自动拧紧技术在发动机装配方面的应用

卢雷 丁文龙

摘要：发动机装配作为发动机制成成品的最后环节，也是其中最重要的一个环节，对整个制造工艺来说是最为重要的组成部分。在传统装配方式中，通常是以二维图纸和装配文件作为装配指导，详细的装配操作也是由人工实施的，装配部件时大多采用的是刚性的部件，这很容易使工装的通用性降低，同时也会使发动机的制造成本增加。本文对于自动拧紧技术在发动机的应用做了相关的具体说明，简单阐述了自动拧紧技术对于发动机制造的重要意义。

关键词：自动拧紧技术;发动机;装配技术

发动机装配是整个制造过程中至关重要的一步，这对于发动机在使用阶段运行的稳定性产生着重要的影响。并且发动机的装配在整个制造过程中所用的成本和制造时间都占了很大比重，其中成本占了40%，装配工作所用的时间占整个生产时长的50%.所以在装配环节中如何缩短装配时长和如何保障装配的质量，还有待进一步解决，而对于柔性化、自动化工装的研究可以有效解决上述问题。

一、国内发展现状

国内的柔性工装的技术研究主要是针对发动机的部件、组件装配和发送机主单元和整体的装配，而且于理论研究方面和样机试验方面有着较多的成果，但是我国整体的研发科技相较于国外来说，还是落后的。近几年，我国汽车行业的迅速发展，使国内发动机的装配制造得到了发展，而发动机装配的自动拧紧技术也受到了发动机行业的关注。更有甚者，通过与国外相关企业的对技术进行了交流与合作，国内多家公司现今已经掌握了先进的拧紧技术，但是还存在着一定弊端。

二、自动拧紧技术的组成

自动化拧紧技术由自动化和半自动化的装备技术、手动的工装设备、物流运输、信息数据管理等多种部分组成的，设备技术涵盖了多种复杂技术，包括机械、气动、电气等，覆盖知识范围广泛，包含了多种高新技术，是一种综合性极强的技术工程。自动拧紧技术主要有三个部分组成，它们分别是部件的装配、设备的检测和物流的运输。技术主要有两种关键技术：自动拧紧技术、柔性工裝的装配技术，这些技术如果应用到发动机的装配工作之中，可以大大提高发动机和变速箱装置设备的效率和装配精度。

当这项技术应用到实际装配的工作之中，必不可少的就是防错和就纠错技术，这样可以进一步保证成品的质量。在物流的运输方面，还需要运用代码打印技术和识别技术，从而安全运输发动机的同时保证每一个成品都能得到识别和追踪。便于使生产厂家和企业完成售后的追踪和售后服务工作，对于产品的质量和服务质量都有了大幅度的提高，还可以对于产品质量起到总结和筛选的作用，同时也有利于设备的回收工作。

三、自动拧紧技术中的关键技术

（一）自动拧紧技术的应用

传统生产中所用到的装配工具是气动扳手，有着较高的效率，但其中存在着拧紧精度差的问题，整个拧紧的过程还受气压的影响，使装配的质量难以得到保证。但自动拧紧技术在日益受到相关企业和行业的重视，近年来也有了较大的发展，多种电动伺服控制工具在发动机的装配上的应用也变得十分广泛，以保证数据的精准度可以控制在3%上下之内。我们还可以根据不同的拧紧方式的特点选择最为合适的拧紧方案，以保证得到精密度高、较为稳定的拧紧质量。

此外，自动拧紧技术除了要保证拧紧的咬合度，还要具有小巧的特点以及和高速运作的性能，进一步使拧紧技术的控制系统更加完善，使抗干扰的性能变强。控制变成的软件能够在拧紧发生错误或者故障的时候，能够发出警报并对于错误进行诊断，以便于后续的维修工作的处理。更换套筒可以让手持式的电动扳手可以变得更加实用，再加上套筒的自动识别技术，可以实现自动更换套筒从而对不同规格螺钉实现兼容。自动拧紧机是以一个电机作为动力源，但由于拧紧机和电机是一体的，通过多级减震减速系统才能使拧紧扭矩符合所需要的力度。电机还装有扭矩传感器以便于对扭矩的连续变化进行检测和管控，为拧紧装置提供良好的参考数据。

（二）柔性工装的配置技术

市场竞争作为市场经济体系中最为主要的特点，各大生产厂家都想要缩短生产工时以扩大产品的产量，并根据现代审美和进度不断推陈出新以满足用户的需求。如今柔性技术被厂家开发利用，由此带来的时间和成本上的优势，很快发挥作用，使产品具有竞争优势。在装配工装和装配线上，逐步以柔性工装和装配线来代替刚性工装和装配线，以更好地为自动化拧紧技术的柔性装备提供一个一体化的装配流程。整个装备的应用还需要其他技术的支持。

为了使柔性夹具技术更好地搭配柔性化的生产装置，我们可以在生产前夕提前设计出一批夹具的标准件，以便于针对不同类型的夹具进行调试工作，通过切换夹具的位置或者调换夹具来实现不同尺寸部件的装配。其中，夹具标准件主要由四大块组成：基础部件、定位部件、夹紧固件和其他的附件。利用好柔性夹可以使生产工时得到有效减少，以适应和满足市场的变化需求。

（三）防错、纠错技术

防错技术的存在是为了消除在生产过程中存在的人为或自动的操作失误的措施和方法，这种技术可以借助限定位置的开关、视觉和条形码系统、光电传感系统和机械防错技术等多种高科技手段的方式来实现。这种系统的使用可以及时纠正生产、拧紧和装配的过程中大多数存在的问题，并且能做到分析和判断问题，人们根据警报和系统对问题的分析能尽快制定实施解决的方案，这对于发动机成品的质量检测有着十分重要的作用，也是提高成品质量的一个重要保证。所以，相关企业和部门必须加强对于防错、纠错技术的开发，为发动机的质量提供多一份的保障。

四、结束语

如今汽车生产企业的规模在不断的扩大，生产节奏也在不断提高，生产周期大大缩减，但是对于自动拧紧技术还需进行深入研究，不断完善、不断创新，保证拧紧技术的精确度、保证装配质量的稳定性，生产出质优价优的双优产品，完善国内制造发动机的水平，有利于提高整个汽车行业的发展速度和口碑。

参考文献：

[1]谢东晓.自动拧紧技术在汽车发电机装配方面的应用分析[J].内燃机与配件，2019（17）：101-102.

[2]徐健，李强，侯美蓉.AMT自动拧紧机在发动机装配线中的应用[J].工程建设与设计，2018（18）：143-144.

[3]崔道阔.自动拧紧技术在发动机装配方面的应用[J].内燃机与配件，2018（17）：59-61.

[4]李勇.浅析发动机装配线策划基本原则[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（09）：173-175.