CN105241595A - 汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺 - Google Patents

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周锋
杨三军
任晶
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杜勇
王龙波
王康
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WUHU TIANHAI ELECTRIC POWER EQUIPMENT CO Ltd
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Abstract

本发明公开了一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,包括有以下步骤:(1)、放置组装部件以及安装各功能部件和模块;(2)、固定待组装部件主体;(3)、使用第一、二拧紧工具按序组装;(4)、验证所装配紧固件的扭矩值是否符合设定值;(5)、符合的组装部件被受控的锁紧装置解锁;(6)、不符合的组装部件返回重新组装。本发明所拧紧的紧固件在初步扭矩衰减后,再次用手工缓慢拧紧,拧紧符合设计扭矩后的紧固件的扭矩,衰减范围很小,完全在设计的扭矩公差范围内;且强制对每一个组装部件上的螺栓进行验证,保证了从组装工位流向下一个工位的半成品部件全部符合设计要求。

Description

汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺
技术领域
本发明涉及汽车用电线束、线束保险丝盒、中央电器盒制造领域,特别涉及汽车用电线束的装配过程中螺栓、螺母的拧紧、以及汽车线束用保险丝盒、中央电器盒螺栓、螺母拧紧及扭矩强制验证工艺,具体是一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺。
背景技术
目前,汽车线束的生产制造过程中,一些大截面的导线压接孔式端子,用螺栓或者螺母与保险丝盒进行拧紧连接,不同的保险丝盒上的螺栓连接点的数目也各不相同,一般情况下为一个或多个螺栓连接点。有些螺栓或者螺母预先注塑入保险丝盒中,拧紧时需要将大截面导线的孔式接头端子加上垫片、片式熔断丝一起进行拧紧;这种类型的螺栓拧紧方式也存在于中央电器盒中的保险片、导电片之间的拧紧连接。由于被拧紧连接的材质多为铜、锌、塑料材质,硬度较低,拧紧后由于弹性或塑性变形,造成螺栓扭矩衰减严重,满足不了产品图纸设计扭矩范围。导致产品合格率降低,产品质量不能保证,存在安全隐患。
传统的螺栓拧紧工艺是用气动、电动工具设定扭矩后进行一次拧紧,虽然扭力矩拧紧工具设定扭矩为紧固件设计扭矩值,但是拧紧后,扭矩有不同的扭矩衰减范围,且衰减范围难较大,不完全在设计的扭矩公差范围之内。
为保证螺栓拧紧后的螺栓扭矩符合产品设计要求,同时也是为了在数字化工厂系统中采集螺栓扭矩数据,并进行数据分析。如果操作人员对拧紧后的螺栓不进行扭矩符合性确认,那么组装的半成品部件无法流转至下一工位,即将组装的新部件无法进行组装,不合格产品随之产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,克服软连接的紧固件拧紧而造成的扭矩衰减严重的问题,使拧紧后扭矩符合产品设计要求;紧固件扭矩强制进行100%验证工艺,来确保操作人员所组装出来的部件流转下工序前都是合格的。
本发明的技术方案如下:
一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:具体包括以下步骤:
(1)、首先将待组装的待组装部件主体、一个或多个紧固件以及配件放置在原材料存放台上,再将限制模块固定在组装工作台上,并在限制模块上分别安装第一复位机构和锁紧装置,然后将信号控制模块安装在组装工作台上;
(2)、将待组装部件主体放置在限制模块中,第一复位机构采集待组装部件主体放置到位后的信号并发送给信号控制模块,信号控制模块控制锁紧装置将待组装部件主体锁紧在限制模块中;
(3)、首先选用第一拧紧工具,然后使用第一拧紧工具快速将一个或多个紧固件和配件逐个装配到待组装部件主体上的对应装配位置,使得一个或多个紧固件和配件到达工艺要求所设定的贴合点;
(4)、首先选用第二拧紧工具,并在第二拧紧工具上安装信号传感器,再使用第二拧紧工具对待组装部件主体上装配的一个或多个紧固件逐个进行拧紧,然后逐个对上述一个或多个紧固件的扭矩值是否达到工艺要求所设定的扭矩值进行验证,如果验证合格,第二拧紧工具则逐个发出表明所验证的扭矩值符合设定值的光、电或声音信号;如果验证不合格,则不发出相应的光、电或声音信号;
(5)、信号传感器采集第二拧紧工具发出的信号,并逐个传送给信号控制模块,信号控制模块逐个接收并记录信号传感器发送过来的信号,当全部接收和记录的信号数符合预先设定的信号数时,信号控制模块向锁紧装置发送解锁指令,组装完成的部件主体则可从限制模块中取出,从而流转至下工位或工序物料台;当全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,信号控制模块不会向锁紧装置发送解锁指令,组装发生异常的部件主体则无法从限制模块中取出;
(6)、当信号控制模块全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,使用第二复位机构,通过手动直接控制锁紧装置解锁,将组装发生异常的部件主体从限制模块中取出,返回组装工作台按照上述过程进行重新组装,或作不合格产品处理。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的待组装部件主体为保险丝盒主体、中央电器盒主体或工序间中转的半成品。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的一个或多个紧固件为螺栓或螺母。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的配件为垫片、保险片或导线。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的存放台采用周转车、导线挂线架、物料盒或物料周转箱。