重型載貨汽車導流罩裝配工藝方案設計

孫文濤

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

重型載貨汽車導流罩裝配工藝方案設計

孫文濤

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

文章主要闡述了重型載貨汽車導流罩裝配工藝方案的設計開發(fā)，對于導流罩在線裝配工藝及整車通過性的研究，通過技術(shù)改造的實施，實現(xiàn)了流水線裝配，滿足了生產(chǎn)及安全要求，通過實際驗證也達到了設計目標。

載貨汽車；導流罩；工藝方案設計

CLC NO.: U466 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)11-35-03

引言

隨著汽車技術(shù)和高速公路的發(fā)展，汽車行駛速度日益提高，汽車在行駛時與空氣相互作用的空氣阻力也越來越顯著，他在很大程度上影響汽車的經(jīng)濟性，動力性和穩(wěn)定性。廂式貨車的箱體高于駕駛室，存在高度差和一定的間隙，駕駛室與貨箱前部產(chǎn)生了一個剝離，空氣阻力系數(shù)值因之而增大，，如果在頂部安裝一個導流裝置，是駕駛室和車廂之間成流線型過度，以引導流過駕駛室上部的氣流與箱體上表面“銜接”，是氣流延封閉車廂頂蓋表面很近的地方流動，從而降低空氣阻力系數(shù)。

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，面對環(huán)境方面及油價升高的壓力，降低燃油消耗以成為客戶選車和整車制造商的考慮的重要因素，這些因素將成為導流罩車輛需求的快速增長。

1 現(xiàn)狀簡介

1.1 導流罩是裝在載貨汽車或牽引汽車駕駛室頂部的空氣導流裝置，通常安裝在駕駛室頂部和后部用于降低整車風阻的裝置，主要由頂導流罩、側(cè)導流罩和導流罩支架組成，通過加裝導流罩可以提升整車外流場，降低風阻和油耗。

圖1 載貨汽車導流罩結(jié)構(gòu)簡圖

由于前些年客戶對于導流罩車型需求量不是很大，整車裝配完成后導流罩均為下線進行搭裝，固定區(qū)域，配備3.5m高的裝配梯臺，員工手工提取導流罩上至駕駛室頂部進行裝配主要存在以下幾個方面的問題：①帶物料上駕駛室頂部，操作過程受零部件尺寸，光線及雨雪天氣的影響使得操作安全隱患較大；②生產(chǎn)效率低，裝配導流罩約需30Min/臺；④導流罩裝配區(qū)域，現(xiàn)場及物料管理的難度較大；③導流罩重量約25KG，員工拿取不方便，影響裝配效率。

根據(jù)上述問題設定方案如下圖所示：

圖2 原導流罩工藝設計方案

1.2 設定目標

結(jié)合行業(yè)調(diào)研情況，根據(jù)該企業(yè)裝配線體布置形式，自行設計頂導流罩裝配工藝方案，目標是實現(xiàn)導流罩裝配流水線作業(yè)，解決導流罩裝配困難、效率低下及裝配過程安全隱患問題。

圖3 新導流罩工藝設計方案

新方案設計目標有兩點，一是駕駛室裝配線導流罩的搭裝方案，滿足駕駛室生產(chǎn)節(jié)拍及安全性要求；二是駕駛室搭裝底盤后總裝線通過性方案設計，滿足整車生產(chǎn)要求。

2 具體方案的設計及實施

根據(jù)目前駕駛室和總裝線裝配工藝方案的現(xiàn)狀，將導流罩裝配工序由整車下線補裝工序前移到內(nèi)飾裝配線，實現(xiàn)導流罩的在線裝配，同時考慮導流罩裝配后整車高度統(tǒng)一升高，必須考慮駕駛室搭裝底盤后的通過性，結(jié)合這兩方面的因素考慮設計以下工藝方案并進行實施。

