關(guān)于滑車(chē)裝配精度問(wèn)題的研究

趙彥博，呂軍旺，于慶輝

（長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心，河北省汽車(chē)工程技術(shù)研究中心，河北保定 071000）

1 引言

在汽車(chē)制造過(guò)程中，要保證沖壓模的生產(chǎn)精度，不但要求沖壓模具制造精度，而且其裝配、安裝等的精度也很重要。應(yīng)用模具CAD 技術(shù)，正確、合理地完成模具設(shè)計(jì)，只有這樣，才能保證模具的沖壓精度，同時(shí)，模具裝配也是模具制造的核心技術(shù)，而滑車(chē)裝配是在整個(gè)模具裝配過(guò)程中的難點(diǎn)和易發(fā)問(wèn)題點(diǎn)，因此，本文主要依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的案例結(jié)合現(xiàn)狀把控以及問(wèn)題分析對(duì)提高滑車(chē)裝配精度的解決方法進(jìn)行闡述，為后期生產(chǎn)制造提供借鑒支持。

2 滑車(chē)加工、裝調(diào)流程

一般工程在滑車(chē)加工、裝調(diào)流程可分解為7步，其中涉及裝配精度的工步有4步：滑車(chē)導(dǎo)向研配、固定至工作狀態(tài)、數(shù)控加工、滑車(chē)裝配調(diào)整，如圖1所示。

圖1 滑車(chē)加工及裝調(diào)流程圖

3 滑車(chē)導(dǎo)向研配過(guò)程

3.1 標(biāo)準(zhǔn)件狀態(tài)

標(biāo)準(zhǔn)件為模具裝配過(guò)程中的必備零件，標(biāo)準(zhǔn)件在模具安裝調(diào)試中占有的零件個(gè)數(shù)可能會(huì)達(dá)到60%左右，這些大量的標(biāo)準(zhǔn)件，其中有螺釘、銷(xiāo)釘、彈簧等機(jī)械行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)件和導(dǎo)柱導(dǎo)套、導(dǎo)板、限制器、模具端頭等模具專(zhuān)用標(biāo)準(zhǔn)件。大量高效的使用這些標(biāo)準(zhǔn)件，可以減少大量的重復(fù)勞動(dòng)，節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間，降低成本，提高汽車(chē)覆蓋件模具設(shè)計(jì)與制造的效率。然而，標(biāo)準(zhǔn)件是配套廠(chǎng)家按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)制作的，在制作過(guò)程中也會(huì)存在誤差，圖2所示為導(dǎo)板檢測(cè)情況。

圖2 導(dǎo)板檢測(cè)

現(xiàn)階段使用的10mm 厚導(dǎo)板存在尺寸符合要求，但平面度不足的現(xiàn)象，導(dǎo)致導(dǎo)向間隙調(diào)整時(shí)出現(xiàn)“凹心”現(xiàn)象，20mm 厚導(dǎo)板未發(fā)現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，此種問(wèn)題并非共性問(wèn)題，僅存在于10mm 厚導(dǎo)板中，已聯(lián)系供應(yīng)商解決。

3.2 作業(yè)流程執(zhí)行情況

標(biāo)準(zhǔn)流程：底面間隙調(diào)整→工藝銷(xiāo)釘定位→測(cè)量間隙偏差→配磨墊板→調(diào)整間隙到位→工藝銷(xiāo)釘定位。

實(shí)際流程：底面間隙調(diào)整→測(cè)量間隙偏差→兩側(cè)均有加墊→配磨墊板→調(diào)整導(dǎo)向間隙→工藝銷(xiāo)釘定位。

現(xiàn)場(chǎng)部分員工在調(diào)整導(dǎo)向間隙過(guò)程中，未使用工藝銷(xiāo)釘定位，存在間隙調(diào)整到位后，工藝銷(xiāo)釘孔出現(xiàn)偏差風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題進(jìn)行更正，實(shí)際作業(yè)流程，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)反饋的“工藝銷(xiāo)釘定位不易操作”問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化改善，減少作業(yè)過(guò)程中的人為控制，均采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程。

3.3 更正后作業(yè)效果

滑車(chē)間隙調(diào)整時(shí)，以模座導(dǎo)板面為基準(zhǔn)，研配滑車(chē)導(dǎo)板面；從滑車(chē)導(dǎo)向著色率的最終著色情況可以看出，目前現(xiàn)場(chǎng)員工間隙調(diào)整結(jié)果均滿(mǎn)足著色率＞85%要求，如圖3所示。

圖3 導(dǎo)板面著色

4 實(shí)際更改案例

（1）以實(shí)際中的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)例分析。

在國(guó)外某項(xiàng)目中，模具在研合時(shí)發(fā)現(xiàn)，制件型面產(chǎn)生高棱，圖4所示為制件高棱圖。

圖4 制件高棱圖

經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高棱位置與滑車(chē)和凸模分縫位置重合，再次確認(rèn)模具型面時(shí)：①滑車(chē)處型面合模間隙比凸模型面低，最大處低0.09mm；②將滑車(chē)固定至工作狀態(tài)進(jìn)行靜態(tài)三坐標(biāo)檢測(cè)，滑車(chē)與凸模型面分縫處，存在明顯的臺(tái)階落差，圖5 所示為滑車(chē)與蓋板落差，滑車(chē)型面低于凸模型面，最大處低0.15mm，合模間隙偏差問(wèn)題與靜態(tài)三坐標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)趨勢(shì)一致，都為滑車(chē)型面低于凸模型面，圖6 所示為靜態(tài)模具檢測(cè)數(shù)據(jù)，因此：①判定一，制件高棱為分縫凸模分縫位置擱傷產(chǎn)生；②合模間隙偏差大主要由于滑車(chē)低導(dǎo)致。

