前后懸合裝困難一直是影響總裝可動(dòng)率的主要因素，制約產(chǎn)能提升，同時(shí)影響整車品質(zhì)和四輪定位精度，是總裝一大工藝瓶頸和難題。來自長(zhǎng)城汽車的高級(jí)工程師為大家介紹了前后懸合裝工裝的設(shè)計(jì)思路與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方案。

     前后懸合裝工裝磨損嚴(yán)重

如圖所示，汽車前后懸合裝工裝是一種輔助汽車前后懸總成與車身進(jìn)行合裝裝配的工藝設(shè)備，它的主要功能為承載固定前后懸總成，并保證前后懸總成與車身的定位精確。

 
工裝示意

總裝前后懸合裝工藝是將動(dòng)力及前副車架模塊、后副車架模塊吊裝在AGV自動(dòng)小車的合裝工裝上，再由AGV小車承載動(dòng)力及前副車架模塊、后副車架模塊按照特定的路線到底盤線與車身達(dá)到同步運(yùn)行，最后由員工操控，進(jìn)行舉升動(dòng)力及前副車架模塊、后副車架模塊與車的身合裝作業(yè)。

前后懸合裝詳細(xì)工藝內(nèi)容為：AGV小車駛?cè)氲妆P線與車身隨行，前后懸合裝工裝舉升到位（副車架與車身貼合），對(duì)正發(fā)動(dòng)機(jī)懸置，打緊發(fā)動(dòng)機(jī)懸置連接緊固件，打緊副車架與車身連接螺栓，降下工裝，AGV小車復(fù)位。動(dòng)力及前副車架模塊、后副車架模塊合裝流程如圖所示。

影響前后懸合裝主要問題為前后懸合裝工裝的精度差。其問題的主要影響因素為：

（1）工裝磨損嚴(yán)重，定位精度低。

（2）工裝結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性低。

（3）工裝缺乏檢測(cè)手段。

通過分析影響前后懸合裝困難的主要因素，需在工裝結(jié)構(gòu)上進(jìn)行創(chuàng)新，增加工裝檢具用于日常維護(hù)，提高工裝精度及壽命，從而提升產(chǎn)品裝配質(zhì)量。

通過對(duì)前期收集積累的工裝問題進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和研究，并參考大量相關(guān)工裝設(shè)計(jì)資料，為實(shí)現(xiàn)在工裝開發(fā)策劃、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝調(diào)試等階段的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避，在前后懸合裝工裝結(jié)構(gòu)和定位精度的基礎(chǔ)上進(jìn)行了設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新。

1.創(chuàng)新塊型支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

因定位銷為柱狀結(jié)構(gòu)，固定支撐不牢靠，長(zhǎng)時(shí)間受力易變形，導(dǎo)致工裝定位精度低，制件與車身安裝孔不易對(duì)正，易造成螺栓滑絲，標(biāo)準(zhǔn)件報(bào)廢。如圖所示，采用方形支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，不易變形，可提高工裝支撐的穩(wěn)定性。

圓柱形定位銷(左)   方形定位銷支撐結(jié)構(gòu)（右）

2.采用錐形定位結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，提高定位精度

在支撐銷體上增加錐形結(jié)構(gòu)，可以增加支撐狀態(tài)下的穩(wěn)定性，同時(shí)能自動(dòng)彌補(bǔ)工裝支撐磨損量，延長(zhǎng)使用壽命。

一般狀態(tài)剖視圖（左）  創(chuàng)新狀態(tài)剖視圖（右）

3.采用定位鎖緊機(jī)構(gòu)創(chuàng)新，提高定位精度

在工裝托盤上增設(shè)定位鎖緊機(jī)構(gòu)，可以再承載前后懸后的運(yùn)動(dòng)過程中，使前后懸穩(wěn)定牢靠，同時(shí)減少AGV小車在運(yùn)動(dòng)過程中工裝定位銷的磨損。

定位鎖緊機(jī)構(gòu)

4.采用支撐集成技術(shù)

支撐集成技術(shù)非常適合于不同型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)定位點(diǎn)集中部位。能夠適用于搭載不同類型的動(dòng)力總成、定位點(diǎn)較集中的柔性化生產(chǎn)。

        一個(gè)支撐使用一個(gè)底座（左）  三個(gè)支撐使用一個(gè)底座（右）

二、檢具開發(fā)

無相應(yīng)前后懸合裝工裝檢具，就無法對(duì)前后懸合裝工裝進(jìn)行標(biāo)定，從而無法對(duì)前后懸合裝工裝進(jìn)行有效的維護(hù)和校準(zhǔn)，在出現(xiàn)前后懸合裝困難問題時(shí)，也無法及時(shí)有效的檢驗(yàn)工裝問題。通過分析新式工裝結(jié)構(gòu)三維數(shù)據(jù)，結(jié)合車身的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)，制定工裝基準(zhǔn)，建立坐標(biāo)系，進(jìn)行檢具的設(shè)計(jì)開發(fā)。對(duì)前后檢具進(jìn)行標(biāo)定，完成后，由生產(chǎn)保全人員用檢具對(duì)工裝進(jìn)行檢測(cè)，使工裝能夠得到定期維護(hù)。

實(shí)施驗(yàn)證過程如下：確定設(shè)計(jì)思想→制定設(shè)計(jì)方案→方案評(píng)審→理論數(shù)據(jù)驗(yàn)證→確定最終方案→制定實(shí)施計(jì)劃→加工制造（過程監(jiān)控）→工裝驗(yàn)收。

為實(shí)現(xiàn)新式AGV舉升工裝的順利運(yùn)行，保證裝成質(zhì)量，還需要對(duì)工裝分別進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)裝配驗(yàn)證階段下的調(diào)試驗(yàn)證，在真正投產(chǎn)前進(jìn)行提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和問題點(diǎn)進(jìn)行整改，下面是工裝的主要驗(yàn)證點(diǎn)。

1.驗(yàn)證工裝支撐形式可靠性。要經(jīng)過實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)過線驗(yàn)證，方形支撐結(jié)構(gòu)是否牢固穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)懸架支撐牢固，無晃動(dòng)。

2.驗(yàn)證工裝支撐形式裝配性。驗(yàn)證前要對(duì)影響合裝因素（AGV小車行駛地面平整度、車身與懸架的裝配孔的精度、工裝的定位銷精度等）進(jìn)行逐一排查。排除工裝外影響因素后，要在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種作業(yè)狀態(tài)下，分別進(jìn)行合裝裝配驗(yàn)證，檢查是否存在裝配孔對(duì)不正現(xiàn)象。

3.驗(yàn)證工裝定位銷的設(shè)計(jì)公差。在裝配驗(yàn)證時(shí)，要結(jié)合車身和懸架安裝孔的尺寸公差范圍，對(duì)工裝的設(shè)計(jì)公差進(jìn)行規(guī)范，解決工裝在裝配過程中設(shè)計(jì)調(diào)整量過小導(dǎo)致零部件放置不到位、與懸架配合間隙過大等問題。

通過工裝開發(fā)設(shè)計(jì)的改革創(chuàng)新，創(chuàng)造了一種全新的工裝設(shè)計(jì)理念，保證產(chǎn)能的同時(shí)提高了產(chǎn)品質(zhì)量，不僅為前后懸合裝工裝問題提供了解決方案，還能最大限度避免后續(xù)新產(chǎn)品出現(xiàn)此類問題，降低生產(chǎn)成本，提升整車品質(zhì)。

（汽車工藝師原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處，已刊登于2016年第6期）

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