汽车设计论文范文第1篇
关键字:80C51汽车行驶信息红外接收器
一、系统数学模型
系统使用80C51单片机作为信息控制器,将调制到40kHz载波的信息经红外发射管发送出去;同样80C51单片机控制红处接收器接收数据信息。
如果以汽车甲为例,当乙车要转弯或刹车时都会通过红外发射器发出信息,甲收到信息后就会在本车上显示并用声响电路提醒,同样当丙车要超车时也会有信息从丙传给甲并在甲车上显示。
二、系统基本组成结构
本系统采用80C51核心芯片,附加12MHz的晶振频率,30PF的瓷片补偿电容,最简单的RC上电复位电路,片外存储器选择脚(31脚EA)接正电源,并利用采样电路对接收的模拟信号数字化然后送80C51处理,从P3.5输出的调制信号经T9013放大送红外管发射。
三、信息的编码格式及发送/接收过程
本系统采用脉冲个数编码,分别代表左转弯、右转弯、刹车3种状态,其中左转弯为2个脉冲,右转弯为5个脉冲,刹车为8个脉冲。为了增加接收的可靠性,第一位码宽为3ms,其余为1ms,数据帧间隔大于10ms。
为了消除干扰,确保数据的有效传输,脉冲采用的编码格式,起始位为10ms,数据位为1ms,停止位为10ms,此可保证数据的准确发送与接收。
当单片机检测到P0.0-P0.2端口为低电平时,先设置发送标志位,然后依次发送数据帧。发送数据时,中断将被禁止。当刹车(转向)开关闭合时,数据帧将被重复连续地发射,直到开关松开为止。
当红外线接收器接收数据帧脉冲时,第一位码的低电平将启动中断程序,实时接收数据帧。在数据帧接收时,中断将被关断,并且对第一位(起始位)码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉宽小于2ms,将作误帧处理。当间隔位的高电平脉宽大于3ms时,结束接收,然后根据累加器A中的脉冲个数,使相应的输出口(P0.3-P0.6)为低电平,驱动显示及声响电路。
四、结论
本文是利用红外线穿透性强、干扰小等特点,将其应用于交通工具中,弥补了红外线很少在交通通信中应用的空白。此系统采用电能驱动、结构简单、成本低廉、噪声小,不妨碍司机的正常驾驶。
参考文献
汽车设计论文范文第2篇
究竟是谁动了谁的奶酪暂且不论,但汽车外观对于国人消费心理的影响也许由此可见一斑。记者在北京亚运村汽车交易市场调查时发现,很多市民往往被一些外观新颖、颜色亮丽的汽车所吸引。“他(她)们对于汽车专业知识一般都知之甚少,在挑选时除了参考性价比和朋友的建议之外,汽车外观是否贴合心意成为选择要素之一。”北京中瑞辰汽车销售公司负责人告诉记者。
记者在市场中随机采访了一个正在办理购车手续的中年男士,他对汽车外观的选择很重视颜色,乳白色车身、造型简洁的“东风锐达起亚”由此入了他的“法眼”。记者发现,中年人一般青睐银灰色、白色等比较稳重中性的颜色,而造型偏酷色彩靓丽的汽车更容易抢到年轻人的眼球。
买辆汽车长个“面子”,国人的消费心理无疑也让本土汽车企业对汽车外观设计投入不敢小视。
中国一汽集团技术中心外观设计科科长张长林在接受中国经济时报记者电话采访时表示,“好的汽车外观能够吸引客户青睐这辆汽车,好的内饰能够让客户决定买这辆车,好的底盘则能让客户想买第二辆车。好的汽车外观自己就会说话。”由此可见,如果不能吸引住汽车买主的眼球,再好的内室、再好的底盘也可能无法让客户接触认知,这也是诸多汽车公司竞相重视汽车外观设计研发的关键。
素有“鲇鱼”之称的吉利汽车品牌虽然“土生土长”,但在外观设计上已经开始走出去,和国际顶级的专业设计公司合作,今年上海车展上亮相的概念车——吉利“城堡”已经博得掌声,另一款外观上采用欧式设计风格的量产车“自由舰”也引起了不少消费者的关注。
汽车设计论文范文第3篇
