盧廣英

廣東鴻圖科技股份有限公司 廣東肇慶 526108

1 設(shè)計(jì)背景

隨著汽車供應(yīng)鏈管理水平的提高,全球汽車廠商致力于加快汽車的生產(chǎn)速度及降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,越來越多的汽車主機(jī)廠選擇采購(gòu)模塊化的產(chǎn)品總成進(jìn)行組裝。對(duì)此,作為汽車零部件的供應(yīng)商必須承擔(dān)一部分產(chǎn)品的裝配工作。裝配工序中包含多種操作,例如某工序?yàn)橥磕z后裝配多顆螺栓,為防止漏裝或漏涂,需要增加防錯(cuò)技術(shù)。通過防錯(cuò)技術(shù),不僅能夠降低各工序出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率,而且對(duì)于提升各項(xiàng)工藝與質(zhì)量管理水平也起到非常重要的作用。

以某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼為例,產(chǎn)品裝配濾清器螺堵后再與機(jī)油濾清器進(jìn)行裝配,雖然原理簡(jiǎn)單,但是濾清器螺堵屬于保障汽車安全性能的核心部件。為了不影響機(jī)油過濾和循環(huán),汽車大多安裝旋裝式機(jī)油濾清器,屬于不可清洗的一次性濾清器,需要在更換潤(rùn)滑油的同時(shí)更換機(jī)油濾清器,否則會(huì)影響潤(rùn)滑油質(zhì)量。

濾清器螺堵在裝配時(shí)需有一定的扭力及垂直度等技術(shù)要求,如果同時(shí)更換濾清器螺堵與機(jī)油濾清器,那么會(huì)增加更換成本,造成浪費(fèi),更重要的是難以保證密封性。因此,為防止在更換過程中將濾清器螺堵一起拆除,在設(shè)計(jì)裝配過程中需要涂膠水,使產(chǎn)品與濾清器螺堵配合得更緊密,同時(shí)膠水也有密封作用,可以防止漏油。目前濾清器螺堵在裝配前由人工進(jìn)行涂膠,為防止漏涂膠水,筆者設(shè)計(jì)了一種濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置。

2 結(jié)構(gòu)與原理

裝配是將各種零件、部件等按規(guī)定的技術(shù)條件及質(zhì)量要求連接組合成一體的生產(chǎn)過程。根據(jù)濾清器螺堵裝配要求,濾清器螺堵裝配工作流程如圖1所示。

▲圖1 濾清器螺堵裝配工作流程

按照工作流程設(shè)計(jì)的濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示。將油底殼裝至裝配夾具并夾緊,由操作工人在濾清器螺堵涂膠面上涂一層適量膠水,膠水顏色為淺綠色。濾清器螺堵如圖3所示。手握濾清器螺堵另一端的接觸面,將其扭入油底殼孔內(nèi),約一扣螺紋牙。之后雙手啟動(dòng)電動(dòng)扭力板手,電動(dòng)扭力板手在施加扭力的同時(shí)啟動(dòng)圖像傳感器,根據(jù)顏色判斷是否合格。判定為合格,則拍照上傳至工控系統(tǒng),并打合格點(diǎn)。判定為不合格,則拍照上傳至系統(tǒng),并報(bào)警提示,將該油底殼鎖定,不流至下一個(gè)工序。

▲圖2 濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置結(jié)構(gòu)▲圖3 濾清器螺堵

3 設(shè)計(jì)思路

設(shè)計(jì)濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置時(shí),主要依據(jù)圖像傳感器拍攝濾清器螺堵涂膠面是否涂有膠水進(jìn)行判別,根據(jù)分辨顏色來判斷合格件或不合格件。濾清器螺堵涂膠后可以起緊固作用和密封作用。在生產(chǎn)過程中,每一件產(chǎn)品都經(jīng)圖像傳感器拍攝照片分辨后生成一個(gè)日期文件,存儲(chǔ)于工控系統(tǒng)。產(chǎn)品二維碼與照片關(guān)聯(lián)保存至數(shù)據(jù)庫(kù),方便追溯查找產(chǎn)品信息。

4 使用說明

當(dāng)操作人將油底殼上料至濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置夾緊后,需檢查螺堵外觀,并將膠水涂于涂膠面上。雙手啟動(dòng)按鈕,在電動(dòng)扭力板手作用下擰緊濾清器螺堵,扭矩要求為27±3 N·m。在電動(dòng)扭力板手施加扭矩的同時(shí),圖像傳感器開始工作,在濾清器螺堵旋轉(zhuǎn)過程中識(shí)別是否涂有膠水。同時(shí)濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置上有高度測(cè)量裝置,確認(rèn)裝配后濾清器螺堵的高度是否在設(shè)定的范圍內(nèi),產(chǎn)品合格后方可打點(diǎn)確認(rèn)。產(chǎn)品不合格時(shí)發(fā)出自動(dòng)報(bào)警,并在平臺(tái)上進(jìn)行鎖定,無法流至下一個(gè)工序。濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置實(shí)物如圖4所示。濾清器螺堵裝配完成后,可以在周邊看到有溢出的膠水,如圖5所示,方便終檢人員確認(rèn)。

▲圖4 濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置實(shí)物▲圖5 周邊有溢出膠水

安裝濾清器螺堵后的油底殼總成試漏要求如下:低壓腔體在不小于100 kPa壓力下,泄漏量不大于2.7 mL/min;高壓腔體在不小于700 kPa壓力下,泄漏量不大于2.7 mL/min。濾清器螺堵屬于高壓腔體,經(jīng)過試漏驗(yàn)證,均沒有發(fā)現(xiàn)泄漏。

5 結(jié)束語(yǔ)

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼需要裝配濾清器螺堵,裝配前濾清器螺堵需要人工涂膠,為防止漏涂膠水等缺失,設(shè)計(jì)了一種濾清器螺堵漏涂膠水防錯(cuò)裝置,進(jìn)行監(jiān)控和識(shí)別濾清器螺堵是否漏涂膠水,從而實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)率,降低更換成本,減少人為錯(cuò)涂、漏涂,遏制不合格品流出,避免引起質(zhì)量事故。

這一防錯(cuò)裝置能夠防止漏涂膠水,在質(zhì)量管理中是一種實(shí)用效果非常明顯的質(zhì)量改進(jìn)工具,可以應(yīng)用至類似產(chǎn)品的生產(chǎn)中。