重型卡車車架總成側(cè)彎的工藝分析和解決措施

韓文文 閆甲

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

目前我廠載貨車車架總成側(cè)彎不易控制，為找到影響側(cè)彎的關(guān)鍵因子，需要對(duì)縱梁、橫梁總成、鉚接方法、測(cè)量方法等進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量分析和工藝驗(yàn)證，以便為后序零件管控和提升，提供可靠的技術(shù)依據(jù)。

一、縱梁孔位加工的新工藝選擇

汽車年產(chǎn)量在五萬臺(tái)以上的中大型載重車制造廠家中，所生產(chǎn)的汽車一般有上10個(gè)品種上至幾百個(gè)規(guī)格的車型。對(duì)車架縱梁的生產(chǎn)組織而言多批次、多品種、小批量的不定型生產(chǎn)很難組織。而大批量的定型生產(chǎn)就比較容易，使用專用鉆模鉆孔或?qū)Ｓ脹_模一次沖孔都能很好解決的生產(chǎn)組織問題。但是，專用鉆?；?qū)Ｓ脹_模開發(fā)周期太長(zhǎng)，從模具設(shè)計(jì)、制造再到出產(chǎn)品，一套沖孔成型模具一般的周期要半年以上，鉆模的制作也需要兩個(gè)月左右，資金投入大，動(dòng)輒上百萬，這大大增加產(chǎn)品開發(fā)承受的風(fēng)險(xiǎn)和成本，根本無法適應(yīng)市場(chǎng)快速變化的需要。新型高精度、高效率的縱梁數(shù)控沖孔加工設(shè)備對(duì)于一個(gè)發(fā)展中的中等規(guī)模的汽車制造企業(yè)來說無疑是一種奢望。用鉆孔工藝，使用成本低，設(shè)備及場(chǎng)地的投入費(fèi)用小，但要提高效率就必須投入新的鉆模，不適合現(xiàn)在社會(huì)品種快速更換的節(jié)奏，所以只用傳統(tǒng)的鉆孔工藝也不合適。

二、重型卡車車架總成側(cè)彎的工藝分析和措施

（一）車架鉚接順序

1.現(xiàn)有鉚接順序。從前到后先鉚接橫梁總成上側(cè)鉚釘，再鉚接下側(cè)鉚釘，然后鉚接飛機(jī)梁上側(cè)和下側(cè)，最后打緊螺栓和鉚接縱梁加強(qiáng)鉚。2.試驗(yàn)。①試驗(yàn)條件：挑出14根橫梁總成，分兩組。②試驗(yàn)方法：14根橫梁總成分兩組，方法一：按照由前到后鉚接；方法二：由中間到兩邊對(duì)稱鉚接。③試驗(yàn)?zāi)康模盒碌你T接方法是否能保證車架寬度和側(cè)彎度。④試驗(yàn)數(shù)據(jù)：兩種不同鉚接順序的車架側(cè)彎度（此處不再匯總展示）。

（二）橫梁總成裝配方法

橫梁總成鉚接完畢后，寬度尺寸分布有正偏差和負(fù)偏差，那么以下將針對(duì)隨機(jī)裝配和挑選裝配，兩種裝配方法對(duì)車架側(cè)彎度影響作如下分析：將兩種不同裝配方法的載貨車車架不合格率統(tǒng)計(jì)對(duì)比后發(fā)現(xiàn)改變橫梁總成的裝配方法，合格率有提升，說明橫梁總成裝配方法只是影響車架側(cè)彎度的關(guān)鍵因素。

