第11讲汽车总装技术概述.ppt

第十讲现代汽车总装技术,一、汽车总装的基本概念二、汽车总装的一般顺序三、汽车装配现状及发展趋势,一、汽车总装的基本概念,装配assembly：概念：按规定的技术要求将零件或部件进行组配和连接，并经过调试、检验使之成为半成品或成品的工艺过程。基本条件：定位：确定零件正确位置的过程。夹紧：将定位后的零件固定。,装配工艺规程：是规定产品及部件的装配顺序，装配方法，装配技术要求呵检验方法及装配所需设备、工夹具、时间、定额等技术文件。是制订装配计划和技术准备，指导装配工作和处理装配工作问题的重要依据。对保证装配质量,提高装配生产效率，降低成本和减轻工人劳动强度等都有积极的作用。,制定装配工艺规程的原则保证产品质量；延长产品的使用寿命合理安排装配顺序和工序，尽量减少手工劳动量，满足装配周期的要求；提高装配效率。尽量减少装配占地面积，提高单位面积的生产率。尽量降低装配成本。,汽车总装的要求,汽车总装：是以车架为基础将所有总成、合件及各连接件往车架上安装成为一辆完整的汽车。在装配前，应对所有要安装的总成进行试验，给予严格的检查，必须符合使用要求，不能带任何故障装车。对发动机总成应喷、刷银粉；对传动系，如变速器、分动器、传动轴、驱动桥等，应按原车要求给予喷、刷漆后再装车，并保证清洁。,要求：在汽车装配中，应尽量做到装配顺序合理、位置准确、正确无误、锁紧牢固。除此之外，还应注意以下几点:所有用螺栓、螺母紧固的部位，均应使用弹簧垫圈，并按规定力矩拧紧。凡要密封的部位，必须用密封胶、密封膏、密封垫等给予密封，防止漏油、漏气、漏水现象发生。凡有安装标记和事前做上标记与记号的部位，均应按标记、记号给予安装。装配中，应正确使用工具，不能用硬金属相肠头硬敲、硬打，以免损坏机件。汽车总装中，车架要固定牢固，注意安全，防止意外事故发生。,汽车整车装配线是由输送设备(空中悬挂和地面)和专业设备(如举升、翻转、压装、加热或冷却、检测、螺栓螺母紧固设备等)构成的有机整体。是人和机器的有效组合，充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足汽车零件的装配要求。汽车总装配线由车身储存工段、底盘装配工段、车门分装输送工段、最终装配工段、动力总成分装工段、前梁分装工段、后桥分装工段、仪表板总成工段、发动机总装工段。,重要性：直接决定着汽车的生产效率。汽车产品生产最后环节，直接影响汽车产品质量及使用寿命促进了汽车产品装配、试验工艺及装备技术水平的提高。,装配线工艺规程的制定,1.制定装配线工艺的基本原则及原始资料基本原则：合理安排装配顺序，尽量减少钳工装配工作量，缩短装配线的装配周期，提高装配效率，保证装配线的产品质量。原始资料：产品的验收技术标准，产品的生产纲领，现有生产条件。,2.装配线工艺规程的内容分析装配线产品总装图，划分装配单元，确定各零部件的装配顺序及装配方法；确定装配线上各工序的装配技术要求，检验方法和检验工具；选择和设计在装配过程中所需的工具，夹具和专用设备；确定装配线装配时零部件的运输方法及运输工具；确定装配线装配的时间定额。,3.制定装配线工艺规程的步骤分析装配线上的产品原始资料；确定装配线的装配方法组织形式；划分装配单元；确定装配顺序；划分装配工序；编制装配工艺文件；制定产品检测与试验规范。,总装工艺和制造的特点,属于高度劳动力密集类型。要实现制造过程中效率和质量的最大化，就必须进行详细的工艺规划。存在若干优化目标：a)优化劳动力价值，充分利用在线作业时间；b)平衡整个生产线，使产出最大化；c)满足人机工程和要求，实现安全生产；d)满足物流的需求，实现准时制造。