文档介绍：第一章引言
随着汽车工业的发展,发动机的转速和功率不断提高,热负荷也越来越大,
对发动机润滑系统的可靠性提出了更高的要求。而机油的温度是影响可靠性最主
要的因素之一。机油温度过高,其粘度和稳定性显著下降,氧化变质加剧,机油
的压力偏低,润滑性能显著下降,这容易造成烧瓦轴、烧曲轴、缸套拉伤等故障。
因此,为控制发动机机油的温度,保证各部件可靠而有效的润滑,当机油的温度
超过一定值时,就应该使用一定的装置使其降低到合理的范围,机油冷却器就是
用来对发动机润滑用机油进行冷却的装置,它可以保持发动机工作状态下可靠的
润滑,降低发动机零部件的磨损,提高其工作可靠性和寿命,同时由于润滑性能
得到保证,也就间接地降低了发动机本体的制造精度,所以机油冷却器对车载发
动机来说是必不可少的配套装置。目前,圆盘式机油冷却器由于其结构紧凑、冷
却效果好得到广泛应用,市场需求不断增加,预计今年扬州通洋机油冷却器有限
公司产量将达到 40 万件。.
冷却器中有一个芯子总成,它由多层空心圆盘状散热片组成,各层之间有一
层水隔板,他们交替地堆叠起来并通过钎焊焊接在一起。芯子总成与冷却器下壳
之间也是以钎焊实现连接与密封的。各层散热片的空心部分由两根上下串通的孔
道相连,一个圆孔,一个方孔,分别作为进、出油孔,机油通过这两根管道在芯
子总成内部流动,而水在芯子总成与冷却器外壳之间的空腔循环。二者是完全隔
开的,这样就实现了机油和水的热交换。
课题的来源、意义
课题的来源
本课题是扬州通洋机油冷却器厂的委托项目。该厂现有采用的是人工装配。
在芯子总成装配中,工人仅用一面一孔定位(套筒固定散热片中心孔),周向定
位完全是靠人工调整,最后用长销,利用散热片的圆孔矫正定位。然后再由另外
一名工人拿到压力机上,加压块和螺母(机油冷却器的中心孔内插有一底部联结
一圆盘的长销,长销的另一端加工有螺纹,垫入一块压块后,旋入螺母),按动
气动按钮对机油冷却器进行预紧,然后手工拔除长销,再加压保压,手工旋紧螺
母,最后通过按钮松开冷却器。可以看出整个装配过程显得很复杂,而且都离不
开人的应变性,智能性。
基于市场的需求,要扩大生产规模,因此扬州通洋机油冷却器厂委托李益民
老师设计一套自动装配线,来提高生产率,降低生产成本,保证产品质量,减轻
工人的劳动强度。
课题的意义
本项目的创新之处在于采用机电气一体化的自动化技术来解决制约机油冷
却器产品质量和产量提高的装配工艺的瓶颈,实现由人工装配向自动化装配的转
变。目前机油冷却器自动装配线的研制开发在国内同类型生产企业尚属首次。
随着我国现代化进程的加快,汽车工业得到了迅猛的发展,扬州市的汽车工
业已成为扬州多个优势产业中的一个,我市的水箱、油箱、活塞环等在业内具有
一定优势,目前扬州正努力成为全国乃至世界的汽车零部件基地。而机油冷却器
可以保持发动机工作状态下可靠的润滑。提高其工作可靠性和寿命,降低发动机
本体的制造精度,对于车载发动机来说是必不可少的配套装置。圆盘机油冷却器
由于其结构及性能的优势,在机油冷却器市场中的需求越来越大。
通过本项目的研制开发,促进圆盘机油冷却器产品制造企业的制造装备的技
术进步,降低产品的制造成本,保证产品的装配质量,提高产品的装配工作效率
从而提高产品的质量和生产率。以适应企业扩大生产规模,及时应对国内外客户
的订货需求。因此本项目的实施对企业的发展、技术进步及创造良好的经济效益
与社会效益都具有十分重要的意义,同时也对扬州努力成为全国乃至世界的汽车
零部件基地起到推动作用。
第二章总体方案设计
机油冷却器自动装配线的设计要求
厂方要求装配线的总长不超过 5 米,装配线要达到单班(8 小时)日产 1200
件以上。 8× 3600 
t ≤ S = 24(S ) 
完成单件装配平均耗时:  1200 
因此装配线的任何工位耗时都不得超过 24 秒。这就要求本设计要达到紧凑
的结构和较高的装配效率的统一,在设计中,我们要充分地考虑装配质量、效率
和成本。
装配方案设计
装配工艺分析与确定
本课题的难点在于产品结构比较复杂(详见图 2-1 机油冷却器爆炸图),机
油冷却器的自动化装配,由于受其组成零件的不同类型及形状限制,很难实现其
全部零件的全部自动化装配。由图可知装配过程中大量重复性动作主要集中在水
隔板焊片(铜片)、水隔板、散热片的交替装配上。在本设计开始之前,芯子总
成的手工装配效率很低,主要是由于散热片、水隔板、以及铜片的数量比较多(分
别为 11、12 和 24 片