工程機(jī)械覆蓋件間隙的控制方法探討

李慧瓊，劉建銳

（廣西柳工機(jī)械股份有限公司，廣西 柳州545007）

0 前言

近年來(lái)，客戶(hù)對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，除了滿(mǎn)足性能外，外觀水平也是影響客戶(hù)購(gòu)買(mǎi)欲望的重要因素，為了降低客戶(hù)抱怨和改進(jìn)客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的感知，并提升新機(jī)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力及二手機(jī)殘值，我公司不僅在性能上優(yōu)化改進(jìn)，而且在外觀質(zhì)量上也進(jìn)行改進(jìn)，主要從涂裝、防護(hù)、焊接、覆蓋件間隙等反饋較多的方面進(jìn)行改進(jìn)。本文主要探討覆蓋件間隙的改進(jìn)。

一直以來(lái)工程機(jī)械的覆蓋件如駕駛室、機(jī)罩等的圖紙上沒(méi)有標(biāo)出間隙值，甚至技術(shù)要求也極少提及。在制造過(guò)程中只要能裝上即可，對(duì)外觀的要求并不高，間隙不均勻、不對(duì)稱(chēng)，間隙過(guò)大，導(dǎo)致不美觀，而且每臺(tái)機(jī)子的差異很大，如圖1、圖2所示。

圖1 某機(jī)型覆蓋件間隙不均勻

圖2 某機(jī)型覆蓋件間隙不均勻

在過(guò)去，在新機(jī)開(kāi)發(fā)時(shí)未考慮這方面的因素，所以制造完成后也從未考慮檢驗(yàn)方式。如今在已批量的產(chǎn)品上考慮改進(jìn)，如何測(cè)量評(píng)價(jià)是問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

1 改進(jìn)思路

影響覆蓋件間隙的因素很多，主要因素有設(shè)計(jì)的不合理、零部件制造達(dá)不到要求、裝配間隙達(dá)不到要求。所以，制定改進(jìn)思路如圖3所示。

圖3 間隙改進(jìn)流程圖

圖4 間隙示意圖

首先制定間隙標(biāo)準(zhǔn)，間隙標(biāo)準(zhǔn)值主要考慮美觀性和工藝性，外觀間隙值越小，工藝保證能力要求越高，質(zhì)量控制難度越大[1]。同時(shí)考慮運(yùn)動(dòng)間隙，如需開(kāi)關(guān)功能的門(mén)類(lèi)等。并根據(jù)行業(yè)及現(xiàn)有機(jī)型的測(cè)量情況，選擇的控制標(biāo)準(zhǔn)如表1。

表1 各部位間隙的控制標(biāo)準(zhǔn)

抽取一定數(shù)量的機(jī)子進(jìn)測(cè)量，對(duì)間隙值不滿(mǎn)足要求的，首先需要設(shè)計(jì)人員核算尺寸鏈?zhǔn)欠駶M(mǎn)足要求。其次確認(rèn)制造過(guò)程質(zhì)量是否滿(mǎn)足要求，裝配調(diào)整是否能達(dá)到，通過(guò)人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)尋找問(wèn)題并制定出改進(jìn)措施進(jìn)行改進(jìn)，直到間隙滿(mǎn)足要求。