意大利是世界主要工业发达国家之一,世界第6大贸易国,生产总值在世界排名第7。意大利在这方面的成功,首推他们独特的设计风格。意大利著名作家和艺术评论家乌贝托·艾科(UmbertoEco)在谈到意大利设计时不无自豪的说“如果说别的国家有一种设计理论,意大利则有一套设计哲学,或许是一套设计思想体系”。
不过,这套设计思想体系的历史并不悠久,二战期间意大利饱尝了战争之苦,战争结束后,意大利几乎是在一片废墟上重建家园。战后初年,意大利的设计师已经显示出他们与众不同的才华,他们的创造性才能,极大地丰富了现代设计的内容。与其它国家相比,意大利设计既没有较强的商业味,也没有极重的传统味,他们的设计是传统工艺、现代思维、个人才能、自然材料、现代工艺、新材料等的综合体。他们更倾向于把现代设计作为一种艺术和文化来操作,“艺术的生产”(TheProductionofArt)成为意大利设计师的新口号。于是小批量和高品位成了意大利设计的优势,这体现在那些别具一格的家具、汽车、鞋等设计上。
从60年代开始引导世界设计新潮流到80年代,意大利设计师一直走在世界设计的前沿,他们在设计领域展现的创造力,使别国的设计师眼花缭乱,从此确立了意大利设计的世界性地位。到了今天,意大利设计几乎成为“优良设计”的代名词。
由于意大利设计师的杰出成就,意大利甚至形成了“设计引导型生产方式”,使意大利的设计和生产形成了良性循环。这种生产方式既肯定了设计师的才能,也提高了整个国民的生活质量。
意大利的许多设计师出身建筑师,毕业于米兰理工学院或都灵建筑学院,这种教育机制也许更能发挥设计师的潜力,所以意大利的设计师大都多才多艺,同一个设计师既可以设计豪华典雅世界一流的法拉利跑车,也可以设计普通的意大利通心粉式样。
在众多杰出的设计门类里,作为意大利风格设计中重要的组成部分的汽车造型设计,更是被那些享誉世界的汽车造型设计师们演绎得炉火纯青、别具一格。
作为世界第一商品的汽车,如同名牌时装的款式一样,无论其内在品质如何,给人的第一印象均来自于它的造型,造型是否讨人喜欢是购买者很重要的选择要素,也直接关系到这款车子甚至汽车商的命运。因此,汽车的造型设计至关重要,全球各大汽车企业在汽车造型方面倾注了大量人力财力,而汽车造型工作也都是由公司的最高层直接管辖的。
以下是一段描绘汽车造型设计的文字:汽车造型设计是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状,其目的是吸引和打动观众,使其产生拥有的欲望。汽车造型设计是外部和内部设计的总和,它不是对汽车的简单装饰,而是运用艺术的手法科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。它虽然是车身设计的最初步骤,但却是决定产品命运的关键。汽车的造型已成为汽车产品竞争最有力的手段之一。
汽车造型主要涉及科学和艺术两大方面。设计师需要懂得车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。同时,设计师更需要有高雅的艺术品味和丰富的艺术知识,如造型的视觉规律原理、绘画、雕塑、图案学、色彩学等等。另外,汽车作为一种商品,设计师还要考虑成本和顾客的心理需求。设计师在精通这些知识的基础上,不断推陈出新(这是最重要的),创作更富魅力的汽车形体。
早期的意大利汽车造型设计,受到了美国设计的影响,但到了30年代,意大利人就已经开始设计具有它们自己特色的汽车了。这些汽车因为在设计中使用了有节制的、优雅的线条而不同凡响,在这一时期确立的设计特点,到今天,仍然是意大利设计中最重要的特色。由于意大利人不仅有着与法国人相同的浪漫和时尚的嗅觉,而且比法国人更奔放和没有禁忌。设计时排除了其它客观条件的限制,以豪放、性感、洒脱,多以性能的表现和外形吸引顾客,此种风格充分地反映出了意大利人的热情、浪漫、灵活和机敏的个性。
