王莉莉　覃京翎　曾慶文　鄭志明

【摘 要】為保障前懸總成在生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量、滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)需求，對(duì)前懸總成裝配線工藝進(jìn)行了研究，通過(guò)對(duì)工藝布局方案進(jìn)行對(duì)比分析，并對(duì)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探索，最終確定了前懸總稱裝配線的工藝流程;通過(guò)對(duì)制造出的前懸總成裝配線進(jìn)行工藝驗(yàn)證，確認(rèn)裝配線設(shè)計(jì)合理，滿足批量生產(chǎn)需求，同時(shí)可提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提高產(chǎn)品品質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】前懸總成;裝配;工藝

中圖分類號(hào)： TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）36-0109-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.36.050

Process Design and Research of Front Suspension Assembly Line

WANG Li-li1 QIN Jing-ling1 ZENG Qing-wen2 ZHENG Zhi-ming2

（1.Liuzhou city vocational college， Liuzhou Guangxi 545036， China;

2.Guangxi Automobile Group Co.， Ltd， Liuzhou Guangxi 545007， China）

【Abstract】In order to guarantee the quality of front suspension assembly in the production process and meet the requirements of production program， this paper studies the process of front suspension assembly line， compares and analyses the processing layout schemes， and explores the related key technologies， finally determines the process flow of front suspension assembly line. This paper also verifies the process of the fabricated front suspension assembly line and affirms that the assembly line is reasonably designed and can meet the needs of batch production， which can further improve production efficiency， reduce labor intensity and improve product quality.

【Key words】Front suspension assembly; Assembly; Process

目前汽車零部件生產(chǎn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，生產(chǎn)效率成本和產(chǎn)品質(zhì)量是各大企業(yè)提高自身競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素[1]。汽車零部件生產(chǎn)的裝配線工藝設(shè)計(jì)尤為重要，合理有效地裝配線工藝能夠提高生產(chǎn)效率，同時(shí)通過(guò)檢測(cè)方法和設(shè)備保證產(chǎn)品的質(zhì)量，并對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與追溯，為產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)提供數(shù)據(jù)支持[2-3]。在汽車零部件生產(chǎn)裝配中，采用新工藝、新技術(shù)能夠有效保障產(chǎn)品的質(zhì)量。本文以某公司生產(chǎn)的前懸架為例，具體闡述前懸總成裝配線的工藝設(shè)計(jì)。

1 產(chǎn)品介紹

圖1 前懸總成結(jié)構(gòu)

前懸總成主要由前制動(dòng)角總成、減震器、制動(dòng)軟管、傳感器線束、緊固件等組成，如圖1所示[4]。

2 工藝要求

（1）整線生產(chǎn)節(jié)拍≤78秒/件（包括裝夾時(shí)間，左右件分時(shí)段裝配）。（2）裝配力矩信號(hào)確認(rèn)、性能檢測(cè)判斷與輸送線放行互鎖防錯(cuò)，防止不合格件流轉(zhuǎn)。（3）配置電子標(biāo)簽系統(tǒng)（采用RFID射頻識(shí)別技術(shù)采集數(shù)據(jù)）進(jìn)行關(guān)鍵數(shù)據(jù)的一一對(duì)應(yīng)采集存儲(chǔ)。（4）通過(guò)更換工裝，可兼容類似產(chǎn)品的裝配。

3 工藝布局方案設(shè)計(jì)

車間流水線布置一般歸納為如下兩種：直線型布置和U型布置（如圖2所示）。直線型布置生產(chǎn)線擺放為直線型，可滿足大批量生產(chǎn)需求，但是由于其生產(chǎn)線平衡率低、物流配送難度大、人員管理難度大等問(wèn)題，近年來(lái)越來(lái)越多地被U型布置生產(chǎn)線所取代。而U型布置生產(chǎn)線擺放如U型，其主要特點(diǎn)是產(chǎn)品柔性高、庫(kù)存水平低、人員可柔性化調(diào)整、步行浪費(fèi)少等，目前被公認(rèn)為是最高效率的生產(chǎn)線布局方法[5]。

圖2 U型布置生產(chǎn)線

結(jié)合企業(yè)目前實(shí)際情況，前懸總成裝配線主要設(shè)計(jì)兩種工藝布局方案：一種是孤島式布局方案，如圖3所示;另一種是在U型生產(chǎn)線布置的基礎(chǔ)上，通過(guò)改良創(chuàng)造，設(shè)計(jì)出的回轉(zhuǎn)式布局方案，如圖4所示。

