工装设计
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计剑祥霍炳武李林宾富平
（上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西柳州545007）
摘要：文章介绍一种车身用补强胶片贴紧装置，该装置在白车身的顶盖生产过程中，对补强胶片采用2次加压；现场操作人员不
需进行顶盖下方进行纠错操作；将补强胶片与顶盖粘贴牢靠；补强胶片一次预压粘贴后相对位置尺寸稳定，具有连续性；减少不强胶片掉落，粘贴位置不准确及人工重新贴胶施压的问题，有效提升白车身生产效率，降低生产过程的返修成本，保障制造质量。
柳州五菱关键词：车身；补强胶片；贴紧装置
1顶盖补强胶片的应用及安装过程存在问题
补强胶片是一种以环氧树脂为主的合成材料，具有3层复合材料，最上层为玻璃纤维骨架材料，中间是
以环氧树脂/橡胶为基材的粘接层，底层为防粘纸。使用时，防粘纸撕开，将补强胶片粘接层粘贴在铁板表面，经过高温烘烤后，硬化发泡，补强胶片就像一块钢板贴在板件上，可以有效的提高板件局部的刚度，从而提高白车身固有频率，达到避免车身铁板共振，降低噪声的作用。
现车身某车型顶盖内面所使用的补强胶片操作方式为人员放置补强胶片到拼台上预置的硬型尼龙胶放置不平台，使补强胶片粘接层的一面朝上，在将顶盖整体压在拼台上，补强胶片与顶盖内面硬性接触，使其粘贴于零件面上。
每台顶盖需要粘贴6片，在进行粘贴补强胶片操作工序后，升起顶盖时，有2/3的补强胶片粘贴不紧，有掉胶、胶片内存有气泡现象。出现以上问题时，需要人工进行重新贴胶、压紧。员工纠错工作为弯腰操作，纠错后补强胶片相互之间没有尺寸连续性，员工需要反复调整才能达到质量标准，对员工的装调技能和熟练度要求较高。安装质量难以得到保障。为此，需要开发一种新的安装装置和方法，保证补强胶片粘贴质量。
2开发补强胶片贴紧装置新技术所要解决的技术问题
提升补强胶片在白车身零部件上贴合成功率；降低补强胶片掉落和返修成本的支出；解决人工弯腰调整补强胶片安装位置时的岗位人机工程问题；解决补强胶片粘贴位置尺寸连续性问题；
3新技术解决上述技术问题采取的技术方案
通过在安装托架上增加弹簧，增加补强胶片与顶盖粘贴牢靠；增加气缸反复顶压，对补强胶片采用2次加压；现场操作人员不需进行顶盖下方进行纠错操作；固定板上增加海绵体，使补强胶片一次预压粘贴后相对位置尺寸稳定，具有连续性；
4该新技术的工作原理及有益效果的实施例子
如图1所示，首先将序号5放置于序号2上；接着将序号1下降于序号5上；序号1带重力下压序号5，力传递至序号3，序号3受压产生反向力传递至序号5及序号1，第一次预压完成；
序号1在完成第一次预压后，拼台在关闭夹具状态下，序号7在拼台夹具关闭后电控感应信号传递，序号7通过气动执行元件驱动，将序号4沿运动幅向上顶升；序号4在力传递受力后，将序号6继续力传递到压缩弹簧，压缩弹簧受力后传递力至上固定板及序号2。序号2受力后传递力至序号5及序号1，完成第二次力传递；装置在受到第一次及第二次力传递后，使序号5与序号1间达到紧密贴合；
该结构已应用在某品牌汽车3种车型上，可使在操作贴胶过
程中未知因素带来的问题大大减少，各项指标得到提升；
1.顶盖；
2.海绵体（耐油性可更换)；
3.压缩弹簧及上固定板；
4.运动
幅（性线导轨）；5.补强胶片；6.压缩弹簧下底板；7.气缸；8.基座；
图1补强胶片贴紧装置示意图
新技术带来的有益效果：①顶盖在进行补强胶片操作工序后，在升起顶盖后，补强胶片粘贴牢靠，无掉胶、胶片内存有气泡现象。②顶盖在进行补强胶片操作工序完，升起顶盖后，补强胶片相互之间尺寸稳定，正常状态下纠错时序值低，编制成标准化文件及PFMEA 文件进行实时控制。③员工弯腰纠错操作存在的人机工程得到改善，对员工上岗后在技能和熟练度要求较低。④此方法可推广新车型相同工艺布局参考或使用，能够实现针对类似此结构柔性化及组合匹配应用，达到设计要求投产使用。
5总结
自主设计，合理运用力传递形式，替代人工操作，满足质量要求，改善人机工程问题；装置及方法，设计简单，设备施工要求低，维护成本低，经济适用；编辑输入控制程序，联动装置执行，节省工序完成时间；簧传递力至顶盖面，不受零件弧度影响，各粘点受力均匀，粘贴平整；作为日程生产TPM 的检查项，监控工装的状态，降低对人工操作技能熟练高低的依赖性。应用标准编制成标准化文件及P
FMEA 文件进行实时控制，在解决问题能力上形成有序方法。
此技术可推广新项目各车型相同工艺布局参考或使用，能够实现针对类似此结构柔性化及组合匹配应用，达到设计要求投产
使用。
1.海绵体（耐油性可更换)；
2.压缩弹簧及上固定板；
3.补强胶片；
4.压缩弹簧下底板；
图2补强胶片一次预压贴紧装置示意图
参考文献
[1]林直义汽车材料技术北京：机械工业出版社,2019.
[2]庞剑著汽车车身噪声与振动控制北京：机械工业出版社,2015.
[3]刘显臣汽车NVH 综合技术北京：机械工业出版社,2014
[4]朱龙根简明机械零件设计手册2版北京：机械工业出版社,2005.
[5]孙恒机械原理6版北京高等教育出版社2001
作者简介：
计剑祥（1988.9.25—）、男、壮族、广西柳州市、上汽通用五菱汽车股份有限公司焊装班组长（助理工程师）、本科学士学位、主要对汽车工业自动化设备进行研究。
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