欧洲是世界汽车造型发展的中心,欧洲的汽车造型设计领先美日,而意大利则是汽车造型设计的圣地,这里荟萃了世界上大部分专业设计室,是全世界造型设计工作者所膜拜的神圣殿堂,世界上许多名车的车身设计往往来自意大利设计师的灵感之作。在欧洲十大畅销汽车中,就有六款是由意大利人设计的。
造就一批批世界级汽车设计师的摇篮地,就是菲亚特总部所在地,意大利的都灵汽车工业园。都灵位于意大利西北部,在近一百年的工业发展史上,该地区许多行业的中小企业发展成为知名的大企业,形成意大利最发达的工业地区。今天的都灵汽车工业园区巳是世界汽车工业领域中最重要的中心之一,汇
集着大名鼎鼎的意大利设计Italdesign、平尼法里那(Pininfarina)、博通(Bertone)等著名的汽车设计公司。当地有无数具有优良技术传统的钣金冲压工匠以及长期从事汽车设计的大小规模工作坊,可提供世界一流的设计、开发、原型车制作等服务。
当今世界许多车厂的车型都是在这里设计的,每年约有400辆样车在此诞生。欧洲车厂传统上将新车型的设计交给这里的设计公司进行,虽然到现在几乎所有车厂都具备了独立研发的能力,但委托设计往往是更高效的方法。美国、日本的车厂偶尔也会成为他们的客户,但数量远比不上欧洲车厂。近年韩国车厂在委托设计方面表现最为积极。
意大利著名汽车设计公司和设计师介绍
Italdesign(意大利设计)
在世界汽车设计领域,有两个名字无人不知,那正是来自意大利的Italdesign和被评为“世纪设计大师”的乔治亚罗。对于这个值得骄傲的称号,乔治亚罗是当之无愧的,不论是他设计的为数众多、遐迩闻名的名车还是他所创立的目前全球效益最好也是规模最大的汽车设计室Italdesign来看,乔治亚罗和他的设计室已经成为汽车设计领域经典的象征。
乔治亚罗毕业于都灵美术学院,17岁进入菲亚特汽车公司工作。Italdesign由乔治亚罗和工程师曼托瓦尼创立于1968年,主要给国际汽车生产商提供汽车样式、工艺和原型生产。许多世界著名车厂与之有着良好的合作关系,客户群庞大而稳定。公司的名字后来发生了改动:1987年变为ItaldesignS.p.A.(意大利设计股份公司);从1999年7月(在1999年9月进入股市之前)开始叫做Italdesign-Giugiaro股份公司。
Italdesign拥有完备而先进的硬件设施,公司占地面积42,000平方米,拥有CAD/CAM工作站系统450套,数控机床16台,不同吨位的冲压机10台,激光切割机器人6台,三维坐标测量仪15台,原型车生产线3条。其规模已接近普通小车厂。
Italdesign同时有着一支十分庞大的设计队伍,名气和高薪是吸引设计师的主要原因;能为这样的设计室工作是每个汽车造型师的梦想。
不过拥有骄人成绩的乔治亚罗也不是一步登天,这位设计大师也是凭借自己的努力和超人的天赋,在不断的磨砺中取得令人瞩目的成绩。当初的乔治亚罗加入了有着悠久历史的博通设计室,师从吕思奥·博通。吕思奥·博通的教诲深深影响了乔治亚罗,拓展了他的创作空间,使他的天赋得以展现,同时造就了乔治亚罗惊人的想象力。人们说,博通先后造就了两位设计大师,其中之一就是乔治亚罗,另一位是设计出蓝博基尼跑车的马塞罗·甘迪尼MarcelloGandini。
在博通的这段时间,乔治亚罗创作了许多以实用性为主的汽车,大受欢迎,同时也确立了自己朴实、简练、细腻、流畅的实用风格。后来由于种种原因,乔治亚罗离开了博通,来到设计风格更适合自己的GHIA设计室,但是在这儿他却没有多少优秀的作品问世。1968年乔治亚罗自立门户,与著名的汽车工程师曼托瓦尼一起成立了Italdesign,并为此倾注了他全部的心血。乔治亚罗不仅是一位优秀的造型设计师,他还具有企业管理的天赋,在他的领导下,设计室规模日渐壮大、生意红火。现在,能为这个设计室工作已成为每个汽车造型师的梦想。