圖3 孤島式布局方案

圖4 回轉(zhuǎn)式布局方案

通過(guò)對(duì)兩種工藝布局方案進(jìn)行對(duì)比分析（如表1所示），發(fā)現(xiàn)孤島式布局方案占地面積較少，用人較少，但是不能滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求，人均JPH比較低，線平衡率較低，序與序之間零件周轉(zhuǎn)比較麻煩（需要雙向柔性吊完成），人員勞動(dòng)強(qiáng)度非常大;而回轉(zhuǎn)式布局雖然占用面積較大，制造周期較長(zhǎng)，投資比較大，用人較多，但是半自動(dòng)化程度較高，關(guān)鍵是能夠滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求，人均JPH較高，線平衡率較高，序與序之間零件周轉(zhuǎn)順暢，降低了員工的作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。綜合以上因素，最終采用回轉(zhuǎn)式工藝布局方案。

表1 布局方案對(duì)比

4 關(guān)鍵技術(shù)

傳統(tǒng)的前懸總成產(chǎn)品外傾角檢測(cè)是在總成裝配完成后，執(zhí)行線下專機(jī)設(shè)備檢測(cè)或者抽檢，沒(méi)辦法實(shí)現(xiàn)100%的線上檢測(cè)。采用這種檢測(cè)方式，如果前懸總成外傾角出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，需要拆除完整的前懸總成來(lái)分析故障，這種檢測(cè)方式操作復(fù)雜，檢測(cè)效率低。如何實(shí)現(xiàn)在總成裝配線上100%自動(dòng)測(cè)量前懸總成外傾角，是前懸總成裝配工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。目前四輪定位儀是專門用來(lái)測(cè)量車輪定位參數(shù)的設(shè)備，但往往應(yīng)用在整車上，目前還沒(méi)有專門的在前懸裝配線上設(shè)計(jì)測(cè)量前懸外傾角的裝置。所以在總成裝配線上設(shè)計(jì)了一個(gè)專門檢測(cè)外傾角的工位，改變定位工裝的定位方式，對(duì)外傾角進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并自動(dòng)判定數(shù)值是否合格，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)，便于產(chǎn)品的數(shù)據(jù)追溯，提高產(chǎn)品的合格率，保證前懸總成的質(zhì)量。測(cè)量原理是通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，檢測(cè)機(jī)構(gòu)上有兩個(gè)測(cè)量頭，檢測(cè)過(guò)程中測(cè)量頭與減震器支柱的兩點(diǎn)接觸，通過(guò)傳感器測(cè)量出兩點(diǎn)的高度差，而測(cè)量頭水平間距固定，所以應(yīng)用反正切函數(shù)可以得到前懸的外傾角（如圖5所示）。

圖5 前懸外傾角檢測(cè)

5 工藝流程

前懸總成的裝配主要是要把前制動(dòng)角總成、減震器、制動(dòng)軟管、傳感器線束、緊固件等組件裝配在一起得到前懸大總成。前懸總成的裝配除了考慮零件組裝的工序外，還要考慮如何保證總成的質(zhì)量，而質(zhì)量的保證往往通過(guò)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)。影響前懸總成質(zhì)量的參數(shù)除了扭矩外，還包括制動(dòng)軟管的氣密性和前懸外傾角。所以前懸總成的裝配線要加上檢測(cè)工位，并且能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與追溯。綜合以上工藝布局方案，共有5道工序，各工序內(nèi)容如表2所示。

圖6 回轉(zhuǎn)式前懸總成裝配線結(jié)構(gòu)

6 實(shí)施效果

通過(guò)以上分析及論證，最終實(shí)施完成后的裝配工藝線如上圖6所示。

前懸總成裝配線從立項(xiàng)到交付使用、批量生產(chǎn)，歷時(shí)六個(gè)月，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)定目標(biāo)要求。新的前懸總成裝配線投入使用后，滿足生產(chǎn)需求，有效降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

7 結(jié)束語(yǔ)

前懸總成裝配線的成功實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了在線100%檢測(cè)前懸外傾角，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量;且采用回轉(zhuǎn)臺(tái)的裝配方式，在有效降低作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度同時(shí)，滿足了生產(chǎn)綱領(lǐng)要求。同時(shí)通過(guò)對(duì)前懸總成裝配線中前懸外傾角檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行探索分析，有效地解決了前懸總成裝配線中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]裴照明，謝鋒，吳先芹.減速器總成裝配線新工藝設(shè)計(jì)[J].汽車工藝與材料，2017（02）：28-33+37.

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