電動汽車前后懸分裝工藝規(guī)劃及實(shí)施

胡利杰

（河北紅星汽車制造有限公司，河北 邢臺 054000）

某款A(yù)00級純電動汽車底盤系統(tǒng)（轉(zhuǎn)向、制動、行駛、懸掛系統(tǒng)）為重新開發(fā)，全新的前懸架、后懸架變更為扭力梁形式，前、后電機(jī)減速機(jī)懸置重新設(shè)計(jì)。前電機(jī)減速機(jī)懸置放置在副車架上面，后電機(jī)減速機(jī)懸置直接固定在車身上面。由于變更較大，導(dǎo)致以前的分裝臺及舉升工裝臺不能使用，所以需要重新考慮新制分裝臺或設(shè)計(jì)、布置分裝線及其工裝，滿足車型的生產(chǎn)。

1 前后懸架系統(tǒng)（含動力）結(jié)構(gòu)介紹

1.1 前懸架系統(tǒng)（含動力）結(jié)構(gòu)介紹

該系統(tǒng)主要包括：前副車架總成、下擺臂（左、右）、前橫向穩(wěn)定桿、前減速器/前電機(jī)及其懸置、前驅(qū)動軸（左、右）、前支柱總成（左、右）、前轉(zhuǎn)向節(jié)帶制動器（左、右）總成等零部件。

1.2 后懸架系統(tǒng)（含動力）結(jié)構(gòu)介紹

該系統(tǒng)主要包括：后扭轉(zhuǎn)梁總成、后減速器/后電機(jī)及其懸置、后驅(qū)動軸（左、右）、后螺旋彈簧（2個）、后減震器總成（共2個）、后緩沖塊、后制動器總成（左、右）等零部件。

2 前后懸分裝工藝規(guī)劃

全新的前后懸系統(tǒng)需要重新開發(fā)前后懸系統(tǒng)模塊分裝及合裝的工藝裝備。它的主要功能為承載固定前后懸總成，完成前后懸總成的分裝，并保證前后懸總成與車身的定位精確。前后懸合裝精度一直是影響總裝可動率的主要因素，制約產(chǎn)能提升，同時影響整車品質(zhì)和四輪定位精度，是總裝的一大瓶頸和難題。

綜合考慮產(chǎn)能及生產(chǎn)節(jié)拍7.5 min等因素，為了提升產(chǎn)品品質(zhì)、提高生產(chǎn)效率、減輕員工的作業(yè)強(qiáng)度、減少后續(xù)生產(chǎn)的返工，建議規(guī)劃新建前后懸分裝線，以滿足車型的量產(chǎn)。

2.1 工藝布局

根據(jù)總裝車間整體布局，結(jié)合前后懸分裝后的合裝位置，以路程最近、方便分裝總成的轉(zhuǎn)運(yùn)為原則，將前后懸分裝線布局在車間進(jìn)入東門后的南北兩側(cè)（12 m×8 m）。

2.2 工藝規(guī)劃方案描述

1）前后懸分裝線各設(shè)置5個工位。

2）分裝線形式為單層無動力輥道線。

3）分裝總成帶工裝轉(zhuǎn)運(yùn)至底盤合裝工位，轉(zhuǎn)運(yùn)及上下線需要3臺無動力周轉(zhuǎn)小車，小車帶工裝實(shí)現(xiàn)與分裝線對接。

4）底盤合裝工位使用吊具將預(yù)制總成帶工裝吊裝到舉升平臺上。

5）底盤合裝工位舉升平臺設(shè)計(jì)為工裝快速夾緊及切換形式。

2.3 前后懸分裝線方案示意圖

前懸分裝線方案示意如圖1所示，后懸分裝線方案示意如圖2所示，分裝線布置示意如圖3所示。

2.4 新增及改造的工藝裝備

前后懸分裝工藝規(guī)劃實(shí)施時需要考慮新增及改造的工藝裝備，見表1。

圖1 前懸分裝線方案示意圖

圖2 后懸分裝線方案示意圖

圖3 分裝線布置示意圖

表1 新增及改造的工藝裝備

3 前后懸分裝工藝實(shí)施過程

根據(jù)公司相關(guān)規(guī)定，該項(xiàng)目需要進(jìn)行招投標(biāo)，經(jīng)過申購程序后工藝裝備制作完畢，陸續(xù)進(jìn)廠安裝，具體介紹如下。

3.1 無動力輥道線鋪設(shè)

前后懸分裝線形式為單層無動力輥道線（圖4和圖5），工位間距1 600 mm，共5個有效工位。每個工位可以停放一個托盤，每個工位增加止進(jìn)止退裝置，保障托盤在作業(yè)時不會來回滑動。輥道線腳采用可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，便于整條生產(chǎn)線的調(diào)整。輸送線上層兩側(cè)骨架采用C型鋼架，保護(hù)罩采用不銹鋼材料。輸送線內(nèi)側(cè)設(shè)置對托盤工裝的導(dǎo)向裝置，同時為避免前后懸托盤運(yùn)行時與導(dǎo)軌之間的摩擦，托盤兩側(cè)帶有導(dǎo)向滾輪。為避免前后懸托盤在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中相互碰撞，其兩端帶有減震膠塊。為避免分裝總成裝配完成后掉落，在上層輸送線的尾端設(shè)置手動限位裝置。分裝線布置照明設(shè)施，采用與分裝線骨架連接或地面形式，每個裝配工位的光照度為400～800 lx，采用節(jié)能的LED燈，并便于拆卸維修。每個分裝工位的照明應(yīng)能單獨(dú)控制。

圖4 前懸分裝線

圖5 后懸分裝線

3.2 升降臺托盤改造實(shí)施

為使新制作的前后懸分裝工裝托盤能夠與升降臺進(jìn)行快速對接，需在升降臺上新增轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)（升降臺托盤）實(shí)現(xiàn)。升降臺托盤可以實(shí)現(xiàn)與升降臺固定牢靠，支撐部分要有足夠的強(qiáng)度，可以實(shí)現(xiàn)與前后懸托盤的無障礙對接，實(shí)現(xiàn)連接及分離方便易操作，并能實(shí)現(xiàn)前后懸托盤在X、Y方向±30 mm的移動，以方便前后懸總成的舉升合裝作業(yè)（圖6和圖7）。合裝吊具（圖8）能夠安全方便地調(diào)運(yùn)前后懸托盤帶工件及空托盤，吊具使用靈活方便，吊運(yùn)過程中穩(wěn)定，晃動量小，有足夠的強(qiáng)度，吊具上設(shè)置吊環(huán)與現(xiàn)場電葫蘆連接。

圖6 前懸升降臺

圖7 后懸升降臺

圖8 合裝吊具

4 實(shí)施后效果

通過新建前后懸分裝線，實(shí)現(xiàn)了電動汽車全新的前后懸系統(tǒng)分裝工藝裝配，減輕了員工的操作強(qiáng)度，降低了操作時間，滿足了生產(chǎn)節(jié)拍。

5 結(jié)語

通過全新電動汽車前后懸分裝工藝規(guī)劃，采用新建分裝線的形式實(shí)現(xiàn)前后懸的分裝，過程中考慮了分裝總成的轉(zhuǎn)運(yùn)及吊裝的實(shí)現(xiàn)。通過實(shí)施此項(xiàng)目，不僅對電動汽車的底盤動力系統(tǒng)裝配有了深刻的了解，而且通過新建分裝線的形式，降低了對生產(chǎn)主線體的影響，縮短了電動汽車的產(chǎn)品開發(fā)周期以及推向市場的時間，保障了新產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)節(jié)拍。