20世纪六、七十年代,以美国车为代表的夸张造型达到了鼎盛时期,然而,当时世界经济处于萧条时期,对汽车有直接影响的便是燃油危机。在那个时候,大家更需要一种简单、实用、有良好空气动力性的车型,于是以乔治亚罗为代表的意大利车身设计界所倡导的朴实、简练、细腻、流畅的实用风格在国际上得到了很高的评价。乔治亚罗也籍此奠定了大师级的地位。据称,世界上现有2500多款他设计的汽车在行驶着,除了一些著名的法拉利、阿尔发·罗米欧和蓝旗亚车型之外,在历史上获得卓著成功的菲亚特家庭轿车如熊猫(Panda)、乌诺(Uno)、鹏托(Punto)、派力奥等都是出自这位大师之手。
近年,乔治亚罗已退居二线,把生意和设计工作交给了饱受其熏陶的儿子法比齐奥。法比齐奥虽然也有一些比较出色的作品,然而外界评价其能力和天赋都与父亲有很大差距。
尽管如此,Italdesign在老乔光环的笼罩下,凭借着规模和硬件的优势,法比齐奥领导的Italdesign发展得亦相当不错。当然,Italdesign欲在未来继续保持其行业上的优势,如果法比齐奥只负责管理企业,另行聘请更高水平和年轻有活力的设计师作为生力军是有远见之举。
Pininfarina(宾尼法瑞那)
汽车设计论文范文第4篇
关键词,沦落为国产汽车的硬伤。这种耻辱是我们不愿见到的。中国汽车发展史,前30年是引进苏联、东欧的技术,1979年之后是学习西方更高层次的技术和设计价值。中国汽车工业发展近20年来最大的贡献,就是造就出一批有就好、便宜、不太坏但也绝对说不上好的小型汽车品牌。
在中东和南美许多国家,中国造的汽车随处可见,可见我国的小型汽车品牌已进入全球市场并占有小小的一席之地。然而就像我们其它许多外销品一样,“MadeinChina”往往是廉价、低端、质量不稳定的象征,它满足的通常是一群有理想没条件、讲求暂时凑合的低端汽车市场。
在工艺上,我们有五千年的优良传统,但现在却表现得如此苍白无力。中国汽车何时能变成精致生活的代名词,像中国电影一样受到世界的赞叹和追捧?所有的关键都在于我们的发展方向是捡便宜地克隆还是转向努力积累自己的传统。
远离上海高贵地价的商业中心,往西南方向一路走,路边的楼房越来越矮,人口密度逐渐递减。在闵行技术开发区一条小路的尽头,是雅汽车设计公司。这个设计公司最近被中国最大的汽车零组件公司敏实集团(市场份额据称为10%)并购。敏实集团在中国香港上市,原是国内汽车外部零组件供货商,以往专为中国各大汽车制造厂生产汽车装饰饰条,像车头罩、尾灯、整流罩等。敏实集团买下雅汽车设计公司之后,等于自己同时拥有生产和设计等核心生产能力。
雅汽车设计从2001年开始经营汽车设计业务,主要从事汽车外观和内饰设计,其团队主要由拥有十年以上海外设计经验的华人组成。雅在和许多国内汽车厂合作多年后发现,国内汽车厂最大的问题在于汽车核心技术还跟不上,就算有最新概念的设计提交给汽车厂,汽车厂也未必有能力制造出来能完美匹配外型设计的驱动系统。
大环境太恶劣
要看清楚国内汽车业的真实情形,必须将目光提升至俯瞰整个汽车产业的发展。中国汽车业从20世纪50年代第一辆解放牌卡车诞生至今已有50年的历史。解放牌卡车让中国自主造车成为事实,但中国汽车业真正进入发展时期要从20世纪80年代算起,那时大众和吉普两家汽车公司在中国成立了合资公司。直到2005年这20年当中,中国汽车业从当时学步时期的汽车技术,到现在能掌握较新的技术,一路走来实为不易。
雅汽车设计所遇到的问题是整体大环境的问题。即使雅设计公司的几个主要设计师都有世界主流汽车公司的设计经验,他们在中国最常遇到的问题往往并不在设计本身。雅的汽车设计总监傅立志是一位曾在美国丰田汽车原厂担任前卫设计师15年的美籍华裔设计师,他认为:“受整体生活水平影响,中国本地的汽车设计人材难觅。汽车设计需要热情的年轻人,但中国的年轻人大多没有汽车生活经验,怎么能够设计出好的车子?”
