汽車前滑柱壓裝設(shè)備調(diào)試方法研究

張曉艷

摘 要：麥弗遜式懸掛系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)由螺旋彈簧和減震器組成，即前滑柱。文章以某車型為例，介紹了汽車前滑柱壓裝設(shè)備的裝配工藝，并研究了設(shè)備在調(diào)試中容易出現(xiàn)的問題及解決方法。

關(guān)鍵詞：前滑柱;壓裝設(shè)備;調(diào)試

中圖分類號：U466 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）10-205-03

Research on Debugging Method of Front Slide Column Press Equipment

Zhang Xiaoyan

（ Changchun Automobile Industry Institute， Jilin Changchun 130011 ）

Abstract：?The main structure of McPherson suspension system is composed of spiral spring and shock absorber， the front slide column. Taking a model as an example， this paper introduces the assemble technology of the front slide column pressing equipment of the automobile， and studies the problems and solutions which are easy to appear in the debugging equipment.

Keywords： Front slide column; Press equipment; Debugging

CLC NO.： U466 ?Document Code： A ?Article ID：?1671-7988（2020）10-205-03

引言

麥弗遜式懸掛系統(tǒng)是一種獨(dú)立式的汽車懸掛系統(tǒng)，以結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、舒適性佳的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛運(yùn)用。其主要結(jié)構(gòu)由螺旋彈簧和減震器組成，即前滑柱。

用于壓裝前滑柱的設(shè)備共包含兩臺設(shè)備，分別是前滑柱軸承與上減震塊壓裝機(jī)1臺，前滑柱彈簧裝配機(jī)1臺。前滑柱軸承與上減震塊壓裝機(jī)由壓裝系統(tǒng)、工作臺、附屬夾具構(gòu)成;前滑柱彈簧裝配機(jī)由壓裝系統(tǒng)、工作臺及附屬夾具、擰緊設(shè)備、電控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其他附屬裝置構(gòu)成。操作者只需按照設(shè)備要求將零部件放置在帶有專用夾具的工作臺上，開動啟動按鈕實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動壓裝，再按工藝要求完成本工位零件的裝配、擰緊等作業(yè)。

1 前滑柱軸承與上減震塊壓裝機(jī)裝配工藝

設(shè)備參數(shù)為上料高度：850mm，前滑柱軸承與上減震塊壓入力：≤10000N;

裝配工藝：

a.將上減震塊總成固定在夾具上

①上減震塊總成應(yīng)可靠固定于夾具上，在受壓裝力沖擊時沒有竄動的趨勢。

b.放置前滑柱軸承

①前滑柱軸承應(yīng)可靠固定于夾具上，在受壓裝力沖擊時沒有竄動的趨勢。

②壓裝定位可靠，突出螺栓位置不得受力。

c.壓裝前滑柱軸承和上減震塊總成

①壓裝力不大于10000N;

②壓裝后前滑柱軸承與上減震塊之間可以存在微小間隙。

2 前滑柱彈簧裝配機(jī)裝配工藝

設(shè)備參數(shù)為上料高度：300m;彈簧壓裝力：4095N;螺母緊固力矩范圍：54.5-64.5Nm;目標(biāo)值：60Nm;

裝配工藝：

a.將左/右前減震器總成固定在夾具上

①前減震器總成應(yīng)依靠夾具裝置可靠固定于夾具上，在受擰緊力矩及壓裝力沖擊時不會竄動、翻轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)的趨勢。

②要求有可自動識別左/右前減震器總成的裝置，防止錯漏裝。

b.放置螺旋彈簧下座墊

c.安裝緩沖塊

d.安裝防塵罩-前滑柱

e.裝配前螺旋彈簧

①彈簧壓縮機(jī)構(gòu)要求有彈簧壓縮限位開關(guān)。

②要求有壓縮行程不合格報(bào)警功能。

f.安裝前滑柱軸承與上減震塊總成

g.采用內(nèi)止外動擰緊方式進(jìn)行緊固

①不合格報(bào)警功能。

3 工作臺及夾具要求

本夾具主要零件和總成采用人工上下料，夾具帶有定位裝置和自動夾緊裝置，在裝配過程中能夠完全夾緊固定前減震器總成;

工作臺定位夾具應(yīng)對裝配工件進(jìn)行可靠的固定及支撐，夾具的定位可以有效避免工件在彈簧壓裝、螺母擰緊及其他裝配時的的竄動及轉(zhuǎn)動;工作臺夾具應(yīng)采用醒目的區(qū)分標(biāo)識;

