范震琪 譚家聲
廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 510700
針對某工廠某種新車型調(diào)試階段發(fā)生的差速器漏油,參考國內(nèi)外部分大型汽車制造企業(yè)總裝工藝,較多解決方法投入成本過高且難以實施,目前是通過額外配員對應(yīng)方式,通過這種方式雖能快速、直接解決差速器安裝期間漏油現(xiàn)象,但隨著人員成本不斷的提高,目前正開發(fā)自制一種防止差速器安裝漏油裝置,投入該裝置實施低成本削減對應(yīng)人員。
近年來,隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展與品質(zhì)日益提高,汽車產(chǎn)量隨著時間不斷攀升,我國已經(jīng)成為汽車制造大國。差速器是汽車重要零部件之一,對汽車的行駛性和操控性,有著至關(guān)重要的作用。差速器質(zhì)量的好壞,對汽車性能有著直接影響。 差速器漏油是差速器常見質(zhì)量問題之一。差速器潛在漏油位置包括殼體連接處、放油孔、差速器油封等部位。由于差速器油封位置漏油故障涉及到包括供應(yīng)商、 驅(qū)動軸供應(yīng)商以及整車制造商在內(nèi),各自的產(chǎn)品設(shè)計、加工、裝配環(huán)節(jié),不是一個單方面的問題,故障排查起來較為復(fù)雜。因此,出現(xiàn)在該位置的漏油問題一直是汽車制造商比較棘手的問題。本文主要從整車裝配角度來分析生產(chǎn)期間出現(xiàn)的漏油原因,從源頭杜絕問題。并根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗,總結(jié)了預(yù)防措施。
在國內(nèi)外的汽車裝配領(lǐng)域中,底盤機能區(qū)的后懸架區(qū)分二驅(qū)系統(tǒng)與四驅(qū)系統(tǒng)。四驅(qū)系統(tǒng)內(nèi)最主要的部件是差速器,某汽車制造公司工廠目前生產(chǎn)模式是:員工在分裝線投入前將差速器與后懸架裝配總成件后投入分裝線,后懸架總成件通過臺板承載于分裝線流動作業(yè),當(dāng)?shù)竭_后工序?qū)⑥D(zhuǎn)向節(jié)部件與差速器連接時,需要拆開差速器的油封密封圈膠塞,此時差速器內(nèi)部潤滑油出現(xiàn)流出現(xiàn)象,差速器安裝驅(qū)動軸后不易發(fā)現(xiàn)油量有缺失,此時差速器的油量無法通過其他部件進行檢測,差速器油量不足會導(dǎo)致差速器、半軸等在行駛過程中發(fā)生異響。
針對新車型調(diào)試階段,安裝驅(qū)動軸時拆除差速器密封塞存在漏油現(xiàn)象,其中首先對現(xiàn)場差速器內(nèi)部零部件進行排查:
油封通過與安裝孔形成的過盈配合固定在殼體上,當(dāng)油封外圈與安裝孔之間的配合過于緊密時,它會給油封壓裝環(huán)節(jié)帶來困難,容易造成油封切邊問題,影響產(chǎn)品合格率;反之則會降低安裝孔對油封的緊固效果,當(dāng)差速器長期處于惡劣的振動工況時,油封容易從安裝孔中松脫,發(fā)生潤滑油泄漏。
油封安裝孔內(nèi)表面粗糙度過低時,油封裝配面太光滑,油封外圈與安裝孔內(nèi)表面之間的摩擦力將會顯著減小,在長期的振動工況下,同樣會帶來油封松脫的風(fēng)險;如果安裝孔內(nèi)表面粗糙度太高,油封裝配面太粗糙,則可能造成油封外圈與安裝孔內(nèi)表面之間發(fā)生漏油問題。
為避免油封壓裝時,出現(xiàn)切邊現(xiàn)象,油封安裝孔口處要設(shè)計一個過渡倒角。確定差速器零件內(nèi)部質(zhì)量無異常,再對現(xiàn)場差速器單體分離后進行驗證,差速器水平放置在工作臺上,拆除油封密封塞,差速器油量漏出,差速器傾斜角度,油量存量在油封內(nèi)側(cè),無發(fā)生漏油情況。
綜上試驗,新車型階段現(xiàn)場是采取電動葫蘆配合吊具與掛鉤組合,將后懸架與差速器懸吊脫離生產(chǎn)線,根據(jù)傾斜角度與漏油變化確定懸吊基準(zhǔn):15度,以下是現(xiàn)崗位裝配工藝流程:①員工將差速器與后懸架總成件吊起、②人手調(diào)整后懸架偏斜15度、③等待左、右員工安裝驅(qū)動軸到差速器上、④裝配完成將后懸架降落到臺板。但從現(xiàn)場分析,以上工藝流程存在缺點:①崗位操作工時緊張。②崗位新增一名員工人手對應(yīng),造成工程編程率低。③員工操作過程勞動強度大。
(1)差速器漏潤滑油,會破壞差速器與驅(qū)動軸的保護性,通過測試差速器漏油5ml共20條數(shù)據(jù),造成行駛期間驅(qū)動軸異響13臺,造成驅(qū)動軸提前損壞7臺。(2)通過人員懸吊,員工編程率低,存在安全隱患。(3)通過人員懸吊憑員工感官意識操作,差速器依然存在漏潤滑油隱患,造成品質(zhì)影響。(4)差速器漏油導(dǎo)致車輛異響及傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致生產(chǎn)制造廠商出現(xiàn)品質(zhì)投訴,嚴(yán)重影響品牌力。