傅立志在回到国内寻求中国汽车设计业发展这几年,经历过许多令他啼笑皆非的状况。有一次傅立志和国内“长X”汽车厂合作(因汽车厂大都不愿承认某些设计是外包的,因此傅立志不方便透露),傅立志和对方主管设计的部门接洽了很长一段时间,经过许多轮的讨论和研究,最后设计蓝图终于出来了,“很无奈的是,国内公司不尊重专业部门的设计,汽车公司总裁可以一声令下就所有专业的判断和成果”,傅立志说。在他看来,中国汽车业的生存目前多是靠着车厂老总的经验判断,而不是市场调查。而他的境遇是中国各产业所遇到的整体难题之一,因为不少企业的管理模式还停留在计划经济时期的状态:高度集中的决策系统、未被充分授权的绩效部门、未脱离任务导向的业务推展模式等。中国汽车业界不仅面临汽车设计能力和汽车制造技术等问题,公司内部的生产管理也还在摸索与优化当中。
克隆不是救命稻草
汽车设计(Styling)和一般美术设计不同,它是艺术和工业二者的结合。一般来说,工业的发展规律是技术先行,待市场到达一个成熟状态时,才会在设计层面上激荡出艺术的火花。雅汽车设计曾帮不少在国内的中外汽车厂设计与开发项目,并跟这些厂商签有保密协议,意在维持车厂自行研发设计的形象。事实上,国内车厂的设计部门和自主研发部门的阵容、资金和能力尚不具备自主研发制造一款高性能高标准的SUV(SportUtilityVehicle),或者更高级的汽车款式,这在内行人看来十分明显。这种模仿可以说是走了一条不太光明的捷径,不是什么明门正派的做法。
在自主研发受挫的经验教训下,为维持收益,国内汽车厂便不断模仿外国车厂的经典车型,虽然极力否认是抄袭之作,但其外观相似度往往可以达到“一眼分不出的地步”。这种剽窃外国车款的做法,虽然暂时维系了国产车厂的生命,但长期下来却无法在市场上建立自已健康存活的品牌,也无法真正走上可持续发展的道路,会受到品牌汽车在中低端市场的严重威胁。
我国红旗轿车早年的生产制造过程值得有远见的国内汽车厂深思。红旗轿车在一汽制造时,结合了凯迪拉克和克莱斯勒二款老车的机械原理,但外型与内饰完全采用中国特色的设计。作为官方用车,红旗轿车被设计成高面罩式,满足要求体面又不要求风阻的需求。我国汽车工业若是能延续红旗轿车的生产传统,继承红旗轿车的精神遗产,才有可能走上“人间正道”。
再走一小段,我国车厂在中低端车型的制造技术上就可以达到国际水平。自主设计靠的是时间,有些人认为等不到自主研发成功的那天,很多公司就寿终正寝了。但这绝不是我们车厂抄袭的借口。如果不搞自主研发,关厂倒闭只是早晚的问题,自主研发或许会带来更长更久的机会。当然,除非车厂只想狠赚一笔就关门走人。
外资汽车也要自主研发
不仅国内汽车该做自主研发,外资汽车厂近年以来对本地化的需求也非常迫切,比如日韩两国的汽车挟相似的亚洲消费喜好,把德国和美国车的市场份额压得很低。
以日本车款雅阁为例,由于相对便宜和豪华的设计,它一直都在中国中级轿车的销量榜上名列前茅。雅阁一出现,中国人原本热爱的桑塔纳就出现了销售下滑。德国的大众汽车素以实用低调著称,一直不愿更改德国风格,而抗拒本地化的结果是眼见着日本和韩国车的市场份额不断上升。2004年,大众汽车在中国的库存量达到16万辆,从20世纪独占市场80%的份额降到13%,以大约每年10个百分点的速度下降。看到这种局势,上海大众汽车开始进行本地化实验,名为“奥林匹克计划”。
