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        蓬萊萬壽機械

        汽車車橋總成自動化裝配線技術方案

        時間:  2021-08-10

               隨著汽車市場的日趨成熟和增長,汽車產業結構進一步優化,產業進一步升級,對汽車零部件的產品性能、產品精度和產品質量的要求進一步提高。對于車橋總成的裝配來說,原有的手動或簡易的工藝裝備及檢測手段已經不能滿足要求。國內幾家車橋企業均通過技術改造,改進車橋部件及總成的裝備工藝,改善裝配車間物流和工作環境,減少人為干涉現象,提高裝配自動化程度,減輕操作者的勞動強度等,確保裝配產品的質量由裝配線上的裝配設備來保證它的穩定性和一致性,以此提高生產效率和裝配質量,以適應企業的發展需要、市場需要。

          1 車橋總成自動化裝配線的組成及其基本功能

          一條典型的自動化裝配線一般具備七方面基本功能:

          1)質量保證功能;

          2)滿足通過多品種產品的柔性功能;

          3)對設備的監控功能;

          4)信息管理功能;

          5)安全與人機工程合理化功能;

          6)物流與零件供應功能;

          7)完成總成裝配后的整機測試功能。

          車橋總成自動化裝配線的設計也是圍繞著以上七大基本功能進行的。車橋總成裝配線主要有以下幾部份組成:前處理部分;主減速器總成裝配線部份;輪轂制動鼓合件生產線部分;車橋總成總裝線部分。

          前處理部分設備主要為零部件上線前的打標、清洗設備。主要采用自動打標機和自動通過連續式清洗機,與傳統的工業標記及清洗方式相比,生產效率更高,打標可控性好,清洗效果好,工人工作強度低,同時清洗過程中工作不會磕碰或劃傷。

          1.1 主減速器總成裝配線

          主減速器是汽車驅動橋總成的關鍵部件,主要實現減速增扭作用和差速作用,同時改變轉矩的傳遞方向。主減速器總成通常由主錐總成、差速器總成、減殼、軸間差速器總成及過橋箱總成等零部件組成。

          主減速器總成裝配線根據其結構特點及性能要求,設計成由差速器裝配環線、主錐總成裝配環線、軸間差速器裝配環線、過橋箱總成裝配環線及主減速器總成合裝線組成,如圖1所示。

          裝配線的輸送方式以機動摩擦輥道及平板托盤方式進行,平板托盤上的定位工裝根據不同型號的產品可以進行快換,滿足EQ140、CA457、CA485 STR、EQ145EQ153EQ460、奔馳等多個品種的前、中、后橋主減速器總成及部件的裝配工作。裝配線的布局以合裝線為中心,各支線分布于其左右兩側,全線的上下料采用KPK,工件的翻轉采用專用的翻轉機,有益于均衡各線的生產節拍,提高生產效率及設備的有效利用率,同時也有益于物流通暢和運輸中設備和料架、料箱之間有足夠的空間。

          為了徹底解決操作靠經驗、主觀選擇墊片而發生的偏差現象,提高產品質量及裝配的穩定性,在關鍵的工序勻采用選墊機,通過采用主動齒輪墊片測選機來保證選墊質量,確保主動錐齒輪圓錐滾子軸承的預緊力滿足技術要求;采用半軸齒輪墊片測選機來保證行星齒輪與半軸齒輪的裝配間隙滿足技術求,以降低噪音、提高差速器總成的壽命;采用過橋箱測量選墊機來保證中橋減總軸間差速器行星齒輪與前后側齒輪的間隙滿足技術要求??偝珊涎b線如圖2所示。

          為了保證關鍵、重要緊固件達到技術要求的扭矩值,提高裝配質量的可靠性及生產效率,在關鍵擰緊工序采用自動擰緊機,如突緣螺母擰緊機、差速器螺栓擰緊機、被齒螺栓擰緊機、軸承座螺栓擰緊機器人、軸承蓋螺栓擰緊機等。此類擰緊機采用計算機閉環控制系統,不但具備擰緊功能,而且還具備對緊固的擰緊力矩的檢測功能,減少了人工檢測環節和檢測誤差,提高生產效率及檢測精度。為了保證軸承及油封的裝配質量,確保軸承及油封裝配平順及到位,避免手工敲打對軸承及油封造成損傷,總成裝配線各軸承及油封裝配工序均采用專用的油壓機壓裝。

