托辊加工生产线

托辊加工生产线方案说明书唐山开元自动焊接装备有限公司2010-8-22一、用途：此生产线用于完成钢管(φ89、108、133、159、194、219mm)直径托辊的自动定长切断、托辊内部车孔，用于上述直径托辊的轴承204、205、305、206、306、307、308轴承座的压装、轴承座双头焊接及内密封、轴承、外密封的压装及托滚轴加工的切断、铣端面钻中心孔、铣槽扁、车卡圈槽。二、主线工艺流程：钢管切断—双头车孔（孔内清扫）—压装轴承座—焊接—人工清扫穿托辊轴—压装轴承—（上挡圈压装迷宫式密封圈—压装挡盖—压装密封挡盖）—人工上挡圈——生产线结束注：字体加粗部分不在此装置范围内三、每套设备组成：1.主线序号工位名称型号规格数量生产厂家备注上料架1唐山开元伺服电机送料架1唐山开元主机1唐山开元交流变频电机主轴、伺服电机进刀出料架1唐山开元气动成品存料架1唐山开元控制系统1唐山开元三菱plc1钢管定长切割下料系统液压系统1唐山开元主机1唐山开元控制系统1唐山开元三菱plc液压系统1唐山开元车管机自动对中上料机构1唐山开元前备送料装置1唐山开元切屑清扫装置2唐山开元车孔后立即进行清扫2钢管双头自动车孔专机上下料接料架2唐山开元主机1唐山开元控制系统1唐山开元三菱plc液压系统10t1唐山开元前备送料装置1唐山开元3托辊轴承座自动压装机轴承座自动上下料装置2唐山开元交流伺服电机主机1唐山开元直线导轨控制系统1唐山开元三菱plc焊接电源500KR高速焊2唐山松下冷却水箱YX-09KGC1HGF2唐山松下气路系统1亚德客前备送料装置1唐山开元上下料接料架2唐山开元4托辊双头自动焊接机主机1唐山开元控制系统1唐山开元三菱plc液压系统1唐山开元前备送料装置1唐山开元5托辊密封圈压装机上下料接料架2唐山开元主机1唐山开元控制系统1唐山开元三菱plc液压系统1唐山开元6托辊轴承及密封挡盖压装机前备送料装置1唐山开元上下料接料架2唐山开元7性能检测机托辊三项性能数控检测机1唐山开元2.托辊轴加工物流线序号工位名称型号规格数量生产厂家备注1托辊轴定长切割上料托辊轴定长切割上料架1唐山开元带锯机用户自备2托辊轴铣端面钻中心孔机床托辊轴铣端面钻中心孔机床QXZ-4.5×2701唐山开元人工上下件3托辊轴槽扁双端铣床托辊轴槽扁双端铣床XZ36-6×2701唐山开元人工上下件4车卡圈槽机床双端车卡圈槽机床1唐山开元人工上下件5托滚轴动力传送线1唐山开元6托辊轴存料架1唐山开元四.设备参数：每套设备占地面积：41m*11m钢管定长切割下料系统：液压系统额定压力：(带冷却装置)7Mpa适用管子直径（外径）范围：φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、219mm适用管子壁厚范围：3～12mm适用管子原料最大长度：9000mm主机中心高：1000主轴(刀盘)转速：50～250r／min（无级可调）进刀速度：0～60mm／min（无级可调）快进、快退刀速度：0～1500mm／min（无级可调）主电机功率:15KW同时参与切削的刀具数量：2把切断长度范围：180mm–2600mm输出端挟臂：有效挟持以上切断长度范围内的管件设备加工精度：切断管子长度≤800mm时切断长度误差：≤0.2mm切断管子长度大于800mm时切断长度误差达到IT9级精度切断两端面平行度公差9级切断、倒角表面粗糙度6.3—12.5送料输送辊道(近主机端)托辊间距:200mm（1000mm范围内）送料输送辊道(其余部分)托辊间距:1000mm输出分料架长度:2090mm钢管双头自动车孔专机机床安装平面至主轴中心高920mm加工钢管外径φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、φ219mm加工钢管长度300-2600mm加工两端止口深度0-70mm滑座移动速度2m/min主轴转速250，500r/min进给速度-液压无级调速切削深度0-3mm刀架径向进给刻度值每格0.05mm刀架径向让刀重复定位精度0.