普通产线与自动化之间，还有一种更省成本、更有效的设计方案！

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前壳体这样的重型零件，在设计产线时往往需要综合考虑成本、目标产能等各种因素，而夹具侠的优化专家为此创新性的推出了如下这种“半自动化产线”的独特设计，既解决了普通产线的低效高人工问题，又以低成本达成了自动化线的效果。

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产品信息与项目背景

⦿产品：汽车变速器前壳体

材质：ADC12

尺寸：134x391x494

重量：7KG

⦿项目目标：目前有一条年产能4.3万件的生产线，现需要进行产能提升，目标为30W件/年，且要尽可能的降低投入成本。

产线问题与对策分析

针对现有的普通生产线及其工艺设置情况，首先分析存在的问题主要是：夹具结构不足导致的加工效率低下，人工依赖性强，产线中转性差，而且产品人工装卸中时有碰伤严重影响了产品质量，工艺编排也存在可优化的空间。

从以上项目存在的问题分析，解决措施都指向了一个结果——自动化方案。但自动化线资金投入高，周期长这两个特点又与降低投入成本的预期相悖。

因此，存在于普通生产线与自动化产线之间，兼具两者特点，但改造投入成本低的“半自动化”产线成为了最合理的选择，在较少的预算内，能够做到大幅降低人员依赖，并有效提升产能。

半自动化产线实施

整体布局上，改进的半自动化产线每两个单元配置一人，共3人；每个单元4台设备；共24台设备。

通过工艺优化（如图所示将原方案中分两工序加工的侧面以及油道拟合为统一工序，设备换用国产五轴），每个单元的加工能力提升到：5.2万件/年。

半自动化夹具 VS 原夹具方案

- OP10 -

在第一序中，左侧的半自动化夹具方案改进了原夹具中存在的刚性不足，压紧不均匀的问题，实现了自动装夹，效率高且无碰伤风险。

上料机构及自动上料动作说明：

使用如图所示的上料机构，与夹具机构进行对接，来料到来时，人工只需按下一个按钮，即可自动送料和退出。反映到产线上时，人员只需要跟随工件加工，在各工序执行按下实现自动上料送出的操作，如此循环下，1个人即可以控制两个产线单元。

- OP20 -

在第二序中，同样具有上料机构与夹具的对接，夹具同样采用了一面两销式定位（采用涨紧销），具有气密、吹屑等功能。

- OP30 -

OP30工序由原方案的两道序组合而成，用五轴分别加工侧面及油道，与原方案上下料不方便的协作夹具相比，五轴夹具采用多点夹持，避开加工位置，节省工序与切换时间。

- OP40 -

第四序采用立加+四轴设备，原有夹具仅采用简单的一面两销加3个压点，新夹具进行了优化，采用多点夹持，夹持点力量变小，便于精加工。

上下料时，采用如上图所示的形式，翻转后从下方与机构对接取料。

人员、设备、产能、投入对比
现场应用示例与总结
「半自动化方案咨询」进行中

对于现今大部分正在谋求在现有产线上进行逐步改进的企业来说，半自动化线是最优的一种选择。在缸体、缸盖、飞轮壳、变速箱、齿轮箱、阀体后盖等重型零件的加工产线，上述案例中的机构尤其适用，经过简单的非标设计即可应用到多种场景中。

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