重型卡车车架总成侧弯的工艺分析和解决措施

韩文文 闫甲

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

目前我厂载货车车架总成侧弯不易控制，为找到影响侧弯的关键因子，需要对纵梁、横梁总成、铆接方法、测量方法等进行数据测量分析和工艺验证，以便为后序零件管控和提升，提供可靠的技术依据。

一、纵梁孔位加工的新工艺选择

汽车年产量在五万台以上的中大型载重车制造厂家中，所生产的汽车一般有上10个品种上至几百个规格的车型。对车架纵梁的生产组织而言多批次、多品种、小批量的不定型生产很难组织。而大批量的定型生产就比较容易，使用专用钻模钻孔或专用冲模一次冲孔都能很好解决的生产组织问题。但是，专用钻模或专用冲模开发周期太长，从模具设计、制造再到出产品，一套冲孔成型模具一般的周期要半年以上，钻模的制作也需要两个月左右，资金投入大，动辄上百万，这大大增加产品开发承受的风险和成本，根本无法适应市场快速变化的需要。新型高精度、高效率的纵梁数控冲孔加工设备对于一个发展中的中等规模的汽车制造企业来说无疑是一种奢望。用钻孔工艺，使用成本低，设备及场地的投入费用小，但要提高效率就必须投入新的钻模，不适合现在社会品种快速更换的节奏，所以只用传统的钻孔工艺也不合适。

二、重型卡车车架总成侧弯的工艺分析和措施

（一）车架铆接顺序

1.现有铆接顺序。从前到后先铆接横梁总成上侧铆钉，再铆接下侧铆钉，然后铆接飞机梁上侧和下侧，最后打紧螺栓和铆接纵梁加强铆。2.试验。①试验条件：挑出14根横梁总成，分两组。②试验方法：14根横梁总成分两组，方法一：按照由前到后铆接；方法二：由中间到两边对称铆接。③试验目的：新的铆接方法是否能保证车架宽度和侧弯度。④试验数据：两种不同铆接顺序的车架侧弯度（此处不再汇总展示）。

（二）横梁总成装配方法

横梁总成铆接完毕后，宽度尺寸分布有正偏差和负偏差，那么以下将针对随机装配和挑选装配，两种装配方法对车架侧弯度影响作如下分析：将两种不同装配方法的载货车车架不合格率统计对比后发现改变横梁总成的装配方法，合格率有提升，说明横梁总成装配方法只是影响车架侧弯度的关键因素。

（三）车型

我厂车型主要包括牵引、自卸、载货等，车型是否影响车架侧弯度，做如下分析：

1.利用单因子方差分析车架右侧弯度与车型的关系。

单因子方差分析：右侧弯度与车型

来源；自由度 SS MS F P

车型； 2 32.15 16.07 6.27 0.004

误差； 49 125.60 2.56

合计； 51 157.75

S=1.601 R-Sq=20.38%R-Sq（调整）=17.13%

2.利用单因子方差分析车架左侧弯度与车型的关系。

单因子方差分析：左侧弯度与车型

来源；自由度 SS MS F P

车型； 2 31.64 15.82 7.68 0.001

误差； 49 100.99 2.06

合计； 51 132.63

S=1.436 R-Sq=23.86%R-Sq（调整）=20.75%

根据P值和箱险图看出，车型是影响车架总成侧弯度的关键因素。

3.车架长度。车架总成长度范围6000～12000，那么长度是否影响车架侧弯度，分析如下：

（1）利用单因子方差分析车架左侧弯度与长度关系。

单因子方差分析：左侧弯度与车架长

来源；自由度 SS MS F P

车架长；8 46.39 5.80 2.89 0.011

误差； 43 86.24 2.01

合计； 51 132.63

S=1.416 R-Sq=34.98%R-Sq（调整）=22.88%

（2）利用单因子方差分析车架右侧弯度与长度关系。

单因子方差分析：右侧弯度与车架长

来源；自由度 SS MS F P

车架长；8 72.05 9.01 4.52 0.000

误差；43 85.69 1.99

合计；51 157.75

S=1.412 R-Sq=45.68%R-Sq（调整）=35.57%

根据P＜0.05原则判断,长度是影响车架侧弯度的关键因素。

4.测量位置。同一个车架总成，由于车架总成前端为自由状态，无连接，前端纵梁的平行度和弯曲无法保证，选择不同的测量起点位置，会有不同的侧弯值。如选择测量起点为第一道横梁总成，一般车架侧弯比例较少；如选择第一道横梁向前300，则侧弯比例增多；如选择车架纵梁最前端，则侧弯现象严重。

根据P＜0.05原则判断，测量位置也是影响车架侧弯度的关键因素。影响车架总成侧弯度关键因素有零部件质量问题、测量位置、车型、长度、装配方法。根据以上分析，为提高车架总成侧弯一次下线合格率，应从以下几点实施：1.改变横梁装配方法：装配前测量挑选同偏差的横梁总成；2.设计自制工装：针对弯梁总成宽度尺寸问题，设计一套工装用于铆接控制弯梁尺寸；3.委外件质量控制：召开专题会，明确委外件加工控制标准和运输过程注意事项；4.明确检验标准、返修标准：确定载货车侧弯度值和检验频次等；由于回弹，提高侧弯度返修标准；5.规范测量方法：规范侧弯度的测量起始点、测量位置、测量注意事项。以上对策实施1个月后，重新对载货车车架总成侧弯度进行测量，经统计，一次下线合格率已提升至91.5%，证明效果明显。

总之，通过数据测量和六西格玛工具分析，找出了影响车架侧弯的关键因素，并提出了提高车架侧弯合格率的对策。