,高效的管理：汽车产品复杂，装配任务的数量巨大，多个品种混流生产，在投产前验证和优化装配工艺规划以及在投产后对生产过程进行高效的管理都变得至关重要。以上海大众为例，它计划在三年内引进7到12种新车型，并进行柔性混线制造，产量提高到每天2500辆，因此，规划部门的压力也越来越大，它们必须不断提高规划能力，提高规划的质量和效率。总装混流生产线由相对确定和静态的特性向不确定和动态的特性转变。,应具备动态调整的能力：在大规模定制环境下，生产的对象需要根据客户需求的变化而在一定范围内变化，有时产品对象会超出生产线设计时预定的能力，因此生产线应具备动态调整的能力，通过快速调整工位、物料传输系统、以及工装夹具等来适应新产品类型的插入。提高工艺规划的“共用性”，在全球范围内创建和重复使用最佳的工艺规划实践。a)各个车型间共享制造规划信息，提高复用比例，减少重复工作；b)在分布于全球的各个工厂间共享制造规划信息。,二、汽车总装的一般顺序,1.安装前桥,将车架用支车架顶牢放平，把装有轮胎和钢板弹簧的前桥总成推至车架下面，使钢板弹簧前端孔与车架上支架孔对齐，装入钢板弹簧销，再装钢板弹簧后端与吊耳，使钢板弹簧的后端装入支架，也可先在车架上装好钢板弹簧，再装前桥和车轮。事先把减振器装在车架上，用减振器与前桥连接。安装中应注意钢板弹簧销、吊耳销与衬套的配合，钢板弹簧销孔端部与吊耳端部的间隙。前钢板弹簧销与衬套的配合间隙为:东风EQ1090汽车0.060.445mm,不得超过1.5mm;解放CA1091汽车0.060.2mm，不得超过lmm。钢板弹簧销孔端部与吊耳端部的间隙为:东风EQ1090汽车0.2一1.5mm;解放CA1091汽车0.5一0.8mm。如不符合上述要求，应加钢质垫片给予调整。销子装好后，应装好锁紧螺栓和润滑油嘴。U型螺栓上螺母的紧固力矩为:东风EQ109()汽车190一24sNm;解放CA1091汽车300一3sONm。安装减振器时，拉杆孔中的橡胶衬套等应完整。,2.安装后桥,将装有轮胎和钢板弹簧的后桥合件推至车架下面，用钢板弹簧销及吊耳销使后桥与车架连接。也可先在车架上装好钢板弹簧，再装后桥和车轮，注意事项与前桥相同。U型螺栓上螺母的紧固力矩为:东风EQ1090汽车294一343Nm;解放CA1091汽车400一450Nm。北京BJ2020汽车前、后桥U型螺栓上螺母的拧紧力矩均为150一200N.mo,3.安装制动控制器,气压制动装置，应先安装贮气筒与控制阀，再连接各部气管。所有管路、管接头应安装牢固，以免汽车行驶振动时折断或磨破。安装液压制动装置时，先装制动总泵，然后装油管，使其与前、后轮分泵连接。,4.安装离合器与制动踏板,将踏板支架装在车架上，在轴上装好离合器与制动踏板。轴在支架孔内的间隙及制动踏板与轴的间隙:东风EQ1090汽车为0.1一0.2mm，使用极限为0.3mm;解放_CA1091汽车为0.08一0.25mm;北京BJ2020汽车应小于上述数值。装好离合器分离叉的拉杆、总泵推杆或控制阀拉杆，并装好各部位回位弹簧。,5.安装发动机和变速器,安装时，先将变速器与发动机装合在一起，然后装到车架上，发动机支承处应装好橡胶垫圈，发动机与车架上的连杆也应装合好。发动机和变速器也可分别安装，根据实际情况而定。,6.安装传动轴,装好中间支承后，将万向节突缘接头与变速器和主减速器突缘用螺栓装好。装好的传动轴，两端的万向节叉应在同一平面内。传动轴两段分开安装时，应先装前面短的，后装后面长的，短传动轴两端万向节叉相互垂直，长传动轴两端万向节叉应在同一平面内。各黄油嘴应在同一平面内，以便润滑。