羅曉龍，熊武，李海寧，張德安

雙叉臂式獨(dú)立懸架四輪定位的效率提升

羅曉龍，熊武，李海寧，張德安

（江西五十鈴汽車有限公司，江西 南昌 330800）

針對雙叉臂式獨(dú)立懸架的四輪定位提出了一種高效的調(diào)整方案，該方案采取偏心螺栓初始值設(shè)定→人工微調(diào)→助力臂定扭的方式進(jìn)行調(diào)整，極大的提升了四輪定位的節(jié)拍，降低了員工的勞動強(qiáng)度。

雙叉臂；四輪定位；效率提升

前言

在汽車制造業(yè)中，JPH常被用來測算和表征企業(yè)的生產(chǎn)能力。由于采用流水線的生產(chǎn)方式，單個工序的生產(chǎn)瓶頸往往對整個工廠的生產(chǎn)節(jié)拍有著至關(guān)重要的影響。而雙叉臂式獨(dú)立懸架的四輪定位往往通過調(diào)節(jié)前輪左右下擺臂的4個偏心螺栓來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橄聰[臂安裝在底盤線，安裝完畢后車輛行駛至檢測線的四輪定位工位，每個偏心螺栓的位置都需要先根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，并且進(jìn)行測力（力矩往往在200N左右），數(shù)量多加上強(qiáng)度高，其調(diào)整節(jié)拍往往很高，大部分總裝車間采用新增四輪定位平臺的方法來緩解此類問題，不但費(fèi)用高而且占用場地，還需新增人員，成本較大。

本文通過對雙叉臂式獨(dú)立懸架的四輪定位調(diào)整工藝進(jìn)行優(yōu)化，將四輪定位的節(jié)拍提高了50％，極大的提高了生產(chǎn)效率，滿足了現(xiàn)場需要。

1 工藝優(yōu)化

1.1 偏心螺栓及橫拉桿螺母初始值確定

首先需在下擺臂偏心螺栓上設(shè)置刻度線，車架上需設(shè)置標(biāo)識線，如圖1。

圖1

然后將車輛開上集成式四輪定位臺，根據(jù)電腦數(shù)據(jù)顯示將前束、外傾角及主銷后傾角調(diào)整至最佳的0值（前束：0°±0.14°；前輪外傾角：0°±30'；主銷后傾角：3°20'±45'，基準(zhǔn)值均可內(nèi)置在設(shè)備參數(shù)中，員工僅需將數(shù)據(jù)調(diào)整至0即可），如圖2。

此時記錄下四個偏心螺栓刻度線與車架標(biāo)識線的位置及拉桿螺母的螺紋牙位置。通過采集100臺車輛數(shù)據(jù)為樣本。取平均值確認(rèn)初步的偏心螺栓、拉桿螺母初始值，將該數(shù)值反饋給底盤線的預(yù)緊工位，按要求對應(yīng)偏心螺栓刻度線與車架標(biāo)識線。車輛按照統(tǒng)一刻度裝配擰緊后，行駛至四輪定位工位，查看并記錄車輛四輪定位未調(diào)整前的各參數(shù)值，發(fā)現(xiàn)僅有20%左右的車輛在四輪定位工位不需要調(diào)整下擺臂螺栓數(shù)據(jù)便在合格范圍內(nèi)，省去了檢測線工位的調(diào)節(jié)時間。而其它車輛均有一至四個參數(shù)處于合格范圍邊緣，對記錄的參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并對偏心螺栓的初始刻度進(jìn)行微調(diào)。重復(fù)上述操作，發(fā)現(xiàn)車輛的一次通過率并沒有明顯的提升，一直停留在20%左右。這是因?yàn)檐囕v零部件的一致性無法保證，即使選擇了合理的初始值，在保證裝配一致性的前提下車輛的各項(xiàng)參數(shù)波動一樣較大，僅僅靠初始值的設(shè)定難以大幅提高四輪定位的檢測節(jié)拍。

圖2

1.2 人工調(diào)整方案優(yōu)化

在設(shè)定完初始值后，雖然車輛的一次通過率并不高，但各參數(shù)的數(shù)值基本均在合格范圍邊界波動，且波動的幅度并不大，如下圖（標(biāo)注★為不合格項(xiàng)）：

