自動擰緊技術在發動機裝配方面的應用

盧雷 丁文龍

摘要：發動機裝配作為發動機制成成品的最后環節，也是其中最重要的一個環節，對整個制造工藝來說是最為重要的組成部分。在傳統裝配方式中，通常是以二維圖紙和裝配文件作為裝配指導，詳細的裝配操作也是由人工實施的，裝配部件時大多采用的是剛性的部件，這很容易使工裝的通用性降低，同時也會使發動機的制造成本增加。本文對于自動擰緊技術在發動機的應用做了相關的具體說明，簡單闡述了自動擰緊技術對于發動機制造的重要意義。

關鍵詞：自動擰緊技術;發動機;裝配技術

發動機裝配是整個制造過程中至關重要的一步，這對于發動機在使用階段運行的穩定性產生著重要的影響。并且發動機的裝配在整個制造過程中所用的成本和制造時間都占了很大比重，其中成本占了40%，裝配工作所用的時間占整個生產時長的50%.所以在裝配環節中如何縮短裝配時長和如何保障裝配的質量，還有待進一步解決，而對于柔性化、自動化工裝的研究可以有效解決上述問題。

一、國內發展現狀

國內的柔性工裝的技術研究主要是針對發動機的部件、組件裝配和發送機主單元和整體的裝配，而且于理論研究方面和樣機試驗方面有著較多的成果，但是我國整體的研發科技相較于國外來說，還是落后的。近幾年，我國汽車行業的迅速發展，使國內發動機的裝配制造得到了發展，而發動機裝配的自動擰緊技術也受到了發動機行業的關注。更有甚者，通過與國外相關企業的對技術進行了交流與合作，國內多家公司現今已經掌握了先進的擰緊技術，但是還存在著一定弊端。

二、自動擰緊技術的組成

自動化擰緊技術由自動化和半自動化的裝備技術、手動的工裝設備、物流運輸、信息數據管理等多種部分組成的，設備技術涵蓋了多種復雜技術，包括機械、氣動、電氣等，覆蓋知識范圍廣泛，包含了多種高新技術，是一種綜合性極強的技術工程。自動擰緊技術主要有三個部分組成，它們分別是部件的裝配、設備的檢測和物流的運輸。技術主要有兩種關鍵技術：自動擰緊技術、柔性工裝的裝配技術，這些技術如果應用到發動機的裝配工作之中，可以大大提高發動機和變速箱裝置設備的效率和裝配精度。

當這項技術應用到實際裝配的工作之中，必不可少的就是防錯和就糾錯技術，這樣可以進一步保證成品的質量。在物流的運輸方面，還需要運用代碼打印技術和識別技術，從而安全運輸發動機的同時保證每一個成品都能得到識別和追蹤。便于使生產廠家和企業完成售后的追蹤和售后服務工作，對于產品的質量和服務質量都有了大幅度的提高，還可以對于產品質量起到總結和篩選的作用，同時也有利于設備的回收工作。

三、自動擰緊技術中的關鍵技術

（一）自動擰緊技術的應用

傳統生產中所用到的裝配工具是氣動扳手，有著較高的效率，但其中存在著擰緊精度差的問題，整個擰緊的過程還受氣壓的影響，使裝配的質量難以得到保證。但自動擰緊技術在日益受到相關企業和行業的重視，近年來也有了較大的發展，多種電動伺服控制工具在發動機的裝配上的應用也變得十分廣泛，以保證數據的精準度可以控制在3%上下之內。我們還可以根據不同的擰緊方式的特點選擇最為合適的擰緊方案，以保證得到精密度高、較為穩定的擰緊質量。

此外，自動擰緊技術除了要保證擰緊的咬合度，還要具有小巧的特點以及和高速運作的性能，進一步使擰緊技術的控制系統更加完善，使抗干擾的性能變強。控制變成的軟件能夠在擰緊發生錯誤或者故障的時候，能夠發出警報并對于錯誤進行診斷，以便于后續的維修工作的處理。更換套筒可以讓手持式的電動扳手可以變得更加實用，再加上套筒的自動識別技術，可以實現自動更換套筒從而對不同規格螺釘實現兼容。自動擰緊機是以一個電機作為動力源，但由于擰緊機和電機是一體的，通過多級減震減速系統才能使擰緊扭矩符合所需要的力度。電機還裝有扭矩傳感器以便于對扭矩的連續變化進行檢測和管控，為擰緊裝置提供良好的參考數據。

（二）柔性工裝的配置技術

市場競爭作為市場經濟體系中最為主要的特點，各大生產廠家都想要縮短生產工時以擴大產品的產量，并根據現代審美和進度不斷推陳出新以滿足用戶的需求。如今柔性技術被廠家開發利用，由此帶來的時間和成本上的優勢，很快發揮作用，使產品具有競爭優勢。在裝配工裝和裝配線上，逐步以柔性工裝和裝配線來代替剛性工裝和裝配線，以更好地為自動化擰緊技術的柔性裝備提供一個一體化的裝配流程。整個裝備的應用還需要其他技術的支持。

為了使柔性夾具技術更好地搭配柔性化的生產裝置，我們可以在生產前夕提前設計出一批夾具的標準件，以便于針對不同類型的夾具進行調試工作，通過切換夾具的位置或者調換夾具來實現不同尺寸部件的裝配。其中，夾具標準件主要由四大塊組成：基礎部件、定位部件、夾緊固件和其他的附件。利用好柔性夾可以使生產工時得到有效減少，以適應和滿足市場的變化需求。

（三）防錯、糾錯技術

防錯技術的存在是為了消除在生產過程中存在的人為或自動的操作失誤的措施和方法，這種技術可以借助限定位置的開關、視覺和條形碼系統、光電傳感系統和機械防錯技術等多種高科技手段的方式來實現。這種系統的使用可以及時糾正生產、擰緊和裝配的過程中大多數存在的問題，并且能做到分析和判斷問題，人們根據警報和系統對問題的分析能盡快制定實施解決的方案，這對于發動機成品的質量檢測有著十分重要的作用，也是提高成品質量的一個重要保證。所以，相關企業和部門必須加強對于防錯、糾錯技術的開發，為發動機的質量提供多一份的保障。

四、結束語

如今汽車生產企業的規模在不斷的擴大，生產節奏也在不斷提高，生產周期大大縮減，但是對于自動擰緊技術還需進行深入研究，不斷完善、不斷創新，保證擰緊技術的精確度、保證裝配質量的穩定性，生產出質優價優的雙優產品，完善國內制造發動機的水平，有利于提高整個汽車行業的發展速度和口碑。

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