（三）車型

我廠車型主要包括牽引、自卸、載貨等，車型是否影響車架側(cè)彎度，做如下分析：

1.利用單因子方差分析車架右側(cè)彎度與車型的關(guān)系。

單因子方差分析：右側(cè)彎度與車型

來源；自由度 SS MS F P

車型； 2 32.15 16.07 6.27 0.004

誤差； 49 125.60 2.56

合計(jì)； 51 157.75

S=1.601 R-Sq=20.38%R-Sq（調(diào)整）=17.13%

2.利用單因子方差分析車架左側(cè)彎度與車型的關(guān)系。

單因子方差分析：左側(cè)彎度與車型

來源；自由度 SS MS F P

車型； 2 31.64 15.82 7.68 0.001

誤差； 49 100.99 2.06

合計(jì)； 51 132.63

S=1.436 R-Sq=23.86%R-Sq（調(diào)整）=20.75%

根據(jù)P值和箱險(xiǎn)圖看出，車型是影響車架總成側(cè)彎度的關(guān)鍵因素。

3.車架長(zhǎng)度。車架總成長(zhǎng)度范圍6000～12000，那么長(zhǎng)度是否影響車架側(cè)彎度，分析如下：

（1）利用單因子方差分析車架左側(cè)彎度與長(zhǎng)度關(guān)系。

單因子方差分析：左側(cè)彎度與車架長(zhǎng)

來源；自由度 SS MS F P

車架長(zhǎng)；8 46.39 5.80 2.89 0.011

誤差； 43 86.24 2.01

合計(jì)； 51 132.63

S=1.416 R-Sq=34.98%R-Sq（調(diào)整）=22.88%

（2）利用單因子方差分析車架右側(cè)彎度與長(zhǎng)度關(guān)系。

單因子方差分析：右側(cè)彎度與車架長(zhǎng)

來源；自由度 SS MS F P

車架長(zhǎng)；8 72.05 9.01 4.52 0.000

誤差；43 85.69 1.99

合計(jì)；51 157.75

S=1.412 R-Sq=45.68%R-Sq（調(diào)整）=35.57%

根據(jù)P＜0.05原則判斷,長(zhǎng)度是影響車架側(cè)彎度的關(guān)鍵因素。

4.測(cè)量位置。同一個(gè)車架總成，由于車架總成前端為自由狀態(tài)，無連接，前端縱梁的平行度和彎曲無法保證，選擇不同的測(cè)量起點(diǎn)位置，會(huì)有不同的側(cè)彎值。如選擇測(cè)量起點(diǎn)為第一道橫梁總成，一般車架側(cè)彎比例較少；如選擇第一道橫梁向前300，則側(cè)彎比例增多；如選擇車架縱梁最前端，則側(cè)彎現(xiàn)象嚴(yán)重。

根據(jù)P＜0.05原則判斷，測(cè)量位置也是影響車架側(cè)彎度的關(guān)鍵因素。影響車架總成側(cè)彎度關(guān)鍵因素有零部件質(zhì)量問題、測(cè)量位置、車型、長(zhǎng)度、裝配方法。根據(jù)以上分析，為提高車架總成側(cè)彎一次下線合格率，應(yīng)從以下幾點(diǎn)實(shí)施：1.改變橫梁裝配方法：裝配前測(cè)量挑選同偏差的橫梁總成；2.設(shè)計(jì)自制工裝：針對(duì)彎梁總成寬度尺寸問題，設(shè)計(jì)一套工裝用于鉚接控制彎梁尺寸；3.委外件質(zhì)量控制：召開專題會(huì)，明確委外件加工控制標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)輸過程注意事項(xiàng)；4.明確檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、返修標(biāo)準(zhǔn)：確定載貨車側(cè)彎度值和檢驗(yàn)頻次等；由于回彈，提高側(cè)彎度返修標(biāo)準(zhǔn)；5.規(guī)范測(cè)量方法：規(guī)范側(cè)彎度的測(cè)量起始點(diǎn)、測(cè)量位置、測(cè)量注意事項(xiàng)。以上對(duì)策實(shí)施1個(gè)月后，重新對(duì)載貨車車架總成側(cè)彎度進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，一次下線合格率已提升至91.5%，證明效果明顯。

總之，通過數(shù)據(jù)測(cè)量和六西格瑪工具分析，找出了影響車架側(cè)彎的關(guān)鍵因素，并提出了提高車架側(cè)彎合格率的對(duì)策。