楊曉燕
摘? 要: 汽車裝配線作為汽車制造過程的關鍵工序,操作員工多,勞動強度大,各大汽車廠家為了提升自身的競爭能力,減少生產需要的時間,節 約生產成本,在此過程中不斷提升整體的裝配質量,以此來推動不同類型以及不同價格的車型的生產。本文對汽車總裝工藝技術進行研究分析, 并對其 發展趨勢進行介紹,以期能夠為汽車總裝配生產線建設提供一些有效建議。
關鍵詞: 汽車;總裝工藝技術;流程
1 汽車總裝輸送技術分析
1.1? 輥床輸送系統
輥床輸送系統主要由輥床、滑撬、轉臺、移行機、升降機和堆拆垛機 等組成,其中最核心的輥床主要依靠驅動裝置和滑撬之間的摩擦力來傳遞 動力和驅動工件運行。根據傳動方式的不同,輥床輸送系統可分為摩擦輥 床和皮帶輥床兩種形式。輥床輸送系統具有系統擴展性強、運行平穩、噪 聲低、設備接近性好以及便于維修保養等優點,但由于設備種類較多,需 要定期維護。該系統通常用于車身存儲與輸送,部分企業也用于電池包輸 送、底盤整體合裝等。
1.2? 滑板輸送系統
滑板輸送系統主要由滑板、驅動、地軌系統、動力輥床、轉臺和升 降機等組成,主要依靠驅動和滑板之間的摩擦力來傳遞動力和驅動工件運 行。該系統的分類形式為:根據滑板結構形式的不同,可分為普通滑板輸 送系統和升降滑板輸送系統;根據布置形式的不同,可分為矩形布置滑板 輸送系統和環形布置滑板輸送系統。滑板輸送系統具有工藝段運行平穩、 噪聲小、無污染、設備接近性好、便于維修保養以及節能效果顯著等優 點。相比普通滑板,? 升降滑板更便于操作、人機工程性能更優。但是滑板 輸送系統的投資成本較高,而且后期改造難度也比較大。該系統主要用于 內飾線、最終線、合裝線。其中:內飾線一般采用普通滑板,但近年來越 來越多的企業開始采用升降滑板;最終線根據工藝需求,可采用普通滑板 或升降滑板;底盤合裝、電池包合裝滑板則采用升降滑板。
1.3? FDS 輸送系統
摩擦驅動系統( Friction Drive System, FDS )輸送系統主要由驅動、軌 道系統、一次吊具、二次吊具和升降機等組成,主要依靠驅動和一次吊具 之間的摩擦力來傳遞動力和驅動工件運行。根據承載能力的不同,該系統 可分為輕型 FDS 輸送系統和重型 FDS 輸送系統。相比傳統的積放鏈輸送技 術,FDS 輸送系統具有噪聲低、污染小、節能顯著的優點[2], 在底盤線、 車門線、儀表線、動力總成分裝線和轉運線等方面均得到了廣泛應用。但 由于所有驅動裝置和部分設備布置在空中,其維修接近性略差,且造價比 積放鏈系統要高很多。
1.4? 板鏈輸送系統
板鏈輸送系統主要由驅動裝置、張緊裝置、機架及蓋板系統、輸送 鏈板和托輥等組成,主要依靠循環運轉的鏈板帶動放置在該系統上的工件 運行。根據材質的不同,它可分為鋼板鏈輸送系統和塑料板鏈輸送系統。 由于板鏈輸送系統具有結構緊湊、運行平穩的優點,采用不帶支撐的平板 鏈對不同車型的兼容能力強、柔性好,但由于主要設備一般都布置在地坑 中,其維修接近性不太理想。相比鋼板鏈,塑料板鏈具有免維護的優勢。 該系統的應用范圍較廣,主要用于最終線、? OK 線、淋雨線和報交線等,? 少數車企也將其用于內飾線。
2 汽車總裝工藝技術分析
2.1? 模塊化總裝工藝技術