05mm主传动电机15KW1450r/min工件卡紧电机4KW1450r/min液压系统工作压力(带冷却装置)2.5-4Mpa流量25L/min主机外形尺寸(长×宽×高)(5828×1120×1200mm)加工精度钢管两端止口直径公差-----------------------IT8车削表面粗糙度Ra--------------------------3.2两端止口加工端面间距公差-------------------IT9两端止口直径同轴度-------------------------IT8输料架对中装置对中速度4m/min前备送料装置存料φ159直径8根车管机自动对中上料机构的回转、升降及抓取均采用气动，机构的行走采用交流伺服电机齿轮齿条驱动，导轨采用精加工P30钢轨。车管机自动对中上料机构行走速度：500～10000mm／min（无级可调）托辊轴承座自动压装机机床中心高：920mm托辊直径：φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、φ219mm工具头按轴承204、205、305、206、306、307、308托辊长度：300-2600mm液压系统压力：(带冷却装置)1.5-4Mpa最大压装力：10000Kgf两压装主轴同轴度误差：≤0.15mm液压系统电机功率：7.5kw前备送料装置存料φ159直径8根托辊双头自动焊接机输入电源三相380v50Hz额定负载持续率100%额定输出电流60~500A适用焊丝φ1.2~φ1.6mm保护气体流量10~25L/min可焊工件长度300~2600mm可焊工件直径φ89~φ219mm工具头按轴承204、205、305、206、306、307、308主轴速度0~10rpm夹紧气缸行程200mm焊枪左右可调角度±20°焊枪向后可调角度（过主轴中心）----0-17°机床本体5100×880×1700mm托辊轴承、挡盖、密封圈压装机机床中心高：920mm托辊直径：φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、φ219mm工具头按轴承204、205、305、206、306、307、308托辊长度：300-2600mm液压系统压力：(带冷却装置)1.5-4Mpa最大压装力：6000Kgf两压装主轴同轴度误差：≤0.15mm液压系统电机功率：5.5kw机床体积：5000×1700×550mm前、后备送料装置存料φ159直径8根托辊三项性能数控检测机机床中心高：920mm托辊直径：φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、φ219mm工具头按轴承204、205、305、206、306、307、308托辊长度：300-2600mm液压系统压力：(带冷却装置)1.5-4Mpa前、后备送料装置存料φ159直径8根检测项目旋转阻力、外圆径向跳动、轴向位移量。托辊轴定长切割下料托辊轴长度：320-2600mm托辊轴原料长度2000-9000mm托辊轴原料直径φ20~φ50mm托辊轴铣端面钻中心孔机床主轴中心高900mm适用工件尺寸外径φ20-φ50长度320-2700mm倒角深度≤2mm加工精度不低于IT9铣削主轴转速635rpm钻削主轴转速730rpm进给速度液压无级调速左右液压滑台行程220m机床外形尺寸4500×1000×1400mm托辊轴槽扁双端铣床工件中心高度950mm加工托辊轴外径φ20—φ50mm加工托辊轴长度320—2700mm加工槽（或扁）宽度6—45mm主轴转速600、800、1200r/min切削深度0—5mm主轴电机功率3kw（2台）油泵电机功率5.5kw整机外形尺寸7000×1500×1850mm托辊轴双端车卡圈槽机床工件中心高度950mm加工托辊轴外径φ20—φ50mm加工托辊轴长度320—2700mm加工槽宽度1—3mm主轴转速1200r/min切削深度0—3mm主轴电机功率5.5kw（1台）油泵电机功率5.5kw整机外形尺寸7000×1500×1850mm托滚轴动力传送线输送线高度700mm输送托辊轴外径φ20—φ50mm输送托辊轴长度320—2700mm输送线总长24300mm输送速度8m/min电机功率1.5kw（1台）五.