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的限制模块采用能够固定所述待组装部件主体的基座或平台。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的锁紧装置采用夹紧气缸。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第一复位机构采用探针或光电传感器。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的信号控制模块采用具有电子计数、接收和发送指令的功能的电子器件((例如:电子计数器HB96J)。)。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第一拧紧工具采用气动或电动的扭矩扳手、套筒或螺丝刀,第一拧紧工具的拧紧扭矩小于所装配的一个或多个紧固件在工程设计的最终扭矩。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第二拧紧工具采用数显扭矩扳手、咔嗒扭矩扳手、指针扭矩扳手或套筒。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的信号传感器采用声光电传感器和微触点开关。
所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第二复位机构采用复位按钮。
本发明的有益效果:
本发明所拧紧的紧固件在初步扭矩衰减后,再次用手工缓慢拧紧,拧紧符合设计扭矩后的紧固件的扭矩,衰减范围很小,完全在设计的扭矩公差范围内;且强制对每一个组装部件上的螺栓进行验证,保证了从组装工位流向下一个工位的半成品部件全部符合设计要求。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
图2为本发明所用装置的结构示意图。
具体实施方式
参见图1,一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,具体包括以下步骤:
(1)、首先将待组装的待组装部件主体2、一个或多个紧固件以及配件放置在原材料存放台1上,再将限制模块6固定在组装工作台4上,并在限制模块6上分别安装第一复位机构和锁紧装置7,然后将信号控制模块3安装在组装工作台4上;
(2)、将待组装部件主体2放置在限制模块6中,第一复位机构采集待组装部件主体2放置到位后的信号并发送给信号控制模块3,信号控制模块3控制锁紧装置7将待组装部件主体2锁紧在限制模块6中;
(3)、首先选用第一拧紧工具5,然后使用第一拧紧工具5快速将一个或多个紧固件和配件逐个装配到待组装部件主体2上的对应装配位置,使得一个或多个紧固件和配件到达工艺要求所设定的贴合点,来提高紧固件拧紧的效率,使紧固件能够快速以小扭矩装配到待组装部件主体2上;
(4)、首先选用第二拧紧工具9,并在第二拧紧工具9上安装信号传感器8,再使用第二拧紧工具9对待组装部件主体2上装配的一个或多个紧固件逐个进行拧紧,然后逐个对上述一个或多个紧固件的扭矩值是否达到工艺要求所设定的扭矩值进行验证,如果验证合格,第二拧紧工具9则逐个发出表明所验证的扭矩值符合设定值的光、电或声音信号;如果验证不合格,则不发出相应的光、电或声音信号;
(5)、信号传感器8采集第二拧紧工具9发出的信号,并逐个传送给信号控制模块3,信号控制模块3逐个接收并记录信号传感器8发送过来的信号,当全部接收和记录的信号数符合预先设定的信号数时,信号控制模块3向锁紧装置7发送解锁指令,组装完成的部件主体12则可从限制模块6中取出,从而流转至下工位或工序物料台11;当全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,信号控制模块3不会向锁紧装置7发送解锁指令,组装发生异常的部件主体则无法从限制模块6中取出;
(6)、当信号控制模块3全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,使用第二复位机构10,通过手动直接控制锁紧装置7解锁,将组装发生异常的部件主体从限制模块6中取出,返回组装工作台4按照上述过程进行重新组装,或作不合格产品处理。
本发明中,待组装部件主体2为保险丝盒主体、中央电器盒主体或工序间中转的半成品。
一个或多个紧固件为螺栓或螺母。
配件为垫片、保险片或导线。
存放台1采用周转车、导线挂线架、物料盒或物料周转箱。
限制模块6采用能够固定待组装部件主体2的基座或平台。
锁紧装置7采用夹紧气缸。
第一复位机构采用探针或光电传感器。
信号控制模块3采用具有电子计数、接收和发送指令的功能的电子器件((例如:电子计数器HB96J)。)。
第一拧紧工具5采用气动或电动的扭矩扳手、套筒或螺丝刀,第一拧紧工具5的拧紧扭矩小于所装配的一个或多个紧固件在工程设计的最终扭矩。
第二拧紧工具9采用数显扭矩扳手、咔嗒扭矩扳手、指针扭矩扳手或套筒。
信号传感器8采用声光电传感器和微触点开关。
第二复位机构10采用复位按钮。
以下结合附图对本发明作进一步的说明:
第一复位机构可镶嵌在限制模块中的合适位置。第二复位机构用于手工复位、手工解锁,第二复位机构可安装在操作者能触及到或有限制接触到的地方,避免操作者对限制模块进行随意性的复位或解锁操作。
第一拧紧工具和第二拧紧工具必须由专门的部门进行统一管理,定期到有资质的计量机构进行校验且校验记录存档,第一拧紧工具和第二拧紧工具达到使用年限或校验不合格的必须封存或作破坏性报废处理;第二拧紧工具每班次使用前必须由现场工具维护人员和质量人员两人以上设定、校验扭矩值符合工艺要求,设定校验并固定该工具的扭矩完毕后,应转交操作者进行紧固件的拧紧及扭矩验证作业。
操作者禁止调整第一拧紧工具和第二拧紧工具的扭矩数值,操作者的工作现场必须有警示、告知类工艺文件。操作现场必须有被装配部件上各个紧固件的扭矩工程设计扭矩及公差的工艺文件、操作作业书等相关文件。
上述具体实施方式仅仅作为本发明的诸多实施方式中的一个较佳的实施方式;本发明的保护范围不应受上述具体实施方式的限制。
在本发明整个说明书和权力要求书中,及实施方式中的各个术语、部件、工具、功能、流程、名称都在本发明的保护范围之内。本发明的实际应用中的各功能部件、部件安装位置、功能类型,不应受限于图2中的摆放方式、应用方式、位置所限制。