夾具上應(yīng)裝有防錯裝置（如傳感器等），可有效識別左/右工件外部輪廓尺寸的差異及工件的有無，從而達(dá)到區(qū)分左/右工件、防止零部件錯漏裝的目的，同時應(yīng)將防錯裝置（如傳感器等）固定于設(shè)備上，必要時采用可伸縮方式;

定位夾具應(yīng)保證在裝配過程中前滑柱軸承與上減震器總成滿足在如圖1所示的定位方向和角度要求;

4 設(shè)備調(diào)試問題及解決方法

（1）前滑柱上減震塊與壓盤裝配時困難。

原因分析：壓盤的定位孔過小，配合過緊，裝配不便，定位方向和角度也沒滿足5度之內(nèi)的要求。

解決方法：將壓盤的三個定位孔直徑加大到11mm，提供較大的配合余量，方便裝配。

（2）擰緊機(jī)內(nèi)止頭無法插入到前減震器總成的六角孔中。

原因分析：①同心度不夠;②六角頭與六角孔之間配合間隙不夠大。

解決方法：松動定位臺，重新調(diào)整定位位置，確保壓盤下降時上減震塊孔位與減震器滑柱之間的同心度;選用下偏差較大的六角頭，增大配合間隙，更便于內(nèi)止頭順利的插入到減震器六角孔中。

（3）擰緊機(jī)內(nèi)止頭進(jìn)入減震器六角孔后依舊起不到作用。

原因分析：擰緊機(jī)開始擰緊前有對螺母的認(rèn)帽過程，之后擰緊機(jī)才能完全扣到螺母上進(jìn)行擰緊，由于內(nèi)止頭長度不夠，在認(rèn)帽過程中螺母和下面的減震器滑柱都同時轉(zhuǎn)動。

解決方法：將內(nèi)止頭稍微加長，以便在擰緊機(jī)認(rèn)帽時起到內(nèi)止外動作用。

（4）擰緊頭擰緊后上升時掉落。

原因分析：擰緊頭與內(nèi)六角頭的連接強(qiáng)度不夠，頂絲結(jié)構(gòu)不合理，定位頂絲磨損嚴(yán)重，起不到作用，在完成前滑柱擰緊操作之后，擰緊機(jī)氣缸回升時，內(nèi)止頭留在了減震器六角孔上。

解決方法：在六角頭上由兩邊的頂絲固定，改為銷軸固定，效果良好。

（5）擰緊完成后氣缸回程時無法上升。

原因分析：①開始時認(rèn)為是氣壓不夠或者是上升氣缸的缸徑不夠，導(dǎo)致氣缸的上升力不足，從而導(dǎo)致無法上升，后認(rèn)識到該氣缸在不受到過大的阻力時能夠提供足夠的提升力，且此種換氣缸的方案成本周期都太長，不宜作為最先考慮的方案。②從裝配的同心度，以及六角頭和前滑柱的配合上入手進(jìn)行調(diào)整。首先，由于六角頭伸進(jìn)前滑柱內(nèi)的長度較長，同時有定位彈簧一直在往里提供推力，所以在擰緊過程中，六角頭一直在往里推進(jìn)，然而由于擰緊作用，使得六角頭與內(nèi)六角壁貼緊，有相對運(yùn)動的趨勢，導(dǎo)致上升時摩擦力過大。③經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn)，內(nèi)六角扳手公差差別較大，在與前滑柱內(nèi)六角頭配合的過程中，有的六角頭偏大，因此在一開始插入的時候就已經(jīng)有過大阻力，擰緊后更難以拔出。

解決方法：根據(jù)分析出的這三種原因，由易到難依次進(jìn)行排查。首先，特意挑選與前滑柱內(nèi)六角頭配合良好的六角頭扳手，同時保證六角頭表面的粗糙度，減少與減震器六角孔的摩擦力;然后在控制六角頭的伸入長度方面，制作了一個軸套，充當(dāng)六角頭的定位凸臺，之間采用過盈配合，同時軸套外徑小于六角螺母螺紋的小徑，所以不會導(dǎo)致內(nèi)止六角頭無法伸入到六角螺母內(nèi)的現(xiàn)象，而且能夠很好的解決擰緊機(jī)氣缸不回彈的現(xiàn)象。

5 結(jié)語

經(jīng)過長時間的調(diào)試和裝車驗(yàn)證，上述所有問題都已解決，目前設(shè)備能夠很好的完成自動和手動兩種操作模式。但由于設(shè)備驗(yàn)證不連續(xù)、裝車數(shù)量不多，后期仍需大批量車型上線

才能對前滑柱壓裝設(shè)備進(jìn)行可靠性驗(yàn)證，確保設(shè)備滿足工藝要求。

參考文獻(xiàn)

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