分析汽车底盘装配线工艺及作用

祁海军

摘要：目前各个汽车集团均在引进先进的工艺技术和装备。而底盘作为汽车总装工艺中的重要的组成部分，汽车总装车间均设置了专用组装线体及合装线体。汽车装配又是汽车制造过程的最后阶段，底盘悬架装配工艺直接影响汽车质量。如果在装配过程中，底盘悬架装配部到位、力矩未达到设计值或出现问题，将直接影响汽车的安全性能、稳定性。

关键词：汽车底盘；装配线工艺；作用

我国汽车产销已连续3年超过了1500万辆，已经成为全世界汽车生产、销售第一大市场，世界各大汽车集团均将目标瞄准了中国市场。国内的各个汽车集团也不例外，都在扩建、新建、引进合资、海外建厂等，以扩大自己的产能，提升市场占有率。总装配为汽车组装的最终环节，总装配工艺技术直接制约着汽车工业的发展。

1.装配线线体设计

1.1装配线线体组成

装配线线体由驱动装置、导向装置、牵引链条、装配台车、液压升降台及基础钢构件等组成。驱动装置，包括电机、减速机、驱动轮等，电机功率：22kW，减速机型号：XWED128-391-22，电机与减速机之间传动采用双排套筒滚子链。导向装置，包括导向轮、链条张紧装置、方向调整装置等，张紧装置采用丝杆滑块式张紧，支架为焊接结构件。牵引链条为非标链条，承载力按装配线体输送最大牵引力确定，链条节距260mm、破断载荷630kN。装配台车采用轻钢结构，车架支撑点配置专门机构，满足车架的翻转前后支撑要求，装配台车依靠牵引链条拖动在轨道上运行，轨道顶面一般与地面平齐。液压升降台满足汽车起重机底盘下线设计，由液压站、油缸、连杆机构、举升平台组成。

1.2技术特点

（1）装配线为直线式牵引链条、装配台车地下自动返回，13个工位，工位间距12m，总长度为156m。装配线为间歇式输送，输送速度变频可调，每一个节拍为一个工位，最后一个工位为下线工位，汽车起重机底盘装配完成后利用液压升降台举升与装配台车脱开，并利用自身动力自行下线。（2）装配线的牵引链条链板、轨道与地面平齐，工人操作接近性好，作业方便。车架放在装配台车前、后支撑上，装配台车的支撑机构可根据车架宽度及结构特点调整支撑点，适应车架正反面放置固定的要求。牵引链条与装配台车前支撑通过插销连接，拖动装配台车运行，应用方便、快捷、适应性强。插销带自锁装置，装配台车地下返回时插销不致脱落。（3）装配线牵引链条采用模锻链，链条上预留插销孔，孔间距按一定模数设置，一方面应满足与装配台车的可靠连接，另一方面通过插销孔位调整满足不同长度底盘车架支撑要求。（4）装配线的控制系统采用PLC集中控制，触摸屏人机对话，电控元件采用欧姆龙或西门子公司产品，可满足生产线高可靠性要求。在每个工位设有气动控制阀，每个工位的完工信号送到PLC，PLC收到每个工位的完工信号后鸣响警铃，控制电机带动装配线启动，在每个工位设一个紧急制动阀，以备在紧急状态下人工干预。变频调速器对电机的控制采用无级调速，装配线可根据生产批量要求，设定装配线的转速。（5）设计中应充分考虑拆卸和维修的方便，全线预留2处～3处检修出入口。

2悬架介绍

汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，成形汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶

悬架系统定义。悬架系统就是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成整个支持系统。

悬架系统分类。汽车底盘的悬架，当前可以分为独立悬架和非独立悬架两种，主流的悬架种类主要是麦佛逊式独立悬架、交叉臂式独立悬架、多连杆式独立悬架以及扭力梁式非独立悬架。

3悬架装配工艺现状

3.1悬架组装

以某款非承载式SUV的悬架组装为例，说明组装工艺。

车架总成---车架分装---总装流水线---安装前悬左右摆臂----安装左右转向节----安装左右减震器----安装后副车架-----左右后制动器----安装螺旋弹簧----安装左右后减震器

3.2悬架安装

以汽车后悬架安装为例，设计状态为车辆半载荷。但是由于后螺旋弹簧的因素，需要对螺旋弹簧进行压缩后，才能将悬架进行最后的紧固。下面说明下后悬架落地打紧的工艺。

不需要采用任何的辅助工具、设备。首先，将后悬架副车架紧固到车身后；其次，将桥式板链降低，利用车辆的自重压缩弹簧；三，然后工人钻入车底、利用地沟将螺栓紧固。此种方式严重影响线体生产节拍，而且生产线设置地沟也影响生产安全，故无法应用到总装工艺中。

利用举升设备，托举悬挂系统。利用车辆的自重与托举设备压缩螺旋弹簧，然后进行螺栓紧固。此种方法的成本较低，但是由于举升设备的托举，可能会造成车辆在桥式板链上的固定不稳固，易发生脱落的安全事故。

利用专用压紧装置。通过线下气动装置将螺旋弹簧压紧，然后利用专用卡接压紧装置保持螺旋弹簧的压缩状态。再将螺旋弹簧放置于指定位置，然后拧紧螺栓。此种方法能够在半载状态下安装后悬架，符合设计要求。

2.3总装工艺

现有总装工艺要求各零部件供应商将大批的零散部件送至总装车间库区，然后总装车间物流配送员将散件依次送至各工位。各工位操作员按工艺卡的要求进行分步组装。悬架系统也遵循着这个要求，但是由于总装车间操作员只是依据工艺卡对各标准件进行紧固。无法对各部件裝配是否到位进行检测，例如橡胶衬套的角度，橡胶衬套在悬架中的工作角度方法为±15°。但是总装工艺卡中并没有对此项进行检测。因此，现行的工艺流程是不健全的。

3悬架装配工艺发展趋势

随着机械制造技术的发展，以及汽车消费市场多样化、个性化的要求，汽车的装配也从以往的单一车型大批量生产，向小批量、多车型发展。装配生产的批量性特点趋于复杂，安装零件的品种、数量进一步增多，对零部件的接收、保管、供给、装配作业指导等都提出了新的要求。市场的变化必将使装配生产方式产生新的变革，逐步向装配模块化、自动化装配技术与柔性装配系统（FAS）、汽车虚拟装配系统（AVAS）发展。这就要求装配技术也向模块化进行。

3.1悬架模块化配送

即悬架由供应商在自有工厂进行组装，按照主机厂生产任务进行即时配送，直接送至底盘装配线体，上线，装配。这样能够节省主机厂库区空间、节省人工费用以及设备维护保养

3.2悬架装配自动化

由于人总是难免会出错，而机器只要程序设定正确，就不会出错。所以，随着模块化的模式发展，主机厂为保证生产节拍的提高以及生产一致性，必然会提高自动化程度，利用VGA设备自动搭载悬架。以机器检测人、控制人，提高生产一致性。

结论

随着汽车市场竞争日益激烈，提高生产效率、降低生产成本一直是汽车制造业十分关注的。而汽车底盘不管是自身质量还是重要性，均在汽车组成中占有不可替代的位置。所以不论是为了员工安全，还是为了降低成本、提高效益，汽车底盘装配技术必然会向着模块化、自动化方面发展。

參考文献：

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