Claims (13)

1.一种汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:具体包括以下步骤:
(1)、首先将待组装的待组装部件主体、一个或多个紧固件以及配件放置在原材料存放台上,再将限制模块固定在组装工作台上,并在限制模块上分别安装第一复位机构和锁紧装置,然后将信号控制模块安装在组装工作台上;
(2)、将待组装部件主体放置在限制模块中,第一复位机构采集待组装部件主体放置到位后的信号并发送给信号控制模块,信号控制模块控制锁紧装置将待组装部件主体锁紧在限制模块中;
(3)、首先选用第一拧紧工具,然后使用第一拧紧工具快速将一个或多个紧固件和配件逐个装配到待组装部件主体上的对应装配位置,使得一个或多个紧固件和配件到达工艺要求所设定的贴合点;
(4)、首先选用第二拧紧工具,并在第二拧紧工具上安装信号传感器,再使用第二拧紧工具对待组装部件主体上装配的一个或多个紧固件逐个进行拧紧,然后逐个对上述一个或多个紧固件的扭矩值是否达到工艺要求所设定的扭矩值进行验证,如果验证合格,第二拧紧工具则逐个发出表明所验证的扭矩值符合设定值的光、电或声音信号;如果验证不合格,则不发出相应的光、电或声音信号;
(5)、信号传感器采集第二拧紧工具发出的信号,并逐个传送给信号控制模块,信号控制模块逐个接收并记录信号传感器发送过来的信号,当全部接收和记录的信号数符合预先设定的信号数时,信号控制模块向锁紧装置发送解锁指令,组装完成的部件主体则可从限制模块中取出,从而流转至下工位或工序物料台;当全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,信号控制模块不会向锁紧装置发送解锁指令,组装发生异常的部件主体则无法从限制模块中取出;
(6)、当信号控制模块全部接收和记录的信号数不符合预先设定的信号数时,使用第二复位机构,通过手动直接控制锁紧装置解锁,将组装发生异常的部件主体从限制模块中取出,返回组装工作台按照上述过程进行重新组装,或作不合格产品处理。
2.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的待组装部件主体为保险丝盒主体、中央电器盒主体或工序间中转的半成品。
3.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的一个或多个紧固件为螺栓或螺母。
4.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的配件为垫片、保险片或导线。
5.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的存放台采用周转车、导线挂线架、物料盒或物料周转箱。
6.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的限制模块采用能够固定所述待组装部件主体的基座或平台。
7.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的锁紧装置采用夹紧气缸。
8.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第一复位机构采用探针或光电传感器。
9.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的信号控制模块采用具有电子计数、接收和发送指令的功能的电子器件(例如:电子计数器HB96J)。
10.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第一拧紧工具采用气动或电动的扭矩扳手、套筒或螺丝刀,第一拧紧工具的拧紧扭矩小于所装配的一个或多个紧固件在工程设计的最终扭矩。
11.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第二拧紧工具采用数显扭矩扳手、咔嗒扭矩扳手、指针扭矩扳手或套筒。
12.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的信号传感器采用声光电传感器和微触点开关。
13.根据权利要求1所述的汽车线束用螺栓拧紧及扭矩强制验证工艺,其特征在于:所述的第二复位机构采用复位按钮。
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