圖5 合模間隙檢測(cè)數(shù)據(jù)

圖6 靜態(tài)模具檢測(cè)數(shù)據(jù)

（2）原因分析。

a.數(shù)控加工。

在數(shù)控加工過(guò)程中，滑車(chē)是在完全裝配完成的情況下與凸模型面一塊加工完成的，加工過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生明顯臺(tái)階，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查確認(rèn)，抽查現(xiàn)場(chǎng)新加工模具型面搭接處，滑車(chē)型面與凸模鑲塊型面精加工完成階段不存在錯(cuò)臺(tái)，即數(shù)控加工階段無(wú)異常問(wèn)題，如圖7所示。

圖7 模具加工后分縫位置圖片

b.滑車(chē)裝配調(diào)整。

根據(jù)在上邊“現(xiàn)狀把握-滑車(chē)裝調(diào)流程”中逐步進(jìn)行過(guò)程排查，并對(duì)“作業(yè)流程執(zhí)行情況”進(jìn)行確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)一項(xiàng)問(wèn)題，如圖8所示，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)模具裝配階段滑車(chē)限位塊處仍有間隙，因限位塊為滑車(chē)工作狀態(tài)基準(zhǔn)面，故可判斷此時(shí)滑車(chē)尚未安裝至工作狀態(tài)。

圖8 塞尺檢測(cè)限位間隙

c.滑車(chē)未到工作狀態(tài)原因分析。

滑車(chē)運(yùn)動(dòng)是通過(guò)驅(qū)動(dòng)塊驅(qū)動(dòng)滑車(chē)本體，滑車(chē)本體與凸模鑲塊相互滑配，而滑車(chē)到位的確認(rèn)是以滑車(chē)限位塊與滑車(chē)間隙為零的情況下，代表滑車(chē)到位，如圖9所示。

圖9 滑車(chē)工作狀態(tài)示意圖

通過(guò)尺寸鏈可知，驅(qū)動(dòng)面間隙調(diào)整狀態(tài)與限位面狀態(tài)存在直接關(guān)系，因限位面為模具型面基準(zhǔn)，故裝配階段調(diào)整導(dǎo)向間隙時(shí)需對(duì)限位塊間隙同步調(diào)整，但實(shí)際為模具裝配階段鉗工僅對(duì)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向著色做調(diào)整，未對(duì)限位塊間隙進(jìn)行調(diào)整。

綜上所述：滑車(chē)裝配精度主要存在以下問(wèn)題：①墊車(chē)類(lèi)滑車(chē)機(jī)構(gòu)裝配時(shí)，存在滑車(chē)固定位置與受力位置不一致問(wèn)題；②模具裝配階段，滑車(chē)裝配基準(zhǔn)由限位面轉(zhuǎn)換至驅(qū)動(dòng)導(dǎo)板處；由于過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)缺失，存在基準(zhǔn)精度未調(diào)整或調(diào)整不到位問(wèn)題。

（3）對(duì)策方案。

滑車(chē)存在未按受力狀態(tài)拼裝問(wèn)題對(duì)策：《模具加工工藝卡》指示拼裝固定位置，鉗工按工藝拼裝固定，在“間隙調(diào)整”中，增加“滑車(chē)限位塊處著色率＞80%”要求。

（4）效果驗(yàn)證。

a.調(diào)試階段限位塊處著色情況。

對(duì)策方案實(shí)施后，作為型面基準(zhǔn)的限位塊，在模具調(diào)試階段著色率滿(mǎn)足＞80%要求（見(jiàn)圖10），即模具調(diào)試階段基準(zhǔn)與模具拼裝階段、加工階段加工基準(zhǔn)一致，基準(zhǔn)精度無(wú)異常。

圖10 確認(rèn)的限位著色情況

b.型面搭接處錯(cuò)臺(tái)情況。

對(duì)策實(shí)施后，模具型面基本無(wú)錯(cuò)臺(tái)，且壓件后查看制件狀態(tài)，制件表面無(wú)壓痕出現(xiàn)（見(jiàn)圖11）。

圖11 整改效果狀態(tài)

5 結(jié)束語(yǔ)

在汽車(chē)行業(yè)中，外板制件經(jīng)常出現(xiàn)高棱的問(wèn)題，且難以解決。通過(guò)解決高棱問(wèn)題，降低制件的返修率，意味著降低了整車(chē)的成本，提升整車(chē)外觀品質(zhì)，并且，模具的制造精度、質(zhì)量和使用性能將取決于模具裝配工藝過(guò)程，通過(guò)對(duì)裝配過(guò)程的流程梳理及裝配工藝的優(yōu)化，在該系列模具生產(chǎn)調(diào)試問(wèn)題大大降低，在生產(chǎn)實(shí)踐中得到了推廣，同時(shí)，降低了企業(yè)的成本投入。