摘要：本文简要介绍了工程机械的先进制造技术。以GKJS19绝缘型高空作业车为载体，较为详细的阐述了全生产周期内采用的先进的结构、装配、涂装及发车等生产工艺手段，并对工艺过程中的优质、高效、低耗等绿色生产、绿色制造的特点进行了说明，对机械的制造过程有一定的借鉴价值。
关键词：GKJS19；绝缘型高空作业车；制造技术；工艺手段
前言
GKJS19是徐州海伦哲专用车辆股份有限公司自行研发推出的绝缘型高空作业车，具有小巧而幅度大、安全可靠及智能高效等特点，在全国同系列车型中名列前茅。采用国内首创的高空作业伸缩技术，尤其是在小幅度或低高度作业时，可实现第三节绝缘臂先伸后缩，避免绝缘臂有效伸出量不足而导致的绝缘下降问题，提高产品安全同时降低用户停车难度。结构上采用在伸缩臂基础上再增加绝缘拐臂，其有效绝缘长度达0.4m，满足相间绝缘，与主绝缘段一起形成多重绝缘保护系统，为10KV不停电作业提供更周全的带电安全保障。采用三组多功能电控手柄，可控制臂架伸缩，转台旋转等动作，轻松实现工作平台全方向运动。
先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology，简称AMD）是面向21世纪的全新生产制造技术群[1]。它产生于20世纪80年代末的美国，是贯穿于产品整个寿命周期的传统制造技术和高新制造技术的结合体。主要包括工程设计、制造过程自动化、制造工艺技术、精益管理技术以及相关的支持环境和条件等[2]。本文主要强调GKJS19绝缘型高空作业车整个制造周期内先进的制造工艺技术。
GKJS19绝缘型高空作业车的制造本着优质、高效、低耗的原则，并融入精益化生产的思想，生产过程全程优质化、无浪费。GKJS19绝缘型高空作业车生产过程大致分为：下料、焊接、机加工、检测、涂装、装配、调试、整机喷涂、发车等过程。在以上工序内应用了如下先进的制造技术。
1 结构技术
1.1大型集群数控化下料技术
产品下料生产单元广泛应用多能源载体切割技术、数控化程控技术、集成化网络技术，使工艺制造技术、信息技术、管理技术三者有机结合在一起，有效地保证切割加工的“高效、低耗”和成型加工的“自动、精准”。在零件的切割、成型等过程中，系列化、集群化、高精度的设备为高质量的GKJS19提供了有效地保障。
1.2高效组合坡口切割技术
绝缘型高空作业车结构件生产的第一道工序就是下料，下料件的坡口质量直接影响到后续的拼点质量和焊接质量。结合工件形状及不同的坡口形式，采用不同的切割方式：对于形状规则的工件，利用进口自动铣削式坡口机，实现高强钢材料的坡口加工；对于形状不规则且带有异形坡口的工件，利用机器人切割工作站，实现坡口角度及钝边尺寸的准确定位，保证了批量坡口零件的优质高效切割。
1.3自动化焊接技术
回转、车架、臂架是绝缘型高空作业车上关键的三个部件，也是焊接量最大的三个部件，对焊接质量要求较高。人工焊接效率较低，且焊接质量的稳定性较差，焊接机器人的应用很好的解决了这个问题。三大件的拼点完成后，由人工先进行打底焊，降低由下料和拼点误差引起的焊接缺陷，然后利用臂架双丝焊接机器人实现臂架的自动翻转焊接；利用大件焊接机器人，配合自主设计制造的侧立焊接工装，实现回转和车架外观焊缝的自动焊接；对于其它一些填充量特别大的结构件，利用埋弧自动焊进行高速填充，通过这些方式，极大的提高了焊接效率，保证了焊接质量和工人的安全。
1.4高精度机加工技术
高质量的产品，离不开高精尖的装备保障。机加工生产单元以大型五面体加工中心、大型FPT对镗加工中心为主体，并配备多种数控加工中心，形成一个遥遥领先于国内同行、达到国际先进水平的结构件加工设备机群。大型数控设备具备千吨级及以上超大结构件的加工能力，完全能够胜任行业内各种结构件的机加任务。
1.5独特臂架拼焊工艺
绝缘型高空作业车的臂架各铰点孔之间的尺寸精度很高。GKJS19的臂架利用三维柔性工装，先拼焊臂筒和铰点组件，保证各铰点孔的纵向尺寸精度，再利用自主设计制造的拼焊工装，各节臂架通过组管（臂筒组件）、组扇（各铰点组件）及组体（臂架总成）工序分解及工装的组合使用，保证了拼点一致性，实现了各节臂架焊后不加工依然能精确连接的效果，大大缩减了臂架生产时间，节省了生产成本。
