汽車電子產(chǎn)品中螺釘擰緊品質(zhì)的控制

螺紋連接是汽車生產(chǎn)過(guò)程中最常用的工藝，起到固定裝置的作用。其擰緊過(guò)程較為復(fù)雜，實(shí)際使用中由于零件公差、襯墊滑動(dòng)或軸向浮動(dòng)的影響，因此使得擰緊效果發(fā)生變化，不合格的擰緊過(guò)程會(huì)給消費(fèi)者帶來(lái)很大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。在任何情況下，原材料的尺寸偏差、不足涂層和不恰當(dāng)?shù)牟牧蠌?fù)合都會(huì)造成擰緊過(guò)程的不合格。通過(guò)對(duì)控制擰緊過(guò)程進(jìn)行研究可以避免這種情況的發(fā)生。已有許多方法對(duì)擰緊過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)，但是這些方法都不能保證擰緊效果。對(duì)此，給出一種檢測(cè)擰緊過(guò)程的新方法，該方法通過(guò)實(shí)施一個(gè)控制程序來(lái)識(shí)別常規(guī)檢測(cè)方法不能發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤擰緊方式。

基于六西格瑪原則將整個(gè)研究過(guò)程分為5個(gè)階段。①定義階段，該階段的目的是確定需要解決的主要問(wèn)題。錯(cuò)誤的擰緊方式不能提供螺釘頭與被連接件之間足夠的接觸面積和夾緊力。螺釘頭和被連接件之間的距離通常為0.1～0.4mm，這個(gè)缺陷只能在利用電測(cè)試儀檢測(cè)或用戶使用后才能發(fā)現(xiàn)，因而研究的目的就是對(duì)此類錯(cuò)誤擰緊方式的檢測(cè)。②測(cè)量階段，該階段的主要目的是收集所有影響最終結(jié)果的測(cè)量參數(shù)，包括擰緊力矩、扭轉(zhuǎn)角度和連接深度。其中，擰緊力矩達(dá)到額定力矩的80%時(shí)開(kāi)始計(jì)算扭轉(zhuǎn)角度。③分析階段，該階段的目的是評(píng)估第2階段的測(cè)量數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分析結(jié)果作為下一階段的輸入。整個(gè)階段包括對(duì)最終擰緊力矩、螺釘桿擰緊力矩、扭轉(zhuǎn)角度和連接深度的分析。其中正確擰緊方式與錯(cuò)誤擰緊方式的最終擰緊力矩和扭轉(zhuǎn)角度相差不大。由于制造技術(shù)的限制而使螺釘桿表面存在一條連接線，導(dǎo)致錯(cuò)誤擰緊方式的螺釘桿擰緊力矩較大。由于襯墊尺寸的公差較大，使得裝配件的最大公差比檢測(cè)到的最小間隙還大，因而對(duì)連接深度的檢測(cè)沒(méi)有意義。④改進(jìn)階段，該階段主要是基于上一階段的分析結(jié)果對(duì)檢測(cè)螺栓擰緊方法進(jìn)行改進(jìn)。該階段通過(guò)改進(jìn)螺桿扭矩控制和角度閾值控制而改進(jìn)檢測(cè)螺栓擰緊的方法。定義了新的角度閾值，利用新閾值可以檢測(cè)到舊閾值無(wú)法檢測(cè)到的異常角度值。⑤控制階段，該階段主要用于控制改進(jìn)措施的實(shí)施，對(duì)控制程序的編制。對(duì)這5個(gè)階段的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)論述，利用該方法共對(duì)900萬(wàn)個(gè)擰緊過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)，多種錯(cuò)誤的擰緊方式均被檢測(cè)出來(lái)。

ImreMajoretal.2015 38thInternationalSpring SeminaronElectronics Technology,Eger-May 06-10,2015.

編譯：王祥