工程機械裝配工藝現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

董永康

摘 要：工程機械的生產(chǎn)量不是很大，型號相對復(fù)雜，因此在裝配工藝的設(shè)計中，我們需要拓展思路，實現(xiàn)工程機械裝配效率、精準(zhǔn)度等方面的提升。本文重點分析了現(xiàn)在工程機械裝配工藝的基本現(xiàn)狀，從多個角度提出了今后其工藝發(fā)展的主要趨勢等。

關(guān)鍵詞：工程機械；裝配；工藝；效率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.069

1 引言

工程機械都是有成百上千個零部件組成的。這些零部件按照圖紙的標(biāo)記，裝配在一起，構(gòu)成具有一定功能的機械裝備。裝配工藝對于機械設(shè)備來說有著至關(guān)重要的作用。在裝配的過程中，我們使用的相關(guān)設(shè)備不是很多，工藝也沒有太過復(fù)雜的地方，因此運用現(xiàn)代化的設(shè)備，使用先進的工藝手段等可以有效提升工程機械的裝配水平，降低工人的勞動強度等。

2 裝配工藝現(xiàn)狀

（1）裝配形式。第一，固定式的裝配形式。這是針對一些大型的工程設(shè)備的組裝，將其固定在某一個工位上進行的。在裝配全程中不存在工件的移動。這種裝配方式效率不是很高，主要針對一些特殊性的工程機械，例如：超大型的起重設(shè)備等[1]。

第二，移動式的裝配形式。這種裝配方式主要特征就是需要進行相關(guān)工位的移動。在不同的工位上實現(xiàn)整個工程機械的裝配工作。這也是現(xiàn)在目前最為常用的裝配形式。具體的形式就是裝配流水線等。另外，沒有完全實現(xiàn)流水線裝配的情況下，我們還有叉車等裝備進行工件等設(shè)備的移動。

（2）裝配特征。工程機械在裝配的過程中，目前已經(jīng)實現(xiàn)了自動化等，然而人工的勞動強度還是比較高，裝配的成本一直不能有效降低。下面就目前的裝配工藝特征進行重點分析：

第一，自動化程度現(xiàn)在工程機械相對都是訂單式生產(chǎn)，不能像汽車的生產(chǎn)流水線那樣的大規(guī)模化的生產(chǎn)，因此在裝配環(huán)節(jié)上，相應(yīng)的自動化程度也沒有達到很高的程度。工程機械的裝配自動化方面的特征有：第一，輸送裝備先進性不足。由于工程機械重量相對較重，產(chǎn)能不是很高，運用輸送裝備的現(xiàn)代化程度不是很高，一般還是以固定式的裝配方式為主，需要轉(zhuǎn)移工位的時候，一般采用的是機械化的運輸方式，流水線的裝配沒有完全形成。第二，人工裝配為主要的作業(yè)形式[2]。目前，國內(nèi)的工程機械裝備還主要是以人工為主，相關(guān)零部件的組裝都是依靠人工，當(dāng)零部件相對較重的時候，工人一般可以使用一些轉(zhuǎn)運設(shè)備等。

第二，裝配工具方面。裝配工程機械需要有專業(yè)化的工具。一些工具的使用將直接影響工程機械零部件之間的相互配合，這些專業(yè)化的工具與裝配工藝的效率和精度有著直接關(guān)系。在裝配設(shè)備工具具有亮點的地方就是焊接等環(huán)節(jié)，工程機械的底盤等骨架已經(jīng)出現(xiàn)機械手臂的智能焊接，實現(xiàn)了焊接效率和精度的有效提升。在裝配的其他環(huán)節(jié)中，相關(guān)的設(shè)備工具機械化、智能化程度還不是很高。然而現(xiàn)代裝配工具都具有很強的專業(yè)性，例如：軸承的裝配中可能涉及到過盈配合，這種工藝加熱或者冷凍等處理，才能有效實現(xiàn)最終的裝配，這就需要有專業(yè)的設(shè)備和工具，裝配的工藝流程相對比較復(fù)雜。目前使用的扳手還主要以普通的氣動為主，對擰緊力矩的控制不具有有效性。因此，目前工程機械使用的螺栓可能不具有有效性。為了進一步提升螺栓的擰緊力，我們一般使用扭力扳手，這種扳手一般需要兩個人合作才能完成操作。