生产线主线的物流：采用非动力式，各工位前后均设置存备料区，管子在各工位的流转采用机械方式。两端轴承座采用机器自动放置和压入，其他如轴的穿入、两端轴承及密封和挡圈的放置采用人工方式。1、钢管定长切割下料系统：存料架可存φ219直径10根通过行车吊入，存料架上面倾斜一个合理的角度，使钢管能自动向下滚动到自动上料位置。自动上料翻板采用多组气缸驱动，能将存料架上的钢管按次序一根一根的翻入定长送料输送辊道。原料钢管采用机械式定长，交流伺服电机通过精密齿轮齿条传动，驱动定尺送进小车沿直线导轨移动送料，送料推杆的前端安装液压内涨夹头推管前将管端夹紧固定。送料输送辊道料架上安装V型托辊，托辊架有丝杠升降机支撑并可整体电动调整升降高度，通过编码器检测高度位置，通过程序设置适应钢管直径的变化。成品存料架上面倾斜一个合理的角度，经下料机构翻转下来的钢管能自动向下滚动到存料架下端暂存，成品存料架上的自动上料翻板采用多组气缸驱动，能将存料架上的钢管按次序一根一根的翻入钢管自动对中上料机构待抓取托架。2、钢管双头自动车孔专机：上料：车管机自动对中上料机构由上料机构待抓取托架上抓取工件后升起，回转90°，自动行走至钢管双头自动车孔专机前备送料装置v型托架上（根据工件长短设定车管机自动对中上料机构行走的位置在放料时已经是对中状态），钢管通过多组气缸驱动，能将对中架上的钢管按次序一根一根的翻入前备送料装置（可存φ159直径8根），从前备送料装置通过多组气缸驱动翻入上下料架（此时上下料架的接料部分在下侧，上下料架倾斜向进料侧接料）。下料：上下料架的接料部分在上侧，上下料架倾斜向出料侧下料，工件自动滚入下一工位的前备送料装置（可存φ159直径8根）。铁屑清理在内孔车制完成后由高压风自动将其吹除。3、托辊轴承座自动压装机：上料：从前备送料装置通过多组气缸驱动翻入主机接料架，主机内伺服托架升起到位完成托辊上料，轴承座采用机器自动套入。下料：下料采用气动翻板形式下料，工件自动滚入下一工位的前备送料装置（可存φ159直径8根）。4.托辊双头自动焊接机：上料：从前备送料装置通过多组气缸驱动翻入上下料架（此时上下料架的接料部分在下侧，上下料架倾斜向进料侧接料）。下料：上下料架的接料部分在上侧，上下料架倾斜向出料侧下料，工件自动滚入下一工位的前备送料装置（可存φ159直径8根）。5、托辊轴承、挡盖、密封圈压装机：上料：从前备送料装置通过多组气缸驱动翻入上下料架（此时上下料架的接料部分在下侧，上下料架倾斜向进料侧接料），轴承座、轴承、密封圈等的放入采用人工。下料：上下料架的接料部分在上侧，上下料架倾斜向出料侧下料，工件自动滚入下一工位的前备送料装置（可存φ159直径8根）。6.托辊三项性能数控检测机：上料：从前备送料装置通过多组气缸驱动翻入主机接料架，主机内伺服托架升起到位完成托辊上料。下料：下料采用气动翻板形式下料，工件自动滚入成品存料架（可存φ159直径8根）。六.托辊轴加工物流线：采用人工上下料，托辊轴动力传送机物流的方式。七、主线集中控制系统：生产线设置集中控制系统将各工位的生产状态集中显示和控制。在集中控制系统中可实时显示各工位的生产状态、生产数量、维修时间统计、生产工件的规格、工位是否正常工作、工位异常内容等。集中控制柜现场摆放，预留数据接口可与办公场所连接进行同步显示。八、关键元件供货商序号名称规格型号备注1交流减速电机江苏国贸2变频器松下3拖链韩国肯泰特4气动系统亚德客5PLC三菱、欧姆龙6气动元件亚德客7工控机研华8焊接电源500A高速焊机唐山松下9触摸屏三菱、欧姆龙10精密减速机湖北行星11滚珠丝杠ABBA12直线导轨ABBA13交流伺服松下14液压泵台湾朝田15液压控制阀台湾朝田九、随机附件及备件1、钢管定长切割下料系统：附件：与管子外径外径对应的弹簧夹套规格为φ89、φ108、φ133、φ159、φ194、φ2