現代化背景下,模塊化生產主要分為兩項內容,其中之一是模塊化 數字控制系統,另一種則是產品結構模塊化生產。模塊化生產對于縮短工 位線有重要幫助,減少對人力資源使用的同時促進裝配效能提升,加強裝 配線的柔性,可以進一步完成汽車交付,讓產品的組合能夠更加簡單的調 整,對新產品制造成本進行科學控制,是汽車總裝廠家總裝工藝發展的必 然選擇。市場激烈的競爭環境中,企業制造業可以將此作為基礎,促進供 應鏈生產,這樣能夠讓整個產業鏈獲得更加深入發展。以汽車安裝焊接工 藝技術為例,其主要借助電流通過工件時產生的電阻熱實現對工件的加熱以及焊接,電焊主要是將兩個或者多個被焊工件搭配成搭接接頭,放在電 極中間壓緊通電,借助電阻熱將木材熔化形成熔核,具有大電流、短時 間、工件變形以及應力小的特征,除此之外,還具備易操作、高生產自動 化的特點。點焊技術是汽車生產中應用范圍較廣的工藝手段,現階段的車 身生產中,大部分焊接生產都是利用點焊進行。點焊生產設備通過生產用 途可以分為懸掛式點焊機、固定式點焊機等,可依據實際情況選擇對應的 點焊技術及設備完成汽車焊接操作。
2.2? 自動化總裝工藝技術
人工費用增多、產品更新速度快、汽車生產工期較長等問題,都 對汽車行業的汽車總裝自動化提出了需求,利用自動化設備進行汽車總 裝,能夠有效減少該項工作需要的人力資源以及其他資源的投資,并且 能夠在一定程度上對裝配的穩定提出保障,對汽車產品的質量也進行了 保障。在開展對汽車前后擋風玻璃以及全景天窗的除膠工作時,可以利 用機械臂代替人力,自動化的機械臂能夠更加穩定的進行涂膠并且能夠 得到更加優異的效果,這是因為機械臂是根據原本設定好的程序進行操 作的,不容易出現誤差,并且不會讓膠水受到長時間暴露空氣的影響,? 對汽車玻璃孔隙的密封效果進行保障,有效減少工作所需時間并且有效 提升工作速度。現階段,汽車輪胎組裝時也加強對自動化分裝系統的應 用,將生產線的輪胎傳送到指定位置以后,借助自動化的分裝系統,對 輪胎尺寸的差異進行判斷,然后開展對輪胎的安裝和檢查工作。該系統 的自動化能力較強,在汽車總裝工藝的使用能夠有效減少人力資源的運 用,對汽車生產成本以及測試成本的控制有重要保障,并且還對汽車的 生產質量提供保障。現代化背景下,汽車總裝工藝中的許多工序以及逐 步被具有高自動化水平的機械手所取代,自動化水平較高產生的誤差更 是微乎其微。自動化技術的使用可以對裝配的精準對進行保障,在一定 程度上也能夠保障各個零部件的穩固性,有助于汽車成品,與此同時人 力資源使用的減少也減少了相應的投資。
2.3? 智能化總裝工藝技術
汽車總裝工藝中通常使用電動擰緊裝備來擰緊力矩,近年來汽車行業 精準度的追求逐漸上升,自動化水平也獲得顯著提升,因此電動擰緊裝備 的應用技術也獲得創新。汽車總裝廠家在以前的生產過程中選擇扭矩法進 行擰緊,現代化背景下其使用更多的是扭矩加轉角或者屈服強度的辦法,? 現代化的方法主要是從控制力矩間接控制擰緊質量轉變成為直接控制預緊 力,這樣能夠使得生產組裝運用變得更加方便有效。裝配車間逐步提升對 智能數據化互聯網系統的應用,其中力矩數據化系統可以實現對力矩擰緊 裝備的科學監控,并且將檢測得到的數據進行儲存處理以后,對數據信息 進行全面研究和整理,這樣有助于智能統計過程控制系統的實施,力矩擰 緊裝置控制系統也變得更加智能化。
3 結語
由于總裝專業涉及面廣、對汽車商品化的過程影響巨大,因此在規劃 過程中不能盲目采用最新技術,也不能照抄其他企業的方案,應當遵從生 產適用、技術先進、經濟合理的原則,從而選擇最適合本企業的方案,取 得投資和收益的平衡,才能在激烈的市場競爭中實現永續發展。
參考文獻:
[1]石泉.汽車總裝生產線改造項目的質量風險管理研究[D].東南大學,2018.
[2]陳平,蔣佳桉,譚志強,劉曉峰, 陳琳琳,馬可.汽車總裝工藝技術應用及發展 趨勢[J].汽車工程師,2016(03):55-58.
[3]莫會霞.汽車總裝工藝布局調整及改造的研究與實現[D].吉林大學,2012.