第三，勞動強度方面。由于現(xiàn)在的工程機械裝配過程，自動化程度有待提升，因此工人的勞動強度也是比較大的。在裝配過程中，裝配工需要進行工件的工位轉(zhuǎn)移，工件之間配合和調(diào)整，相關(guān)工具的使用。雖然一些大型工件的吊裝可以依靠起重設(shè)備，但是一些相對重量不是很高的工件也是需要用人工進行。同時一些過盈配合中，需要運用到錘等工具進行操作，這樣一方面可能造成工件的損傷，另一方面可能出現(xiàn)一定的安全隱患，這樣就需要進一步拓展操作人員的安全操作的意識。因此在工程機械的裝配中，工人的勞動強度目前還是相對較強，安全隱患也相對較多，同時也有可能對工件造成一定的損傷。

3 發(fā)展趨勢

（1）工位轉(zhuǎn)移的自動化程度進一步提升。引進自動化程度較高的裝配流水線將使得勞動者的勞動強度進一步降低，可以有效提升工程機械的裝配效率和精密程度，這樣就需要進一步拓展他們對關(guān)鍵環(huán)節(jié)的自動化程度，例如，工位轉(zhuǎn)移，這是一個勞動相對較大的工作，也容易出現(xiàn)危險性。目前已經(jīng)出現(xiàn)的相關(guān)機械設(shè)備有鏈板輸送設(shè)備、空中小車等。這些設(shè)備將大大降低工程機械裝配過程中進行部件轉(zhuǎn)移過程的勞動強度，同時也進一步降低了工件轉(zhuǎn)運過程中的安全隱患。

（2）裝配柔性化程度進一步增強。工程機械存在著生產(chǎn)批量較小，種類繁多的特征，這兩個特征使得工程機械在生產(chǎn)裝配的過程中存在著裝配流水線不易相對固定，需要實現(xiàn)流水線柔性化的設(shè)計要求，可以滿足不同型號的機械的裝配需要。例如現(xiàn)在的很多的工程機械的裝配流水線可以進行有效調(diào)整（轉(zhuǎn)化支架等）實現(xiàn)針對不同型號產(chǎn)品的裝配需求。裝配柔性化的設(shè)計將使得整個裝配流水線效率提升，適應(yīng)性增強，是今后工程機械裝配流水線的發(fā)展方向之一[3]。

（3）設(shè)備操作人性化程度進一步優(yōu)化。目前一些人機工程的設(shè)計理念已經(jīng)逐漸滲入工程機械裝配流水線的生產(chǎn)之中。這種人性化的設(shè)計將使得工人進行裝配作業(yè)的時候可以有效提升舒適度，工人的勞動強度也將有效改善。例如：在進行過盈配合的裝配中，運用液壓等壓裝動力裝備，將使得工人的操作更加容易、方便，勞動量也進一步降低。另外還有在適當(dāng)?shù)臈l件下，給裝配車間加裝暖氣設(shè)備和制冷設(shè)備等，這樣可以大大降低裝配工人的工作環(huán)境，使得他們可以更加舒適的進行裝配作業(yè)。

4 結(jié)語

工程機械的裝配方式相對比較固定，即：互換法、修配法、選配法等，這些方式都是針對不同的裝配要求設(shè)計的。在實際裝配中，由于裝配工件的復(fù)雜性，需要運用多種裝配方式相結(jié)合的手段進行，這樣就需要技術(shù)人員對裝配要求進行有效認(rèn)識，最終選擇適合的方式。今后的工程機械裝配工藝將朝著自動化、柔性化、人性化等方向發(fā)展，進一步提升其裝配效率、性能，降低勞動強度和安全隱患等。

參考文獻：

[1]黃慶林，卞俊明，周健等.工程機械的裝配工藝現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].電子制作，2013，14（05）：166-167.

[2]張帥，李強等.工程機械自動化裝配工藝的重要性與發(fā)展趨勢[J].北極光，2015，17（11）：116-117.

[3]才革.現(xiàn)代化機械裝配工藝的問題分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2015，18（12）：187-188.