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2 装配技术
2.1动态线性化作业
GKJS19的转台装配、臂架装配实现动态线性化流水式作业，使物料应用效率最大化。它极大地提高了装配效率，便于管理，在高效的基础上达到了优质的保障。
2.2多功能智能化拧紧
回转支承关键部件的拧紧装配，采用自动化拧紧设备操作。自动化拧紧设备的应用保证了每一颗螺栓拧紧值的精准性，同时自动化也带来了高效的特点。使装配生产变得轻松、自如。
2.3无级翻转及在线检测技术
减速机和回转支承的装配及齿轮副啮合间隙的检测是一技术难点。传统装配方式中为保证两部件齿轮副的啮合间隙，回转减速机与回转支承装配需要不断地拧紧、调整、测量，效率低下，并且回转支承与转台连接时，工人在转台结构件的下方操作，存在很大的安全隐患。GKJS19转台经过无级翻转设备的应用，有效地增加了回转支承及回转减速机的安装效率，减少后续回转啮合间隙调整频次，降低工人劳动强度，同时转台翻转后，工人能够线上进行操作，增大了操作的安全性。
2.4关键部位液压管路定扭检测技术
液压系统是工程机械产品运转的中枢，液压管路间的可靠连接显得至关重要。相连接部位螺纹拧紧时，力矩值过小会导致漏油现象发生，力矩值过大会损坏密封垫，后期也会导致漏油现象。GKJS19液压系统关键部位实施定扭装配，有效地保证了连接部位的拧紧力矩，一定程度上消除了漏油的隐患。同时专用拧紧工具的应用，做到了拧紧与检测同步实施，使装配具有较高的可靠性和效率性。
2.5防护技术
GKJS19的生产过程，实行从涂装到装配、调试再到涂装的闭环防护监管。从物料的转运，到关键部件的装配，再到调试臂架的暂存，全部实施专用防护措施。做到了漆膜无损化，外观喷涂无返工。不但节省了补漆工序，降低了生产成本，还使装配过程绿色化，生产过程精益化。
3. 涂装技术
优质的涂装技术是产品外观质量的有力保证。涂覆不但保证了产品的防腐时效性，更能给人带来一种耳目一新的效果。优质的涂装技术，离不开良好的涂层体系设计，它是保证涂装质量的基础。针对GKJS19产品特点，对不同部位采用不同漆种，最终效果与整车融为一体，既保证防腐时效性，又起到了良好的装饰效果。
GKJS19采用黄色亚光面漆。亚光漆膜光泽度柔和，富有质感。该漆种对不怕划伤、印子、小力的摩擦。
4 无缝式发车技术
GKJS19的包装防护方案，是在总结了以往经验，并结合产品特点之后形成的。其引进了多种新型、复合型材料，有效地避免了结构件磕碰、锈蚀等问题。防护用辅料达到95%可回收，真正做到绿色环保。
GKJS19的发运，是以现代物流技术为指导，信息化技术为保障，新材料技术为手段，形成了综合性、集成化、全方位的发运、防护工作体系。先进的生产管理理念，严密的作业标准，保证了产品发运进度。
5 总结：
先进的产品，不是一两项顶尖的技术即可保障，它必然有一套系统性的先进制造体系予以支持。先进制造技术也并非指单一技术，它是以系统工程技术为指引，将各个相关的制造技术有机的集成在一起，形成的技术集群[3]。它必将引领装备制造业产生一场深刻的变革，从而使装配制造业进入一个崭新的时段。GKJS19，作为绝缘型高空作业车的代表，在先进制造技术理念的指引下，将产品做到了优质、高效、低耗。同时秉承精益生产的理念，GKJS19又开启了行业内绿色生产、绿色制造的新篇章。
参考文献：
[1] 周荣新，尤飞.21世纪中国的先进制造技术［Ｊ］．江苏技术师范学院学报，2003，9（4）：110-114．
[2] 严存富，孔令云，杨汉嵩.先进制造技术概述.新技术新工艺，2013，12：18-20.
[3] 黄传真，刘增文，刘含莲，邹斌，孙静.先进制造技术概述.专论与综述，2004，4
作者简介：辛美燕，徐州海伦哲专用车辆股份有限公司，机械工程师。
韩文利，江苏宏昌天马物流装备有限公司，机械工程师。
栗永思，徐州海伦哲专用车辆股份有限公司，机械工程师。
任东华，徐州海伦哲专用车辆股份有限公司，机械工程师。
论文作者:辛美燕,韩文利,栗永思,任东华
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/20
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