虎钳在零部件分装过程中的一种优化替代方法

张福来，罗宏刚，金明玉

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

虎钳在零部件分装过程中的一种优化替代方法

张福来，罗宏刚，金明玉

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

虎钳在整车生产企业中，常被用于零部件分装过程，如阀类接头的分装、气管路分装等，其主要作用为夹紧零部件以防止其移动和歪斜，方便员工操作。虎钳在零部件分装过程中需反复开合以固定不同规格的部件，长时间操作容易使员工疲劳，同时在虎钳使用过程中，固定太紧容易对零部件质量造成影响，而固定较松则会产生作业过程中零部件位置偏移，对作业过程造成冲击。为了缓解员工疲劳强度，方便快捷的完成分装作业，本文探寻一种虎钳在零部件分装过程中的一种优化和替代方法，以保质保量完成作业任务。

优化作业；简化替代；快速切换；劳动强度

CLC NO.:U463.6Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)11-69-03件，方便员工作业。其整体结构与现场使用情况如下：

1、虎钳及其在零部件分装过程中的功能

1.1 虎钳及其在零部件分装过程中个的作用

虎钳，又称台钳，台虎钳。为钳工必备工具，也是钳工的名称来源原因，因为钳工的大部分工作都是在虎钳上完成的，比如锯，锉，錾，以及零件的装配和拆卸。安装在钳工台上，以钳口的宽度为标定规格。常见规格从75mm到300mm。零部件分装过程中虎钳被置于工作台上，用于夹紧并固定零

虎钳在生产现场中使用频繁，然而因其构造与使用方式，在使用中出现重复动作和定位不到位的现象，现以气喇叭分装过程为例对存在的问题进行阐述。

1.2 气喇叭分装过程简介（分装总成如下图3所示）

作业过程中员工需先将三通接头与软管、直钢管连接，再将按钮阀与软管使用螺母连接，再将气喇叭本体进行连接，完成气喇叭总成分装，整个过程中使用虎钳进行三通接头、管接头、按钮阀的定位，其主要存在如下几个方面的问题：

（1）气喇叭各分装环节用扳手拧紧，使用虎钳定位拧紧，需反复开合虎钳，操作劳动强度大（如下图4所示）：

（2）分装过程中由于气管路接头大小的规格不一，包含∮10、∮18、∮19、∮15等口径，需频繁切换夹紧，增加换模时间，效率低下。

（3）排气制动按钮阀在装配过程中，由于底部呈圆形易出现歪斜、脱落等现象，虎钳开合频繁，操作劳动强度大，使用虎钳时，产生许多无价值的动作（如下图5所示）。

（4）在使用虎钳定位过程中，固定太紧容易对零部件质量造成影响，而固定较松则会产生作业过程中零部件位置偏移，从而对气喇叭分装过程的质量造成较大影响，根据质量部门统计，气喇叭分装总成不合格率为9.53%，对整车装配过程造成重大冲击。

为了更为直观了解虎钳在气喇叭分装过程中的作用，对气喇叭分装过程进行作业分析，绘制气喇叭分装过程流程分析图，如下表1所示：

表1 气喇叭分装过程流程分析（改善前）

从流程图中可以看出：气喇叭分装全程共包含37个流程，用时574.2s，即9.57min，一次分装过程中需虎钳开启闭合18次来定位拧紧，动作浪费严重，生产效率低，员工劳动强度较大。

根据“IE”改善工具中的“E、C、R、S”四原则，即取消、合并、重排、简化的改善思路，将虎钳反复开合的动作优化，是提升生产效率的关键。

2、虎钳的优化与替代方式探讨

2.1 管接头及三通接头定位设计

虎钳在气喇叭分装过程中负责管接头及三通接头的定位，针对各类型号的管接头，其主要作用在于防止零件在拧紧螺栓接头时发生旋转，我们需要用到的是虎钳的两个装夹固定面，可以考虑利用凹槽来进行定位，因此有如下设计构思：

2.2 工装与使用过程

根据方案设计，将定位工装固定于工作台上，同时为了

满足各类型号的管接头及三通接头定位要求，增强作业柔性，实际制作工装如下图7所示，使用过程如图8、图9所示：

同时针对按钮阀的装配过程，其定位需满足快速切换和稳定功能，制作按钮阀定位工装如下图10、图11所示：

为了验证管接头定位工装及按钮阀定位工装的实用性，绘制实用新工装后的气喇叭分装流程分析图，如下表2所示：

表2 气喇叭分装过程流程分析（改善后）

气喇叭分装流程由37个减少为22个，作业时间由9.57min减少为4.98min，同时根据质量部门反馈，气喇叭分装总成不合格率也由原来的9.53%降低到0.67%，运用后效果显著。

3、结论

虎钳在零部件分装过程中起到夹紧定位的作业，针对管接头、三通接头类物料，可使用管接头定位工装；针对阀类物料，可使用类似于按钮阀定位的工装来实现快速切换，提升作业效率，同时降低员工在作业过程的劳动强度，保质保量完成生产任务。

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[2] 刘召杰, 刘凤山. 精益生产系统下的沙布利克动作分析和作业改善[J]. 科技与企业, 2012 (7): 284-284.

[3] 李琴, 李泽蓉, 卿馨予, 等. 工作研究在装配生产线改善中的应用[J]. 现代制造工程, 2011 (6): 93-96.

[4] 马钦海, 关志民, 何志明. 工作研究方法在生产作业过程优化中的应用[J]. 人类工效学, 2003, 9(2): 26-27.

A kind of optimal alternatives of vice jars in the process of components and parts subpackage

Zhang Fulai, Luo Honggang, Jin Mingyu
(Shaanxi Heavy Duty Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xi’an 710200)

Vice jars in vehicle production enterprises, are often used for parts packing process, such as valve joint repackaging, windpipe way packing, etc, its main role for clamping parts to prevent its mobile and skew, convenient operating employees.Vice jars in the process of parts packing need to repeatedly open and close with a fixed parts of different specification, easy to operate for a long time makes employees fatigue, at the same time, fixed too tight to affect quality of parts and components, while fixed loose will produce parts in the process of job position deviation, the impact on operation process. In order to alleviate employees fatigue strength, convenient and quick completion of the packing operation, this paper explore a vise jars in parts in the process of a kind of optimization and alternative, to finish the tasks with good quality.

To optimize the operation; Simplify the alternative;Fast switch; Labour intensity.

U463.6

A

1671-7988(2014)11-69-03

张福来，就职于陕西重型汽车有限公司汽车总装配厂。