          為了解決檢測靠人員經驗,主觀判斷而出現誤判現象,影響產品質量,在主減速器總成裝配線上增加了一系列的在線檢測設備(見圖2),如:主從齒拍照檢測系統、突緣跳動檢測機、齒側間隙檢測機、嚙合斑點檢測機、印痕拍照系統及在線主減速器總成空載磨合試驗機等。

          1.2 輪轂制動鼓合裝生產線

          輪轂制動鼓合裝工序為:壓軸承外圈→壓車輪螺栓→輪轂制動鼓合裝→車輪螺栓擰緊→精鏜制動鼓→做動平衡,如圖3所示。為了提高生產效率及保證產品的質量,壓軸承外圈及壓車輪螺栓部分均采用專用油壓機,壓車輪螺栓采用多軸工裝,一次將多根螺栓壓到位;車輪螺栓的擰緊也采用多軸擰緊機,既保證了擰緊力矩,也提高了生產效率;精鏜制動鼓及做動平衡采用了動平衡及切削一體式專機,避免二次裝夾,提高生產效率,提高加工精度。裝配線體采用環形設計,工件傳送采用機動摩擦輥道方式,工件的上下料采用KPK,工件的翻轉采用專用的翻轉機,降低了工人的勞動強度,保證物流的通暢,提高生產效率。同時為了保證產品質量,增加了在線檢測設備,如螺栓擰緊力矩檢測機、動不平衡量檢測機及剎車內徑圓跳動檢測機。

          1.3 車橋總成總裝生產線為了滿足車橋總成裝配線的建造該船,不僅為公司后續建造同類型船如400人、500人居住船積累寶貴經驗和知識,使公司在海工船設計、建造的能力方面邁上了一個新的臺階,而且為我國開展海洋工程打下堅實基礎。后橋總成,橋殼,后橋,車橋

          基本功能,主要采用地板鏈式裝配線,速度可調。裝配線主要由裝配線體、裝配小車、各工序的專用設備、在線檢測設備、KPK、物料架等組成,如圖4 所示。此裝配線通過裝配小車的調整,能滿足中重卡的前、中、后驅動橋及非驅動橋總成的裝配。各工位的零部件由叉車將物料架叉至上線區,零部件的上件由KPK調至工位上,裝配過程中工件的翻轉均采用自動翻轉機。

          車橋總成裝配線涂膠工序均采用自動涂膠機代替原有的手工或氣動涂膠槍,能有效的解決由氣動或機械力驅動施膠槍,從膠筒中擠出膠,靠人工進行軌跡控制,會使材料涂布的位置和數量有很大的變化,同時涂布的好壞很大程度上取決于操作者的技術,對于大批量生產的要求,手工很難保證產品質量的一致性,并且浪費大量的人力,延誤生產等弊端。自動涂膠機的使用保證涂膠均勻、無污染、無傷害、節省人力,提高效率,增加經濟效益。

          車橋總成的關鍵裝配工序,采用了專用設備。如:輪轂內軸承的裝配采用懸掛式壓裝機,改變了傳統的通過加熱軸承,然后通過工裝敲打進行裝配的方式,避免對軸承裝配不到位及敲打對軸承的損傷;軸頭螺母的擰緊采用了懸掛式軸頭螺母擰緊機,確保輪轂軸承的預緊力滿足設計要求,提高產品裝配質量的穩定性;緊固件通過擰緊機進行緊固,保證了其擰緊力矩。

               同時為了保證裝配過程中產品質量得到有效的監控,車橋總成裝配線上采用了一系列的在線檢測設備,如:前橋總成轉向角及前束兩大關鍵技術要求的測量,分別采用轉向節測量儀及前束測量儀,能簡單、快速、準確的測出前橋總成的轉向節及前束,保證產品質量,提高生產效率;橋總成的ABS信號檢測,在線設有ABS信號檢測儀,裝配ABS后可直接進行檢測,避免后續的返工;同時橋總成裝配好后還設有總成氣密試驗機和空載磨合試驗臺,能很好的檢測出橋總成的密封性、橋總成正常運轉過程中的噪音及橋包內油液溫度的變化情況,便于及時有效的對橋總成內部結構、齒輪嚙合狀況、裝配工藝及裝配方法進行判斷分析并改進,降低故障率,改善使用性能,延長產品使用壽命,并節約生產成本。

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