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)試,通過人員調(diào)整后懸架與差速器總成件傾斜5度、10度、15度、20度及以上共10組數(shù)據(jù)得出,15度以上差速器潤滑油存在于油封內(nèi)側(cè)無漏油現(xiàn)象。
方案一、自制夾具使用:
針對差速器漏油情況,實施夾具對應(yīng)生產(chǎn),但由于夾具需要支撐于分裝線體上,且員工操作電動葫蘆懸吊工時不足,額外加上使用夾具工時,遠遠超出標(biāo)準(zhǔn)工時。
方案二、參考運泥車輛液壓翻轉(zhuǎn)機制,自主設(shè)計防止差速器安裝漏油的裝置:
根據(jù)生產(chǎn)線通過臺板運輸后懸架與差速器總成件這一特性,設(shè)計制造一套裝置,項目推進思路是:將后懸架與差速器共同側(cè)傾15度,首先根據(jù)后懸班生產(chǎn)線的高度作為依據(jù),利用生產(chǎn)線底部空間設(shè)計,將裝置設(shè)計在生產(chǎn)線底部,杜絕占用車間內(nèi)工作空間與占用的工位。設(shè)計這款裝置用于舉起臺板與其他部件,采用壓力聯(lián)動升降板使臺板整塊抬起,通過兩側(cè)翻轉(zhuǎn)氣缸同時作用,將臺板的底部一側(cè)完全傾斜15度。
該防止差速器安裝漏油的裝置具體包括:①四邊穩(wěn)定底座(數(shù)量:1套);②底架(數(shù)量:1個);③升降導(dǎo)套(數(shù)量:4個);④升降導(dǎo)桿(數(shù)量:4個);⑤翻轉(zhuǎn)氣缸(數(shù)量:2個);⑥定位銷(數(shù)量:2個);⑦翻轉(zhuǎn)托臂(數(shù)量:2個);⑧擋塊(數(shù)量:2個);⑨升降氣缸(數(shù)量:2個);⑩升降板(數(shù)量:1個)。
實現(xiàn)步驟說明:該項目中的四邊穩(wěn)定底座是整個裝置的固定底座。升降導(dǎo)套和升降導(dǎo)桿是用于氣缸水平升降的裝置,當(dāng)承載差速器與后懸架的臺板到達崗位時,員工按下按鈕,該裝置開始運行。升降板氣缸進氣上升頂起臺板,同時定位銷垂直插入臺板底部預(yù)設(shè)定的位置作定位。當(dāng)臺板完全上升后翻轉(zhuǎn)氣缸進氣,向臺板上左側(cè)撐起傾斜15度,此時擋塊阻擋臺板下移,防止臺板打滑。員工作業(yè)完成后,按下復(fù)位按鍵,臺板緩慢下降,步驟流程完成進入下一個循環(huán)操作。
在某新車型階段,針對差速器漏油現(xiàn)象自主研發(fā)并導(dǎo)入防止差速器安裝漏油的裝置,削減人員操作,節(jié)約三十萬/年勞務(wù)費用,該裝置設(shè)定基準(zhǔn)防止漏油發(fā)生,操作過程中不占用工位面積,不占用物流空間。經(jīng)過一周約5400臺產(chǎn)品車測試,無漏油現(xiàn)象,并跟蹤裝置一月生產(chǎn)的某車型,均無發(fā)生漏油品質(zhì)問題。
差速器與整車驅(qū)動半軸連接面的潤滑油泄漏問題,由于涉及到變速箱供應(yīng)商、驅(qū)動半軸供應(yīng)商以及整車制造商各方的產(chǎn)品設(shè)計、質(zhì)量控制、裝配工藝等多個環(huán)節(jié),發(fā)生此類問題前,整車制造商從源頭生產(chǎn)領(lǐng)域,實施方案杜絕差速器漏油,首先對零件品質(zhì)、裝配手法優(yōu)化,分析其問題原因,杜絕生產(chǎn)過程中品質(zhì)隱患的發(fā)生。根據(jù)經(jīng)驗,可從以下方面著手進行分析、查找原因并制定預(yù)防措施。
產(chǎn)品設(shè)計:差速器油封對油封安裝孔及與之相配合部分驅(qū)動半軸的尺寸、公差要求、表面粗糙度等要求是 否與油封安裝孔及驅(qū)動半軸圖紙上實際給定的相關(guān)要求保持一致。
質(zhì)量控制:對于漏油問題的差速器,檢查差速器線上裝配時的氣密性數(shù)據(jù)及下線檢測報告,分析數(shù)據(jù)是否有超差現(xiàn)象;對于相應(yīng)的漏油問題驅(qū)動半軸,檢查批次性出廠報告或直接測量該半軸的相關(guān)接口 參數(shù)及表面狀況,是否存在不合格現(xiàn)象。
裝配工藝:檢查整車制造商相關(guān)裝配工藝是否合理,是否通過相關(guān)措施來保護差
速器油封在裝配過程中不被半軸劃傷。半軸及差速器油封清潔度狀況是否正常。
綜上所述,本次課題推進過程中,檢驗工藝三種情況下分析后,再深入現(xiàn)場挖掘最優(yōu)方案,從操作手法到導(dǎo)入裝置全過程中。實現(xiàn)從源頭杜絕差速器漏油,從而提升汽車的裝配品質(zhì)。