中间支承两边的轴承盖结合螺栓先不要拧得太紧，汽车行驶一定距离后再按规定力矩拧紧，以防止轴承位置不正而早期损坏。,7.安装消声器,把消声器与排气歧管之间的石棉垫放好，穿好结合螺栓，按规定力矩拧紧。消声器及排气管夹箍的固定螺栓必须安装弹簧垫圈。,8.安装驾驶室,吊装驾驶室时，应注意不使外表各部位受到碰伤。与车架固定处应加装橡胶软垫，固定螺栓的螺母下应安装平垫圈，螺母拧紧后应穿入开口销锁牢。安装驾驶室后，即可安装加速踏板，连接化油器节气门、阻风门的拉杆与钢丝，以及制动踏板和离合器踏板的连接位。,9.安装转向器,转向壳体在车上的固定栓应安装簧垫圈，固定螺栓装好后先不要拧紧，先将转向传动轴和转向柱管上部在驾驶室连接好，再装上固定螺栓拧紧，并使转向器摇臂轴与转向杆或转向螺母处于中间啮合位置。然后安装摇臂，并按记号与直接杆连接，再把转向器上的转向螺杆与转向轴下端的万向传动装置固定好。应保证在驾驶室内装入方向盘之后，转向螺杆处在主销或齿扇中间啮合位置上，并使汽车两前轮处于直线行驶位置上。最后，把所有连接部位的螺栓、螺母按规定力矩拧紧，锁止牢固。,10.安装汽油箱,将汽油箱安装到原来位置上，该使用弹簧垫圈的应配齐，油箱在车架侧面的，要用衬带夹箍固定在车架的支架上，安装牢固。,1l.安装保险杠、冀子板,若脚踏板还未安装好的，可与此同时交替给予安装。挡泥板和翼子板之间有胶条和布条的应配齐，与脚踏板连接处，应垫以橡皮衬垫，最后将保险杠及拖钩装在车架上。,12安装散热器及发动机罩盖,散热器与车架连接处应安装橡皮软垫或弹簧，螺母不能紧到使弹簧垫圈压拢或使橡皮软垫失去弹性的程度，且螺母必须用开口销锁住。散热器安装后拧紧框架螺柱，连接橡皮水套，安装好百叶窗及百叶窗拉杆与拉手等，百叶窗应能密闭。最后安装发动机罩盖及其它零部件。,13.安装全车电气线路、设备和仪表,电线所经各处，应与板壁表面紧密贴合，并装好线夹，两线夹之间的电线应拉紧。各接头处应接触良好并紧固可靠，各处的电开关应可靠，灯泡应装置紧固，汽车振动时，灯光不得闪烁。,14.加注润滑油(脂)、制动液、冷却液,在安装黄油嘴、加油螺塞、油盖各处，按规定加注润滑脂、油液。在液压制动总泵内加足制动液，并放出液压制动系统内的空气。在加注汽油和水后，应检查变速器、分动器、驱动桥壳内的液面高度，可起动发动机，先停车运转，然后行走试验，检查和调整所有总成的技术性能，然后考虑路试检验。,15.安装车厢,吊装车厢，用U型螺栓将车厢与车架固定，在装U型螺栓处与车架纵梁的槽内，应安装衬木，螺栓上的螺母应按规定力矩拧紧。,以上的安装顺序不是固定不动的，应根据自己的情况，灵活掌握。例如车厢的安装，常在安装电气线路以前进行，加注制动液，常在安装制动踏板以前进行。汽车总装后，还应检查离合器踏板自由行程、制动踏板自由行程、蹄片间隙、前轮前束、方向盘自由行程、点火正时、气门间隙、化油器、轮胎气压等，若不符合原车要求，均应给予重新调整，避免在行驶中出现事故，造成不应有的损失。,38,制定计划,制定某轿车的总装基本工艺流程,工艺装备情况,汽车生产产量,总装的工艺流程,总装线形式,员工人数/班次,39,实施计划,某轿车的总装基本工艺流程,门锁装配,左右线束装配,牌照灯线束装配,后灯线束,中央电器装配,安装鼓风机、热交换器,安装副仪表板,发动机预装,检验电器,安装摇窗机总成,安装轮胎总成,下线调整,整车装配工艺装备,输送设备主要用于总装配线、各总成分装线以及大总成上线的输送。完成汽车装配生产过程最重要的设备之一。输送设备有刚性和柔性两类刚性输送设备主要有板式输送带普通悬挂输送机等。柔性输送设备分三种：整车柔性输送设备、积放式悬挂输送机和自行葫芦输送机；发动机、变速器、前后桥等大总成柔性输送设备(中型非同步输送线)；空气滤清器、减振器、微电机等零部件柔性输送设备(轻型非同步输送线)。