盧廣英

廣東鴻圖科技股份有限公司 廣東肇慶 526108

1 設計背景

隨著汽車供應鏈管理水平的提高,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強度,越來越多的汽車主機廠選擇采購模塊化的產(chǎn)品總成進行組裝。對此,作為汽車零部件的供應商必須承擔一部分產(chǎn)品的裝配工作。裝配工序中包含多種操作,例如某工序為涂膠后裝配多顆螺栓,為防止漏裝或漏涂,需要增加防錯技術(shù)。通過防錯技術(shù),不僅能夠降低各工序出現(xiàn)錯誤的概率,而且對于提升各項工藝與質(zhì)量管理水平也起到非常重要的作用。

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

濾清器螺堵在裝配時需有一定的扭力及垂直度等技術(shù)要求,如果同時更換濾清器螺堵與機油濾清器,那么會增加更換成本,造成浪費,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,在設計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行涂膠,為防止漏涂膠水,筆者設計了一種濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置。

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

按照工作流程設計的濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置結(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。之后雙手啟動電動扭力板手,電動扭力板手在施加扭力的同時啟動圖像傳感器,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。判定為不合格,則拍照上傳至系統(tǒng),并報警提示,將該油底殼鎖定,不流至下一個工序。

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

3 設計思路

設計濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置時,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日期文件,存儲于工控系統(tǒng)。產(chǎn)品二維碼與照片關(guān)聯(lián)保存至數(shù)據(jù)庫,方便追溯查找產(chǎn)品信息。

4 使用說明

當操作人將油底殼上料至濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置夾緊后,需檢查螺堵外觀,并將膠水涂于涂膠面上。雙手啟動按鈕,在電動扭力板手作用下擰緊濾清器螺堵,扭矩要求為27±3 N·m。在電動扭力板手施加扭矩的同時,圖像傳感器開始工作,在濾清器螺堵旋轉(zhuǎn)過程中識別是否涂有膠水。同時濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置上有高度測量裝置,確認裝配后濾清器螺堵的高度是否在設定的范圍內(nèi),產(chǎn)品合格后方可打點確認。產(chǎn)品不合格時發(fā)出自動報警,并在平臺上進行鎖定,無法流至下一個工序。濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置實物如圖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。

▲圖4 濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置實物▲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)過試漏驗證,均沒有發(fā)現(xiàn)泄漏。

5 結(jié)束語

汽車發(fā)動機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,設計了一種濾清器螺堵漏涂膠水防錯裝置,進行監(jiān)控和識別濾清器螺堵是否漏涂膠水,從而實現(xiàn)提高生產(chǎn)率,降低更換成本,減少人為錯涂、漏涂,遏制不合格品流出,避免引起質(zhì)量事故。

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