表1 具體改造方案列表

2.1 駕駛室導流罩裝配工藝方案設計及實施

通過對于駕駛室裝配工序進行調(diào)整，選定駕駛室裝配線30工位進行技術(shù)改造，通過對于上行網(wǎng)架進行改造增加搭裝臺：平臺總體長度：20m;單側(cè)平臺寬度：1.65m；平臺距地面高度：2.5m；兩側(cè)平臺之間寬度：2.8m；操作人員上下利用爬梯；承重橫梁上移0.4m；導流罩吊裝在線體橫向?qū)к塊BK和吊具，操作人員A負責吊裝導流罩上駕駛室頂部：導軌長度9m，離地高度4.6m；吊具跨度6m，行程9m，離地高度4.5m，吊具沿線體可隨動，吊具導軌橫向靠電機帶動，吊裝過程由操作人員用手持遙控器控制；同時操作人員B在平臺上工作室增加了安全背心并在平臺增加了滑道牽引，以防止人員操作過程中墜落的安全風險。

圖4 駕駛室導流罩裝配方案改造圖示

根據(jù)操作工藝要求將員工操作工序進行分解：駕駛室到達工位——員工A將頂導裝夾到位——員工B從右側(cè)平臺到達車頂（安全帶提前系好）——員工A與B 配合將頂導放置到位——員工A將吊具回位——員工B擰緊螺栓——員工B返回操作平臺。通過實測導流罩搭裝過程，完成導流罩搭裝實際時間測定為：145S（附表2），實施后的方案可以滿足3.5分鐘生產(chǎn)節(jié)拍。

表2 導流罩裝配時間統(tǒng)計表

2.2 底盤裝配線通過性改造方案及實施

根據(jù)該企業(yè)目前生產(chǎn)車型及后續(xù)產(chǎn)品儲備情況，對于整車高度進行分析，駕駛室搭裝底盤后沒有翻轉(zhuǎn)時最大高度為4094mm，翻轉(zhuǎn)后最大高度為4876.5mm，具體尺寸如下表3：

表3 各車型最大高度統(tǒng)計表

總裝線底盤采用小車牽引運轉(zhuǎn)，通過對于車輛輪胎離地距離進行測量，小車支撐后輪胎離地間隙為 180mm，故裝配導流罩車型最大通過高度為5040mm，綜合考慮通過的安全性及改造的經(jīng)濟性，故確定整車通過最大高度按照5100m進行改造實施。

圖5 整車高度示意圖

總裝線網(wǎng)架抬高后，通過搭裝導流罩車型通過性驗證，可滿足車輛生產(chǎn)要求。

3 效果驗證

表4 方案實施后效果對比

上述改造方案結(jié)合該企業(yè)生產(chǎn)過程中遇到的實際問題為突破口，結(jié)合生產(chǎn)實際特點及后續(xù)產(chǎn)品發(fā)展要求，通過對于駕駛室導流罩裝配方案進行設計改造，滿足流水線生產(chǎn)要求，同時解決了駕駛室搭裝后通過性要求，通過對設計方方案實施前后對比表4可以看出改造項目達到了設定目標要求。

從實施前后對比可以看出導流罩在線裝配后，其生產(chǎn)效率、物料、安全、員工勞動強度等方面都得到了顯著的提升。同時在線裝配導流罩的工藝設計方案，在調(diào)研國內(nèi)企業(yè)里還沒有先例，該工藝方案的設計與實施對其他企業(yè)的導流罩工藝方案有一定的借鑒意義。

[1] www.baike.com.2016.9.

[2] 焦小甫 何俊峰. 淺談輕型卡車導流罩輕量化設計.[C] 第十一屆河南省汽車工程科技學術(shù)研討會.2012.10.

Design of the assembly process for heavy duty truck

Sun Wentao
( Shaanxi heavy automobile co., LTD., Shaanxi Xi'an710200 )

This paper mainly expounds the design and development of heavy truck dome assembly process, the dome and the vehicle through the online assembly process of research, through the implementation of technological transformation, to achieve the assembly line to meet the production plan, and safety requirements, through the actual verification design to achieve the goal.

Truck; Dome; Process scheme design

U466

：A

：1671-7988 (2017)11-35-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.11.013

孫文濤，就職于陜西重型汽車有限公司汽車總裝配廠。