左志強
(陜汽集團商用車有限公司,陜西 寶雞 721006)
對于汽車生產(chǎn)企業(yè)來講,無論是行業(yè)目前普遍采用的地拖鏈地軌小車還是最新AGV 小車,工藝支撐方式設(shè)計的合理與否將直接關(guān)系到生產(chǎn)線產(chǎn)能規(guī)劃目標能否順利實現(xiàn)。本文結(jié)合某公司生產(chǎn)線在小批量工藝驗證階段出現(xiàn)的地軌小車無法正常支撐問題,通過對問題的調(diào)查分析、現(xiàn)場驗證及工藝優(yōu)化設(shè)計、最終使問題得以徹底解決。
某公司在生產(chǎn)線工藝驗證階段,發(fā)現(xiàn)B 線地軌小車出現(xiàn)部分車型無法正常支撐的問題。通過現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn),該公司選用的小車支撐方式與目前重卡企業(yè)普遍采用的支撐橋管方式不同,而采用了支撐橋包的方式。但由于其產(chǎn)品所選用的橋包大小的不同以及橋包重心位置的差異,導(dǎo)致出現(xiàn)部分產(chǎn)品無法正常支撐的問題。如圖1、圖2 所示。
圖1
圖2
同時,由于前期對走線過程小車高度的分析及驗證不足,出現(xiàn)多個工位由于小車高度偏低員工需蹲下操作或者是根本無法操作的現(xiàn)象。嚴重影響公司正常的生產(chǎn)組織。如圖3、圖4 所示。
圖3
圖4
通過現(xiàn)場分析并經(jīng)多輪對不同產(chǎn)品的生產(chǎn)驗證,發(fā)現(xiàn)目前的工藝支撐小車主要存在以下三個方面的問題:1)由于各系列產(chǎn)品所用橋總成的尺寸差異較大,目前的地軌小車尺寸無法滿足使用小橋包類橋總成系列產(chǎn)品的支撐要求;2)對于使用偏置橋總成的系列產(chǎn)品,由于小車固定支撐中心線無法與橋包中心線重合,最終導(dǎo)致該類橋總成無法正常降落實現(xiàn)有效支撐;3)由于前后小車為同樣結(jié)構(gòu),增加了干涉風險并導(dǎo)致底盤整體高度偏低,不符合人機工程學(xué)原理,增加了員工的操作難度?,F(xiàn)有地軌小車支撐方式如圖5 所示。
圖5
通過現(xiàn)場分析并對公司現(xiàn)有產(chǎn)品所占比例的統(tǒng)計,對地軌小車支撐方式的工藝優(yōu)化,核心問題是如何在有效解決對選用偏置橋包類產(chǎn)品有效支撐的同時,適當提高工藝小車支撐高度以符合人機工程學(xué)。經(jīng)過與產(chǎn)品設(shè)計單位溝通及現(xiàn)場統(tǒng)計工藝分析,目前公司產(chǎn)品選用的偏置橋包有后橋偏置、中橋偏置及中后橋不同位偏置等多種組合形式,這為小車支撐方式的工藝優(yōu)化增加了非常大的難度。
圖6
圖7
既然橋包的方式有多種、尺寸及位置差異也較大,現(xiàn)有固定式的支撐方式顯然無法滿足,是否可以考慮改成移動式支撐成為工藝優(yōu)化方案制定的關(guān)鍵。同時考慮改變現(xiàn)有前后橋通用的工藝支撐小車方式,改為前后橋小車分開單獨設(shè)計。在進行了充分的工藝方案分析及論證之后,我們認為后橋工藝支撐小車采用移動方式是可行的。我們首先采取了絲杠調(diào)節(jié)形式的后橋支撐地軌工藝小車來驗證。絲杠調(diào)節(jié)形式如圖6、圖7 所示。
通過現(xiàn)場多次驗證,移動方式可以滿足偏置橋包的支撐需求。但絲杠調(diào)節(jié)的方式極大增加了員工的操作難度,且存在一定安全隱患。經(jīng)過反復(fù)考慮并借鑒行業(yè)先進經(jīng)驗,我們決定對后橋改用V 型自滑式后橋支撐的工藝優(yōu)化方案。同時我們通過現(xiàn)場測量及對標分析,將前橋支撐小車進行了改制,高度提高了100mm。并及時安排進行了對優(yōu)化后前后橋工藝小車的再次現(xiàn)場驗證。如圖8、圖9 所示。
圖8
圖9
為了確保工藝方案的完整性,我們要求設(shè)計單位針對公司現(xiàn)有產(chǎn)品對后橋支撐相關(guān)參數(shù)進行了數(shù)模分析,從工裝設(shè)計角度驗證了工藝方案的可行性。如圖10 所示。
圖10
通過對公司不同產(chǎn)品系列針對性的反復(fù)現(xiàn)場驗證,優(yōu)化后的中后橋工藝支撐小車,基本滿足現(xiàn)有產(chǎn)品的實際支撐需求。但優(yōu)化后的前橋工藝支撐小車出現(xiàn)了高度過高、導(dǎo)致走線過程中車架上翼面前后不在同一水平面的現(xiàn)象。通過數(shù)據(jù)分析及反復(fù)工藝論證及現(xiàn)場測試,我們最終確定將前橋地軌小車高度由抬高100mm,減小為抬高60mm。最終確定的工藝優(yōu)化后前后橋地軌小車3D 模型,如圖11、圖12 所示。
圖11
圖12
生產(chǎn)線地軌小車原有工藝支撐方式,在提升工裝通用性的同時,未能從公司產(chǎn)品實際出發(fā),對實際選用占比較大的偏置橋產(chǎn)品未能進行有效識別,另外,在方案確認時也未能充分論證固定式支撐對公司現(xiàn)有各系列產(chǎn)品的適用性。同時,考慮到生產(chǎn)線實際布局,又對小車高度進行了適當降低,最終導(dǎo)致部分產(chǎn)品無法正常支撐及部分工位無法正常裝調(diào)問題的發(fā)生。
工藝優(yōu)化方案中,中后橋最終采用的V 型自滑式支撐方式,通過車架降落過程中中后橋給與小車V 型支撐的一定外力,使其通過滑塊移動找到各自的中心,有效解決了前期偏置橋產(chǎn)品中后橋橋包中心線不一致無法有效支撐的問題;另外,由于對V 型支撐的合理應(yīng)用,在有效避免了前期零部件干涉問題的同時,提升了工藝支撐的安全性。同時,方案中 對前橋支撐的高度提升及兩支撐之間距離的減小,使前期高度過低及支撐放置不穩(wěn)的問題也得以徹底解決。
經(jīng)過長達兩個多月的反復(fù)工藝論證及現(xiàn)場試驗,生產(chǎn)線地軌小車工藝支撐無法滿足部分產(chǎn)品有效支撐的問題最終得以有效解決。