b）适用工件长度：

mm；

c）适用工件宽度：

mm；

d）适用工件高度：

mm；

e）机器人最大负载：

kg；

f）机器人最大速度：

m/s；

g）额定电压/频率：

V/Hz；

h）总功率：

kW。

4.4　工作条件

工作间内环境温度为-5℃～45℃，相对湿度应不大于90%。

生产线工作电源电压与额定电压的偏差应保持在±10%之间的范围内。

压缩气源压力应为0.5MPa～0.8MPa。

5　技术要求

5.1　一般要求

生产线应符合本标准的要求，并应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。

外购件应符合相应标准的要求，并附有合格证。

所有外协加工件应符合产品图样的要求。

5.2　外观

生产线应布局合理、造型美观、色彩和谐。

操作台应便于操作，操作按钮标志清晰，便于识别，符合人类工效学原则。

防护罩及防护装置应表面平整、匀称，不应翘曲、凹陷。

涂层颜色及光泽应均匀一致、涂层应平整，涂层表面不应有起泡及脱落等缺陷。

各种信息标志及标牌应在明显位置平整固定，清晰耐久，不歪斜。

5.3　性能与功能

整线

生产线运转应平稳，运动零部件动作应灵活、协调、准确，无阻滞和异常声响。

生产线整线性能见表1。

表1　生产线整线性能

序号

名称

性能参数

1

生产节拍

不超过3min/pcs

2

适用工件长度

400mm～1500mm

3

适用工件宽度

100mm～800mm

4

适用工件高度

100mm～500mm

5

机器人最大负载

1000kg

6

机器人最大速度

2m/s

机器人

生产线中的机器人（如取芯机器人、下芯机器人、上料机器人、下料机器人、涂胶机器人等）应符合各自相应的产品标准或技术协议的要求。

机器人本体防护等级应不低于IP65，机器人运行精度不超过±0.1mm。

机器人应具有手动、单循环、全自动三种工作方式和完善的故障自诊断功能，并可显示和储存故障信息，手动工作方式主要用于设备调试检修。

柔性夹具

夹具设计应满足柔性化、组合化需求。

夹具防护等级应适应铸造车间高温粉尘环境。

夹具上应装有传感器，实时监控夹具工作状态。

夹具的动作与机器人的动作连锁。

桁架

生产线中的桁架应符合GB/T37415的要求。

桁架结构、导轨、传动应有足够的刚度和稳定性，应适用于重载场合使用。

桁架应运行可靠，精度高，应配备绝对位置编码器,，重复定位精度不超过±0.5mm。

输送线、托盘

输送线应运行平稳可靠，与机器人，桁架等设备可靠对接。

输送线应配置托盘定位机构，对托盘的重复定位精度不超过±0.5mm。

托盘应具有定位特性，宜配置可识别的RFID标签。

控制系统

控制系统应符合GB/T37414.1的规定。

控制系统应具有以下功能和性能：

l）对生产线总体控制功能，实现对生产线各设备单元进行协调、集中监控、人机交互、安全等智能控制功能；

m）对生产线各设备单元数据进行采集、运行控制、故障诊断及处理的功能；

n）统计生产线运行状况和生产运行报表的功能；

o）与上层软件（如MES系统、ERP系统）的通讯功能。

5.4　精度

生产线的工作精度见表2。

表2　生产线工作精度

序号

名称

参数

1

取芯精度

≤±0.5mm

2

组芯精度

≤±0.5mm

3

钻孔深度精度

≤±2mm

4

钻孔位置精度

≤±1mm

5

涂胶位置精度

≤±0.5mm

5.5　安全防护

电气系统应符合GB5226.1的有关规定。

气动元件和管道应符合GB/T7932的要求。

机器人工作区域应设置安全围栏及安全门，危险区域应加保护罩或保护网，安全防护应符合GB/T8196的有关规定。

有危险的传动件和工作部件处应有明显的安全标志，安全色和安全标志应符合GB2893的规定。

生产线应设置有可靠的联锁功能。

生产线应具备声光电分级报警功能。

生产线负荷运行时噪声应不大于80dB（A）。

5.6　空运转

动作要求：

a）对各个指令动作连续启动、停止各3次，动作应灵活、准确、无故障；

b）对安全防护装置进行试验，功能应可靠，动作应准确。

连续空运转要求：

生产线模拟工作状态按设计规定的节拍进行整线连续空运转试验，其连续运转时间不少于2h。

