汽车底盘合装工位安装和理论基础研究

董亚洲，李晔，卢涛

（1.上海维荻机电技术有限公司；2.上汽大众汽车有限公司，上海 201805）

安装质量决定流水线的稳定性和JPH 的高低，往往一些高质量的设计，但是安装没有到位，最后高JPH 生产时，由于高频率的震动和螺栓的松动，出现直线度偏移，前后滚床的平面有台阶，直接后果就是设备没有到达预期寿命就是出现搜坏，本文主要从安装的顺序，每个安装公差的给予，及一些测量方式来保证安装质量。

1 OP 线工位基准的设定

1.1 OP 线Z 方向标高的定义

在新厂房建造时，会在厂房的某个柱头上建造个建高标识。整个永久性标识将作为厂房建设的高度基准与总装、油漆等四大工艺设备的安装高度基础，之所以作为永久性标识，也是为了以后的厂房改造和新设备的安提供高度基准。

1.2 OP 线中心线的确定

厂房建设时，土建有个坐标中心线基准并由此作为基准建设厂房。输送规划和总装规划根据土建坐标中心线建立BA3 设备安装的中心线，输送负责给中心线基准做上永久标识，方便以后的项目设备改造和新设备安装，并为其提供中心线基准。

1.3 输送吊具的安装和尺寸控制

（1）输送线压轨安装。输送吊架压轨的安装精度直接影响吊架的精度，所以输送吊架压轨的安装精度就显得异常关键。输送规划在安装压轨时定义其标高公差（Z 方向公差）为±1mm,Y 方向（中心线）公差同样为±1mm,验证测量的方位为取2m 长度的节距作为一组测量样本，超出公差的样本需重新调整压轨并重新测量直至达到公差要求，测量结束后，供应商需提供完整的测量报告和调整记录，方便以后改造和新设备安装的测量和调整。

（2）输送吊具尺寸标定。虽然每个输送吊架在出厂时都是满足当初的设计和加工要求，并有相关的尺寸保证手段和一些控制的策略，为了减少更多的不确定因素，在实际生产中，输送规划部门都会在输送平台上面安装一个固定式检具，检具是用来检测吊具上四个销的公差，公差范围控制在±1mm,，平台高度为3m，只有检测合格的吊架才会被放到流水线上继续生产，不合格的检具会进入维修轨道等待进一步维修，但此检具主要是为了保证转换工位接车安全。

在底盘合装工位有个专门的机构来保证车身和底盘相对尺寸，所以输送规划部门在检具平台之后规划了两个模拟合装工位，此工位主要功能是检测地面销能否顺利插入吊具孔，但是此工位与实际合装工位理念有所不同，两个检测工位是吊架下降插入地面销中，实际的合装工位是吊架停止不动，地面销在气缸的作用下向上运动插入吊架空中，以保证它们之间的相对距离。

2 OP10 工位介绍和设备安装控制

2.1 工位概况

在标准化工厂中，OP10 的工位状况下图（图1）所示：整个安装系统由车身吊架系统、升降机、吊架稳定系统、车身后压钩系统等组成，它们之间互有联系，整个合装工位通过这些元素来组成一个尺寸链系统保证合装的稳定性和成功率，见图1。

2.2 OP10 合装工位合装顺序

OP10 工位是底盘零件和车身的结合工位，是整个大众集团“一体式底盘”的实现工位，为此在产品开发之时，就为整体式合装考虑了车身RPS 孔和车身侧压钩孔，设备规划部门也在工艺实现的过程中增加一些过程工艺，从产品的开发到工艺规划共同来保证合装质量。

在设备安装过程中，必须遵循一定的安装顺序，因为精度的实现形式是由产品的设计和总装的工位安装双重实现的，安装设备时按照产品的设计尺寸链和工艺安装基准的主次顺序，按照由主到次的顺序分级控制，最终实现产品质量的最终控制。

合装工位设备安装顺序如下：

（1）主线输送安装完EMS 导轨后。弹下墨线，需要用激光设备测量EMS 导轨的X,Y,Z 偏差向偏差，测量时应邀请三方（总装规划，输送规划和供应商）共同参与测量和确认，如发现偏差及时调整并再次测量。

（2）供应商对主线输送弹下的墨线进行测量认可后，开始进行OP10 设备的安装，先安装静音滚床，测量和调整滚床中间导向条的EMS 弹下的墨线的偏差，最终调整到规定的公差内。

（3）然后，根据已确定的滚床位置和图纸尺寸依次安装车身压紧装置和车身吊具对中装置等。

图1

2.3 重点定位局部展示

在合装工位有两个最重要的的定位，它们分别是吊架定位销和吊架的定位（A）和辊床定位销与托板的定位（B），见图2。

图2

2.4 液压升降机的安装固定

升降机为双剪式的液压升降机，基本设计载荷为7.5T。与升降机连接的为链条式辊床，链条的厂家为BOSH，辊床上配合使用定位销，当地盘托盘运动到升降机上后，通过其控制托板和升降机的相对位置，车身吊架到位后失去动力，只有后纵梁孔配有压钩。

升降机的Y 向以OP 线中心线为基准进行找正和安装，Y向偏差控制在±0.5mm 以内,液压升降机在高低位置之间的中心线偏差在1mm 以内，因此输送链床在工作位置时的Y 向偏差在±1.5mm 以内；X 向以该工位的车身坐标零点位置为基准，进行找正安装。X 向偏差控制在±1mm 以内；Z 向以车间的土建基准点为基准，调整链床的水平高度至1750mm，Z 向偏差控制在±0.5mm 以内。

2.5 车身吊具定位销安装

车身吊具稳定销机构的Y 向以OP 线中心线为基准进行找正安装，Y 向偏差控制在±0.5mm 以内；X 向以该工位的车身坐标零点位置为基准点，根据定位销与车身零点之间的相对位置尺寸进行找正安装。X 向偏差控制在±1mm 以内；Z向在调试时通过调整气缸的行程调整至设计的工作位置，偏差可控制在±1mm 以内。

2.6 车身压紧装置

车身压紧机构的Y 向应以OP 线中心线为基准进行找正安装，Y 向偏差控制在±0.5mm 以内；X 向以该工位的车身坐标零点位置为基准点，根据压紧装置与车身零点之间的相对位置尺寸进行找正安装。X 向偏差控制在±1mm 以内；Z向在调试时通过调整伺服电机的停止位置脉冲调整至设计的工作位置，偏差控制在±0.5mm 以内。

3 结语

要想完全得到前期的设计效果，要严格做到2 点：

（1）严格按照安装顺序和安装规范安装。

（2）必须要达到之前设计的安装尺寸。我们在实际安装过程中必须做到不厌其烦，千万不能有侥幸心理，有些安装后期可以调整，但是有些安装会导致设备的整体报废，设备安装前期产能的压力不是很大，会有很多的调整和反复的时间，但是随着后期产能的提升，每次的停线都会造成产能的损失，随着车间产能的提升，对设备的磨损也越来越大，特别是安装不到位的地方，就会成为以后设备故障的引爆点。