文/浙江 徐東 毛劍
汽車車身面板是指車輛表面或是比較直觀的板件,如發(fā)動機蓋、車頂、后備箱蓋、車門、前后翼子板、車身前中后立柱的外板等外部板件。這些板件通常由鋼板、鋁板、玻璃鋼或塑料等制成。車身面板的修復(fù),是鈑金工人應(yīng)該掌握的一項重要基本技能,加工成色因人而異。最終修理質(zhì)量一般不會影響到整車的安全性能,但它直接關(guān)系到車輛的外觀和耐用性。不適用的修復(fù)工具,將導(dǎo)致鈑金維修工人勞動強度增加和工作效率降低。
汽車維修行業(yè)分工越來越細化,鈑金工已從汽車修理工中分離出來,成為一個相對獨立的工種。他們告別了傳統(tǒng)敲敲打打、一把錘子、一把鏨子的時代,利用現(xiàn)代汽車車身大梁鈑金系統(tǒng)設(shè)備及先進夾具,依靠液壓的巨大力量把被撞部位拉伸回原處。在實際汽車鈑金維修過程中,液壓伺服系統(tǒng)發(fā)揮著及其重要的作用。
為了更好地將液壓伺服系統(tǒng)應(yīng)用到汽車車身凹痕修復(fù)工具上,通過對液壓伺服控制系統(tǒng)工作原理及優(yōu)缺點分析,針對目前國內(nèi)外車身凹陷修復(fù)工藝特點,設(shè)計一種用液壓伺服系統(tǒng)控制的車身凹痕修復(fù)工具,以此來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的車身凹陷修復(fù)工具, 降低鈑金工人勞動強度和提高維修質(zhì)量及工作效率。
液壓伺服控制系統(tǒng)的工作原理就是流體動力的反饋控制。即利用反饋連接得到偏差信號,再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統(tǒng)的能量,使系統(tǒng)向著減小偏差的方向變化,從而使系統(tǒng)的實際輸出與希望值相符。
目前國內(nèi)在修復(fù)鈑金件過程中多數(shù)采用手錘敲擊整平方法。比如在修復(fù)車門凹陷部位時首先需拆除車門內(nèi)飾板,然后內(nèi)側(cè)用墊鐵或撬桿頂托,外側(cè)使用手錘敲擊,當(dāng)整形至基本平整后,由于還存在細小的凹陷和不平整,漆面也因在錘擊修復(fù)過程中遭到破壞,因此還需要進行漆面修復(fù)。此種凹陷整平方法不足之處在于凹陷部位在恢復(fù)原狀過程中,其面漆因變形容易導(dǎo)致開裂,嚴重的會脫落,修復(fù)后必須重新烤漆,需要刮膩子、噴漆、烤漆等一系列多道復(fù)雜工序,作業(yè)時間長,成本高,并且修復(fù)后也無法恢復(fù)原狀,很難滿足質(zhì)量要求。
目前國外針對汽車鈑金件凹陷修復(fù)推出了一種免噴漆汽車凹陷修復(fù)技術(shù)。它是利用力學(xué)和光學(xué)等原理實現(xiàn)對汽車表面覆蓋件的修復(fù)。即在汽車鈑金修復(fù)過程中一邊利用光線折射的視覺效果來判斷凹陷的位置和程度,一邊應(yīng)用杠桿原理逐步將車身凹陷處的張力釋放,使凹陷部位恢復(fù)原來狀態(tài),實現(xiàn)對車身凹陷損傷的修復(fù)。免噴漆汽車凹陷修復(fù)操作時需把凹陷修復(fù)桿頂端伸入到凹陷區(qū)域背面,以工作窗口或孔隙的邊緣為支點,按動凹陷修復(fù)桿把柄部位,運用杠桿原理來撬動頂撐凹陷區(qū)域。凹陷修復(fù)桿需要通過工作窗口或孔隙進行工作。如果既無工作窗口,又無合適的孔隙供凹陷修復(fù)桿伸入時,需在合適的隱蔽部位開一個新的工作窗口。這是很多車主所不能接受的。此外免噴漆汽車凹陷修復(fù)操作時操作技師需根據(jù)凹陷的不同程度和部位,判斷凹陷處受力方向、運力大小,其中判斷受力方向、確定著手位置、控制運力大小等因素難以把握,最終很難達到完好如初的效果。
圖1中,電動機(3)使液壓泵(4)將液壓油泵入液壓缸缸體(6)內(nèi),用手向右推動小活塞桿(33)一定的刻度,大活塞內(nèi)的液壓通路使液壓缸體(6)左腔與右腔連通,即液壓缸體6左腔與右腔的油壓相等,由于大活塞(7)左邊的面積大于右邊的面積,由F=P×A可知大活塞(7)及大活塞桿(9)會向右運動相同的刻度,直到使大活塞(7)內(nèi)的液壓通路(8)重新封閉為止;用手向左拉動小活塞桿(33)一定的刻度,大活塞(7)內(nèi)的液壓通路(29)使液壓缸體(6)左腔與出油口(24)連通,即液壓缸體(6)左腔油壓為零,由于液壓缸體(6)右腔油壓大于左腔油壓,大活塞(7)及大活塞桿(9)會向左運動相同的刻度,直到使大活塞內(nèi)的液壓通路(29重新封閉為止;當(dāng)小活塞(27)處于將通路(8)及(29)關(guān)閉狀態(tài)時,即使電動機(3)工作也無法改變大活塞桿(9)的位置,液壓油通過溢流閥(5)流回油箱,即具有鎖止功能。利用作用在小活塞桿(33)上較小的力控制作用在大活塞桿(9上較大的力,使大活塞桿(9)頂部的真空吸盤(17)完成與汽車凹陷鋼板面吸合、拔出工作。
與現(xiàn)有汽車車身凹痕修復(fù)工具相比,用液壓伺服系統(tǒng)控制的汽車車身凹痕修復(fù)工具的有益效果主要體現(xiàn)在:
(1)結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,僅需在原有液壓伺服系統(tǒng)的基礎(chǔ)上略加改進結(jié)構(gòu)即可制成。
(2)液壓伺服系統(tǒng)控制方式可提高維修效率、維修精度,實現(xiàn)自動化控制且對汽車鈑金維修工人技術(shù)要求較低。
(3)液壓伺服系統(tǒng)工作柔和且與汽車凹陷鋼板面直接接觸的真空吸盤剛度低,可避免對汽車凹陷部位油漆造成二次破壞。