在空运转过程中，各工序工作应正常，运行应平稳；各项功能、性能应可靠，不出现故障，否则应重新进行连续空运转。

5.7　负荷运转

生产线按设计规定的节拍进行整线连续负荷运转试验，其连续运转时间不少于8h。

在负荷运转过程中，各工序工作应正常，运行应平稳；各项功能、性能应可靠，不出现故障，否则应重新进行连续负荷运转。

6　试验方法

6.1　一般要求检验

采用目测、查验相关使用说明书、零件图样、合格证等技术文件的方法进行检验，并应符合5.1的规定。

6.2　外观检验

采用目测、手感的方法进行检验，并符合本标准5.2的规定。

6.3　性能和功能检验

在生产线空运转过程中，检查各设备单元，其结果应符合5.3的规定。

在生产线负荷运转试验过程中，统计单个工件加工的平均时间，计算结果应符合5.3的规定。

6.4　精度检验

每个点以机器人最大速度的80%运行五次。

计算偏差的算术平均值，应符合表2的规定。

6.5　安全防护检验

电气系统安全试验按GB5226.1的规定进行。

气动元件和管道检验按GB/T7932的规定进行。

采用目测方式，查验安全门、接地装置、防护罩等安全防护装置及安全标志。

随机手动停止生产线某一设备，查验生产线关联设备是否停止运转。

查验生产线是否具有声光电分级报警的功能。

在负荷运转条件下，按GB/T16769规定的方法检验生产线整线噪声。

6.6　空运转试验

生产线模拟工作状态按设计规定的节拍进行整线连续空运转试验，连续空运转2h，其结果应符合5.6的规定。

6.7　负荷运转试验

生产线按设计规定的节拍进行整线连续负荷试验，连续负荷8h,其结果应符合5.7的规定。

7　检验规则

7.1　检验项目

各类试验项目按表3规定。

表3　检验项目

序号

检验项目

技术要求

试验方法

出厂检验

型式试验

1

一般要求检验

5.1

6.1

√

√

2

外观检验

5.2

6.2

√

√

3

性能和功能检验

5.3

6.3

√

√

4

精度检验

5.4

6.4

√

√

5

安全防护检验

5.5

6.5

－

√

6

空运转试验

5.6

6.6

√

√

7

负荷运转试验

5.7

6.7

－

√

1注：

“√”为必检项目，“－”为不检验项目。

7.2　出厂检验

每条生产线均需进行出厂检验，并附有合格证。

出厂检验项目应符合表3的规定。

所有检验项目合格为出厂检验合格，有一项不合格，应加倍复检不合格项目，仍不合格的，则判定出厂检验不合格。

7.3　型式试验

有下列情况之一时应进行型式试验：

a）新产品试制、定型鉴定时；

b）产品结构、性能有较大变化时；

c）国家质量监督部门提出检验要求时；

d）停产一年以上，恢复生产时。

型式试验检验项目应符合表3的规定。

所有检验项目合格为型式试验检验合格，有一项不合格，应加倍复检不合格项目，仍不合格的，则判定型式试验不合格。

8　标志、随行文件、包装、运输、贮存

8.1　标志

生产线应在明显部位固定产品标牌，标牌应符合GB/T13306的规定，标牌内容应包含但不限于：

e）产品名称、型号；

f）主要技术参数，如外廓尺寸、总质量、总功率、生产节拍等；

g）出厂编号、出厂日期；

h）制造商名称、商标、生产地址。

包装储运图示标志应符合GB/T191的规定。

运输包装收发货标志应符合GB/T6388的规定。

8.2　随行文件

出厂时应提供产品合格证、使用说明书、装箱单等随行文件。

使用说明书应符合GB/T9969的规定。

8.3　包装

包装应符合GB/T13384的规定，外包装箱应能保证产品不受自然损坏，包装内各组件应相对固定。

8.4　随机技术文件

随机技术文件包括合格证、使用说明书、装箱单。

8.5　运输

产品的运输应符合国家铁路、公路和水路货物运输的有关规定或按订货合同的要求进行。

运输过程中应轻放轻卸，按箱子箭头标志堆放，避免激烈震动、撞击和日晒雨淋。

8.6　贮存

应贮存在通风良好且干燥的环境下，避免受潮。

室外贮存时应有相应的防雨措施。

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