分析汽車底盤裝配線工藝及作用

祁海軍

摘要：目前各個汽車集團均在引進先進的工藝技術和裝備。而底盤作為汽車總裝工藝中的重要的組成部分，汽車總裝車間均設置了專用組裝線體及合裝線體。汽車裝配又是汽車制造過程的最后階段，底盤懸架裝配工藝直接影響汽車質量。如果在裝配過程中，底盤懸架裝配部到位、力矩未達到設計值或出現問題，將直接影響汽車的安全性能、穩定性。

關鍵詞：汽車底盤；裝配線工藝；作用

我國汽車產銷已連續3年超過了1500萬輛，已經成為全世界汽車生產、銷售第一大市場，世界各大汽車集團均將目標瞄準了中國市場。國內的各個汽車集團也不例外，都在擴建、新建、引進合資、海外建廠等，以擴大自己的產能，提升市場占有率。總裝配為汽車組裝的最終環節，總裝配工藝技術直接制約著汽車工業的發展。

1.裝配線線體設計

1.1裝配線線體組成

裝配線線體由驅動裝置、導向裝置、牽引鏈條、裝配臺車、液壓升降臺及基礎鋼構件等組成。驅動裝置，包括電機、減速機、驅動輪等，電機功率：22kW，減速機型號：XWED128-391-22，電機與減速機之間傳動采用雙排套筒滾子鏈。導向裝置，包括導向輪、鏈條張緊裝置、方向調整裝置等，張緊裝置采用絲桿滑塊式張緊，支架為焊接結構件。牽引鏈條為非標鏈條，承載力按裝配線體輸送最大牽引力確定，鏈條節距260mm、破斷載荷630kN。裝配臺車采用輕鋼結構，車架支撐點配置專門機構，滿足車架的翻轉前后支撐要求，裝配臺車依靠牽引鏈條拖動在軌道上運行，軌道頂面一般與地面平齊。液壓升降臺滿足汽車起重機底盤下線設計，由液壓站、油缸、連桿機構、舉升平臺組成。

1.2技術特點

（1）裝配線為直線式牽引鏈條、裝配臺車地下自動返回，13個工位，工位間距12m，總長度為156m。裝配線為間歇式輸送，輸送速度變頻可調，每一個節拍為一個工位，最后一個工位為下線工位，汽車起重機底盤裝配完成后利用液壓升降臺舉升與裝配臺車脫開，并利用自身動力自行下線。（2）裝配線的牽引鏈條鏈板、軌道與地面平齊，工人操作接近性好，作業方便。車架放在裝配臺車前、后支撐上，裝配臺車的支撐機構可根據車架寬度及結構特點調整支撐點，適應車架正反面放置固定的要求。牽引鏈條與裝配臺車前支撐通過插銷連接，拖動裝配臺車運行，應用方便、快捷、適應性強。插銷帶自鎖裝置，裝配臺車地下返回時插銷不致脫落。（3）裝配線牽引鏈條采用模鍛鏈，鏈條上預留插銷孔，孔間距按一定模數設置，一方面應滿足與裝配臺車的可靠連接，另一方面通過插銷孔位調整滿足不同長度底盤車架支撐要求。（4）裝配線的控制系統采用PLC集中控制，觸摸屏人機對話，電控元件采用歐姆龍或西門子公司產品，可滿足生產線高可靠性要求。在每個工位設有氣動控制閥，每個工位的完工信號送到PLC，PLC收到每個工位的完工信號后鳴響警鈴，控制電機帶動裝配線啟動，在每個工位設一個緊急制動閥，以備在緊急狀態下人工干預。變頻調速器對電機的控制采用無級調速，裝配線可根據生產批量要求，設定裝配線的轉速。（5）設計中應充分考慮拆卸和維修的方便，全線預留2處～3處檢修出入口。

2懸架介紹

汽車底盤由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成。底盤作用是支承、安裝汽車發動機及其各部件、總成，成形汽車的整體造型，并接受發動機的動力，使汽車產生運動，保證正常行駛