,大总成上线设备大总成上线设备是指发动机、前桥、后桥、驾驶室、车轮等总成在分装、组装后送至总装配线并在相应工位上线所采用的输送、吊装设备。车轮上线一般采用普通悬挂输送机和积放式悬挂输送机。发动机、前桥、后桥、驾驶室等大总成上线，传统的方式是采用单轨电动葫芦或起重机。随着汽车装配的机械化、自动化水平的提高，目前各大总成上线普遍采用自行葫芦输送机和积放式悬挂输送机，也有少数厂家采用了带有升降装置的电动磁轨小车(AGV)自动上线。,各种油液加注设备随着轿车技术的引进，燃油、润滑油、清洁剂、冷却液、制动液、制冷剂等各种加注设备的水平也有了很大的提高，由过去的手工加注发展到采用设备定量加注，直到自动加注。在轿车装配中，普遍采用具有抽真空、自动检漏、自动定量加注等功能的加注机，保证加注的质月巨。,出厂检测设备出厂检测线一般由前束试验台、侧滑试验台、转向试验台、前照灯检测仪、制动试验台、车速表试验台、排气分析仪等设备组成。整车出厂试验由过去采用室外道路试验发展到现在采用室内检测线。,专用装配设备随着汽车产量的提高和对质量的高要求，高效专用的装配设备进入装配线。现已广泛应用于整车装配的主要专用装配设备有:车架打号机、底盘翻转机、螺纹紧固设备、车轮装配专用设备、自动涂胶机、板簧衬套压装机、液压桥装小车等。,海马汽车总装车间,总装车间汽车装配生产线主要由滑撬车身编组储存线、滑板内饰装配线、底盘装配线及其AGV自动导引装配线、宽板式最终装配线、整车检测线组成。全线采用现场总线控制模式实现自动控制，生产线运行速度能够在1.03.0米/分钟范围内无级变速。此外，生产线还配置了车门、仪表板、动力总成和后桥总成及其悬挂和自行小车输送线等分装线。,内饰线全长约250米，设置30个装配工位，主要完成车门拆卸、全车线束、空调系统、仪表板、前后保险杠以及全车玻璃等内外装零部件的安装。车门拆卸作业和仪表板总成安装作业分别使用专用助力机械手辅助，使到装配作业更加轻松，装配质量更加保证。车门拆卸后通过专用的车门分装输送线完成车门分装作业，并且自动输送到车门安装工位。,最终装配线作业结束后即完成生产线装配任务，紧接着进入汽车整车检测线。检测线采用先进的条形码登陆系统，分两部分检测内容，一部分为性能检测，另一部分为外观检查。,48,检验评估,遵循标准1.总装工艺流程是否满足涵盖装配内容要求2.总装工艺流程是否满足生产节拍要求3.总装工艺流程是否满足场地、装备设备布置要求4.总装工艺流程是否满足人员最省要求5.总装工艺流程是否满足顺序优化要求,49,检验评估,总装质量检验1.总装质量检验内容油漆检验、零部件检验、电器检验、雨淋检验2.总装质量检验方法装配工自检、车间检验、整厂质量检验、奥地特检验：每天抽检四辆出厂车、检查质量、分析缺陷原因、追查责任。3.装配过程中的常见问题：装配不到位，接线不到位；油漆、碰毛，拉毛,50,检验评估,总装车间安全1.进车间实习劳动，一定要穿戴好工作衣裤，裤带的金属搭扣，衣服纽扣，钥匙圈不能外露。不能带戒指、手表劳动，以免将车身表面油漆划破。2.不能随便进入黄色隔离带3.严禁动用车辆4.不要随便操纵汽油加注设备，氟里昂加注设备、冷却液加注设备。5.不能随便动用车间里的检测及调整设备，以免损坏或影响精度。,三、汽车装配现状及发展趋势,汽车装配自动化,汽车装配自动化程度涉及到产品开发设计、生产工艺、生产管理和零部件制造等各个部门和环节，尤其是产品开发设计与工艺部门的密切合作是非常重要的。一般认为，有利于装配操作的产品设计应该使零件之间的连接动作尽量保持直线。