圖3 左側(cè)前束NG，右側(cè)前束、主銷后傾角NG

同時，在四輪定位的調(diào)校過程中發(fā)現(xiàn)，前束、外傾、主銷后傾角存在聯(lián)動關(guān)系，且成一定的比例（1：-0.05：-0.2），即前束數(shù)值調(diào)整1，主銷后傾角數(shù)值變化為-0.2，外傾值變化為-0.05，利用該比例關(guān)系，當(dāng)發(fā)現(xiàn)如圖3所示的情況是，左側(cè)僅需調(diào)整前束螺母（-0.4+0.4=0），外傾角變（+0.075-0.02 =+0.055），主銷后傾角變?yōu)椋?0.561-0.08=0.481），均在合格范圍內(nèi)；而右側(cè)也可通過單調(diào)整前束（-1.287+1.287=0），外傾角變?yōu)椋?0.181-0.233=-0.052），主銷后傾角變?yōu)椋?0.8-0.257 =+0.54），也均在合格范圍內(nèi)。這種情況僅僅只需調(diào)整兩個前束螺母就可以滿足參數(shù)需求，極大的提高了四輪定位的檢測節(jié)拍。

1.3 省力優(yōu)化方案

無論下擺臂螺栓是否需要調(diào)節(jié)，因?yàn)榈妆P線工位偏心螺栓僅預(yù)緊（方便四輪定位調(diào)整時松開不費(fèi)力），而偏心螺栓又屬于關(guān)鍵項(xiàng)，有定扭要求，一般擺臂的力矩在200N左右，使用定扭扳手定扭不但費(fèi)時，而且員工的勞動強(qiáng)度也較大。因此使用定扭電槍定扭不僅可以滿足工藝要求，同時也可以減輕員工勞動強(qiáng)度，提高定扭效率。但是由于力矩較大，定扭電槍的總體質(zhì)量較重，且反作用力大，必須設(shè)計(jì)省力化工裝配合定扭電槍使用，才可達(dá)到預(yù)期的效果。

一般主機(jī)廠四輪定位調(diào)整工位都設(shè)置在地坑內(nèi)，且站位平臺狹長，設(shè)計(jì)難度較大。如圖4：

圖4

本文設(shè)計(jì)的省力化工裝，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，將基座固定在塌臺外側(cè)，減少與員工操作空間的干涉，并且利用懸臂作為反力臂，避免加增反力桿導(dǎo)致定扭電槍在操作時與車架干涉，操作不便。如下圖5：

圖5 1—基座，2—軸承，3—懸臂，4—彎頭定扭電槍

當(dāng)擺臂螺栓調(diào)整合格后，使用省力化工裝結(jié)合定扭電槍，可迅速將螺栓擰緊至規(guī)定力矩，比人工使用定扭扳手勞動強(qiáng)度大大降低，效率也有很大的提高。

2 結(jié)束語

相較于傳統(tǒng)四輪定位調(diào)整及定扭工藝，本次采用的偏心螺栓初始值設(shè)定+人工微調(diào)+助力臂定扭，可將四輪定位的整體節(jié)拍提升50％以上，極大的提升了效率，減輕了員工的勞動強(qiáng)度。

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Efficiency improvement of four-wheel positioning of double fork armindependent suspension

Luo Xiaolong, Xiong Wu, Li Haining, Zhang Dean

( Jiangxi ISUZU Motors CO., LTD, Jiangxi Nanchang 330800 )

An efficient adjustment scheme is proposed for the four-wheel positioning of the double-fork arm independent suspension, which adopts the method of eccentric bolt initial value setting, manual fine-tuning and booster arm setting and torsion adjustment, greatly improving the four-wheel positioning beat and reducing the labor intensity of employees.

Double cross arm; Four-wheel positioning; Efficiency improvement

U468.2

A

1671-7988(2019)14-156-02

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1671-7988(2019)14-156-02

羅曉龍，碩士，機(jī)電工程師，就職于江西五十鈴汽車有限公司，研究方向：汽車總裝工藝的優(yōu)化。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.14.050