根據(jù)間隙的類(lèi)型，歸納為間隙、間隙差、面差、段差[1]。

間隙：指覆蓋件兩個(gè)相鄰鈑金部件之間任意位置的空間距離。

間隙差：指覆蓋件兩個(gè)相鄰鈑金部件的最大間隙和最小值差，如圖4，間隙差=│a-b│。

面差（階梯差）：指覆蓋件各鈑金部件水平或垂直面之間的出入差，如圖4，面差=d。

段差：指覆蓋件各鈑金部件水平或垂直方向的線(xiàn)錯(cuò)位。如圖4，段差=c。

2 改進(jìn)方法的實(shí)施

以某一機(jī)型為例，首先由專(zhuān)家評(píng)審團(tuán)以客戶(hù)的眼光挑出外觀間隙比較理想的5臺(tái)樣機(jī)作為標(biāo)準(zhǔn)樣機(jī)，并進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)選定縫隙的最大及最小處測(cè)量，同一處分別測(cè)量間隙及面差，分別以數(shù)字及字母代替間隙測(cè)量點(diǎn)及面差測(cè)量點(diǎn)，如圖5。根據(jù)測(cè)量結(jié)果與表1的控制標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比相符合，①～⑤處的間隙標(biāo)準(zhǔn)值為（10±2）mm，A～E的面差標(biāo)準(zhǔn)值為≤2 mm。其次，隨機(jī)抽取一定量（30臺(tái)）的整機(jī)進(jìn)行現(xiàn)水平的測(cè)量，并與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，得出現(xiàn)水平合格率。對(duì)于不合格的間隙按照?qǐng)D3進(jìn)行改進(jìn)，直到間隙合格并穩(wěn)定，并固化文件。

圖5 某機(jī)型間隙及面差測(cè)量點(diǎn)

通過(guò)改進(jìn)實(shí)施，各產(chǎn)品線(xiàn)改進(jìn)機(jī)型的間隙合格率由原來(lái)的平均37%達(dá)到項(xiàng)目目標(biāo)80%，說(shuō)明表1的間隙標(biāo)準(zhǔn)值的確定合理，適用于通用類(lèi)間隙的控制。為以后的設(shè)計(jì)及制造奠定了基礎(chǔ)。

3 間隙的控制要求及方法

關(guān)鍵覆蓋件零件的幾何準(zhǔn)確度的偏差來(lái)自覆蓋件的設(shè)計(jì)、制造和裝配過(guò)程，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)間隙控制的要求如下：

設(shè)計(jì)部門(mén)按照間隙控制標(biāo)準(zhǔn)間隙值進(jìn)行參考設(shè)計(jì)。

工藝及制造部門(mén)識(shí)別各零件的尺寸偏差源及產(chǎn)生的根本原因，并采用專(zhuān)用或通用工裝保證各零部件的尺寸達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

裝配時(shí)應(yīng)根據(jù)間隙設(shè)計(jì)和面差設(shè)計(jì)要求及工藝要求進(jìn)行裝配調(diào)整，必要時(shí)，采用調(diào)整間隙專(zhuān)用工裝進(jìn)行輔助以達(dá)到間隙設(shè)計(jì)要求。

間隙測(cè)量方法：采用游標(biāo)卡尺或錐形間隙尺，間隙≥5 mm可考慮用鋼直尺或其它專(zhuān)用測(cè)量工裝，直接測(cè)量?jī)刹考b配后的相鄰值。通常得出最大間隙值和最小間隙值，測(cè)量方法。

面差簡(jiǎn)易測(cè)量方法：借助鋼尺，采用游標(biāo)卡尺測(cè)量?jī)上噜彶考ㄔO(shè)計(jì)在同一平面的兩部件）間的高度差值，通常會(huì)測(cè)量肉眼看最大面差的部位，得出的值即為面差值，見(jiàn)圖6。

圖6 面差簡(jiǎn)易測(cè)量方法

4 改進(jìn)效果

通過(guò)改進(jìn)，證明該方法用于已批量生產(chǎn)的產(chǎn)品改進(jìn)確實(shí)有效，為設(shè)計(jì)、制造、測(cè)量提高依據(jù)，為覆蓋件標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。如表2所示。

表2 某機(jī)型某部位改進(jìn)前后對(duì)比

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)實(shí)施證明，應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審的方式及該測(cè)量方法及控制方式，能有效控制工程機(jī)械覆蓋件間隙不均勻、不對(duì)稱(chēng)，間隙過(guò)大等問(wèn)題。該方法適用于已批量生產(chǎn)的機(jī)型上改進(jìn)，改進(jìn)之后的數(shù)據(jù)可指導(dǎo)設(shè)計(jì)及制造過(guò)程的控制。