当今汽车装配一个很重要的发展趋势就是将很多部件在总装线之外先行分装(或称之为预装配)，构成整休，然后再在总装线上安装到车体。,装配模块化a)车门模块。以内板为中心，将门锁、玻璃、玻璃升降器及密封护板等用螺栓安装于内板上，最后再将其与车门外把手、车门铰链、密封条及玻璃滑轨安装在一起。这些工序均在主线之外的分装系统里完成，装配成整体后再装到车身上。b)仪表盘模块也是在分装线上完成组装，在模块的骨架上安装仪表板、空调、离合器踏板、制动踏板及转向柱等。模块分装完后，检查各种仪表和开关的技术性能，最后输送至总装配线上，通过联接安装到汽车内。,C）发动机模块首先将发动机和变速器安装于副车架，然后安装支架和控制臂撑杆，在前后横梁上安装散热器和保检杠，散热器和发动机之间有管子相连接。大众公司的高尔夫和帕萨特牌轿车，采用相同的副车架和前横梁，控制臂撑杆仅用一个固定螺栓即可安装到车体上。菲亚特蒂宝牌轿车发动机模块由后面的悬架模块(在副车架上安装弹簧、车桥等)、排气管和变速器操纵杆等构成大型部件模块，这些装配操作均实现了自动化。,d)车头模块系指安装于车身前端覆盖件的前大灯、雾灯、喇叭、发动机罩盖锁和散热器面罩等。标致406型轿车的车头模块在主线之外的分装工位上安装风扇、风扇电机和前保险杠等。菲亚特的蒂宝牌轿车也采用车头模块结构.用6个螺栓将其固定于车身上.实现了装配自动化。,装配机器人化a)车轮(轮胎)装配。欧洲一些厂家使用德国库卡机器人公司生产的轮胎自动装配系统，轮毅孔的位置和形状由图象处理系统测定，采用六轴机器人往车轴上装轮胎。机器人装配操作时，装配线一直在运行，两者的同步性解决得较好。B）备胎装配。机器人从输送链上或贮存器上取下备胎，放入车身的行李箱内并固定。,c)挡风玻璃装配一般配有两台机器人，一台涂敷粘接剂，另一台将挡风玻璃压入窗框内。机器人具有真空吸盘装置和传感器。英国罗孚公司装配厂使用的挡风玻璃安装系统配备有带激光器的机器人、摄像机和电子计算机。当机器人到达玻璃安装工位时，有两台摄像机系统来确定车身的位置。按照控制器的指令，两台机器人举起准备好的玻璃送至检查工位，由具有视觉系统的计算机检查玻璃的形状和尺寸，当与所设定的参数相符合时，机器人获得安装玻璃指令进行操作。玻璃的检测和安装全过程时间为40so,d)仪表盘总成装配。法国雪铁龙公司耐奥装配厂的机器人可准确地把仪表盘装到驾驶室座前面板上，并能自动进行功能检测校正。奥贝尔公司是先将仪表盘分装成整体并进行性能试验检查，然后由机器人将其装入车身内。e)后悬架装配。装配后悬架的机器人系统配备有螺栓自动供应装置和电子转矩控制仪。f）车门装配。当车身进入总装线之后，首先由机器人将车门拆下并送至车门分装线，待分装好后返回总装线适当工位，再由机器人自动安装到车身上。,汽车装配工艺装备制造水平现状,先进的装配工艺需要先进的工艺装备。在机械加工铸造冲压焊接涂装等设备方面均取得了一定的进展。从整体来说，国内的装备制造水平尚不能满足汽车工业发展的需要，几大轿车厂所用设备70%都是引进设备。就装配工艺装备而言，与其它工装设备相比，由于技术要求高(特别是试验设备)，且大多为非标设备，我国设备厂家开发装配设备难度较大，导致我国装配设备的发展落后于其它设备的发展。,汽车装配工艺装备制造水平现状,先进的装配工艺需要先进的工艺装备。在机械加工铸造冲压焊接涂装等设备方面均取得了一定的进展。从整体来说，国内的装备制造水平尚不能满足汽车工业发展的需要，几大轿车厂所用设备70%都是引进设备。就装配工艺装备而言，与其它工装设备相比，由于技术要求高(特别是试验设备)，且大多为非标设备，我国设备厂家开发装配设备难度较大，导致我国装配