汽车设计论文范文第5篇
1.1主动锥齿轮两圆锥滚子轴承间调整垫片选取此垫片为主动锥齿轮轴承的预紧垫片(图4)。该垫片控制主动锥齿轮上两个圆锥滚子轴承的轴向间距,确保在整车状态下主动锥齿轮上的圆锥滚子轴承正常运行。此垫片若选择超差,将直接导致主动锥齿轮起动力矩不满足要求,需要反复拆解主动锥齿轮轴承座总成进行垫片选配,延长了作业节拍、降低了生产效率。
1.2主动锥齿轮起动力矩控制在整车运行状态下,主动锥齿轮的圆锥滚子轴承正常运行充分发挥其功能,而当此参数不合格时,主动锥齿轮的圆锥滚子轴承会早期失效,导致车桥总成丧失驱动功能。主动锥齿轮的圆锥滚子轴承在一定轴向加载负荷下,转动主动锥齿轮时,其起动力矩(图5)必须满足产品的参数要求。此参数之前的工艺方法为人工手动检测,误差较大。在此次工艺开发中消除了人为因素,使用机械自动控制该预紧力,提升了产品质量的保障能力。
1.3主从动齿轮啮合印迹垫片选取正确选取主从动齿轮啮合印迹垫片(图6),是保证减速器中主动锥齿轮与从动锥齿轮正确啮合的必要条件。只有保证主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合印迹正确,才能充分发挥主从动锥齿轮的传动功能及效果,否则,将导致主从动锥齿轮早期失效(剥落、断齿等)。此垫片之前的工艺方法为人工手动检测后计算需要的垫片厚度值,其误差较大。若使用机械自动检测自动显示需要的垫片厚度值,则可保证主从动齿轮正确的安装位置,提升产品质量的保障能力和生产效率。
1.4深腔内多连接螺栓自动拧紧要求对深腔(深度>400mm)狭小空间内成组多连接螺栓,设计机械化快速自动拧紧的作业图3减速器合件总成图4主动锥齿轮及轴承座总成中调整垫片位置图调整垫片图5主动锥齿轮起动力矩示意图起动力矩方案,保障螺栓预紧力、操作便捷同时满足生产节拍。
1.5在线检测需要在线检测主从动锥齿轮的啮合印迹、噪声、速比等。2.1.6作业劳动强度需要将作业劳动强度降低,应达到人均作业负荷下降20%的目标。
2装配线工艺方案
2.1工艺目标解决工艺设计要保证产品质量检测数据可追追溯;提高产出率/人•h;保证物流顺畅;设备操作安全可靠。
2.1.1年产目标年产目标为8.1万台。其中,年时基数为270天,两班生产时间为15h,设备开动率为85%,单台所需时间为2.5min。
2.1.2质量目标要求扭矩及起动力矩合格率均达100%,关键项具备自动防错能力,系统数据集成工艺参数可追溯。相关措施:a.轴承装配:采用静压工艺,带有位移控制和压力检测功能。b.螺纹联结件拧紧方式:采用电动拧紧。c.涂胶:复杂涂胶路径采用机器人涂胶。d.主被动轮接触印迹及齿侧间隙:采用线外加载试验方式检测,具有图像比对及处理功能,自动调整齿侧间隙。e.主从动齿轮印迹垫片选择:在线检测,自动显示。g.主动轮两圆锥滚子轴承间调整垫片选取:采用选垫机自动选垫。h.主动锥齿轮轴承预紧力:在线自动检测。i.螺纹件锁铆:采用在线机器锁铆。