懸架系統定義。懸架系統就是指由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個支持系統。

懸架系統分類。汽車底盤的懸架，當前可以分為獨立懸架和非獨立懸架兩種，主流的懸架種類主要是麥佛遜式獨立懸架、交叉臂式獨立懸架、多連桿式獨立懸架以及扭力梁式非獨立懸架。

3懸架裝配工藝現狀

3.1懸架組裝

以某款非承載式SUV的懸架組裝為例，說明組裝工藝。

車架總成---車架分裝---總裝流水線---安裝前懸左右擺臂----安裝左右轉向節----安裝左右減震器----安裝后副車架-----左右后制動器----安裝螺旋彈簧----安裝左右后減震器

3.2懸架安裝

以汽車后懸架安裝為例，設計狀態為車輛半載荷。但是由于后螺旋彈簧的因素，需要對螺旋彈簧進行壓縮后，才能將懸架進行最后的緊固。下面說明下后懸架落地打緊的工藝。

不需要采用任何的輔助工具、設備。首先，將后懸架副車架緊固到車身后；其次，將橋式板鏈降低，利用車輛的自重壓縮彈簧；三，然后工人鉆入車底、利用地溝將螺栓緊固。此種方式嚴重影響線體生產節拍，而且生產線設置地溝也影響生產安全，故無法應用到總裝工藝中。

利用舉升設備，托舉懸掛系統。利用車輛的自重與托舉設備壓縮螺旋彈簧，然后進行螺栓緊固。此種方法的成本較低，但是由于舉升設備的托舉，可能會造成車輛在橋式板鏈上的固定不穩固，易發生脫落的安全事故。

利用專用壓緊裝置。通過線下氣動裝置將螺旋彈簧壓緊，然后利用專用卡接壓緊裝置保持螺旋彈簧的壓縮狀態。再將螺旋彈簧放置于指定位置，然后擰緊螺栓。此種方法能夠在半載狀態下安裝后懸架，符合設計要求。

2.3總裝工藝

現有總裝工藝要求各零部件供應商將大批的零散部件送至總裝車間庫區，然后總裝車間物流配送員將散件依次送至各工位。各工位操作員按工藝卡的要求進行分步組裝。懸架系統也遵循著這個要求，但是由于總裝車間操作員只是依據工藝卡對各標準件進行緊固。無法對各部件裝配是否到位進行檢測，例如橡膠襯套的角度，橡膠襯套在懸架中的工作角度方法為±15°。但是總裝工藝卡中并沒有對此項進行檢測。因此，現行的工藝流程是不健全的。

3懸架裝配工藝發展趨勢

隨著機械制造技術的發展，以及汽車消費市場多樣化、個性化的要求，汽車的裝配也從以往的單一車型大批量生產，向小批量、多車型發展。裝配生產的批量性特點趨于復雜，安裝零件的品種、數量進一步增多，對零部件的接收、保管、供給、裝配作業指導等都提出了新的要求。市場的變化必將使裝配生產方式產生新的變革，逐步向裝配模塊化、自動化裝配技術與柔性裝配系統（FAS）、汽車虛擬裝配系統（AVAS）發展。這就要求裝配技術也向模塊化進行。

3.1懸架模塊化配送

即懸架由供應商在自有工廠進行組裝，按照主機廠生產任務進行即時配送，直接送至底盤裝配線體，上線，裝配。這樣能夠節省主機廠庫區空間、節省人工費用以及設備維護保養

3.2懸架裝配自動化

由于人總是難免會出錯，而機器只要程序設定正確，就不會出錯。所以，隨著模塊化的模式發展，主機廠為保證生產節拍的提高以及生產一致性，必然會提高自動化程度，利用VGA設備自動搭載懸架。以機器檢測人、控制人，提高生產一致性。

結論

隨著汽車市場競爭日益激烈，提高生產效率、降低生產成本一直是汽車制造業十分關注的。而汽車底盤不管是自身質量還是重要性，均在汽車組成中占有不可替代的位置。所以不論是為了員工安全，還是為了降低成本、提高效益，汽車底盤裝配技術必然會向著模塊化、自動化方面發展。

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