2.1.3物流及工位器具整个生产线的零部件从上装配线到各工序进行装配以及减速器总成下线的全过程中,零部件不允许有反复流动现象。工位器具不仅要满足对零部件储运的基本要求,还要求具备取用便捷并有效地降低劳动强度、提升生产效率等功能。
2.2工艺方案
根据现有的工艺设计条件(场地面积等)以及装配线发展趋势,在充分利用场地空间的同时,须考虑物流顺畅,对主动锥齿轮及轴承座总成装配线、从动锥齿轮差速器总成装配线以及减速器合件总成装配线设计了多种工艺布局方案,从中优选了一种方案:主减速器线为“一”字形,主动锥齿轮主轴承座总成和从动锥齿按差速器总成装配线采用双环结构并且分别布置在主减速器线的两侧,采用空中输送线将主动锥齿轮从动锥齿轮差速器总成装配线输送到主动锥齿轮及轴承座总成装配线的作业工位,可在有限的场地空间内即可保证主被动轮的配对装配,又可保证减速器总成的自动输送,降低操作人员的劳动强度并提高了生产效率。该工艺方案优点:适合目前狭长的厂房特点;可保证充分利用了现有的场地条件,物流通畅;满足了设备在线布置的需求;可保证对每个减速器总成进行在线检测;可实现物料自动输送,降低工人劳动强度。其缺点:投资较大;采用的新技术较多,技术风险较大。商用车重型减速器装配线工艺方案布局情况见图7。
3减速器关键技术设备
3.1减速器装配线工艺流程安装主动锥齿轮及轴承座总成保证主动锥齿轮起动力矩安装从动锥齿轮差速器总成安装减速器合件总成检测主从动齿轮啮合印迹、运行噪声等减速器合件总成成品下线入库。
3.2关键技术设备
3.2.1自动选垫设备自动选择垫片的设备用于在线自动检测主动锥齿轮两圆锥滚子轴承之间的调整垫片。在主动锥齿轮两圆锥滚子轴承之间放置工艺垫片,对两圆锥滚子轴承预加轴向负荷,旋转主动锥齿轮,同时上下移动主动锥齿轮,通过相对位移差自动检测出主动锥齿轮轴承座总成两圆锥滚子轴承之间所需的垫片厚度值。自动选择垫片界面见图8。
3.2.2压测机压测机功能:自动检测主动锥齿轮的起动力矩,进一步验证主动锥齿轮两圆锥滚子轴承之间调整垫片的合理性,该设备自动检测主动锥齿轮起动力矩的显示界面见图9。对两轴承预加设定的轴向载荷,自动检测主动锥齿轮的转动力矩是否符合设定的参数值,“是”则自动判断合格,“否”则判定不合格并进行声光报警。对于检测不合格的产品须更换垫片进行重新操作,以至完全合格。影响自动检测主动锥齿轮起动力矩一次性合格率的主要因素:轴承自身制造精度、轴承座质量及垫片质量。在进行垫片自动测选(4.2.1)工序中,轴承及轴承座已经包含在被检测零件系统中,因此垫片的质量是影响主动锥齿轮起动力矩检测准确性的首要因素。垫片厚度及其平面度超差,都会对主动锥齿轮起动力矩检测具有较大影响。
3.2.3啮合印迹垫片设备要正确选取主从动齿轮的啮合印迹垫片,垫片的安装位置见图10。必须对主动锥齿轮轴承座总成的安装高度值(图10中“选垫参数值1”)进行检测。同时要对减速器壳的安装高度值(图11中“选垫参数值2”)进行检测,根据检测数据计算所需啮合印迹垫片的厚度值,以此选用垫片。在此减速器装配线工艺设计中,采用2台设备分别对轴承座及轴承合件和减速器壳进行自动检测,自动提取主从动齿轮啮合印迹垫片的“选垫参数值1”和“选垫参数值2”数据,对此2台设备数据进行联机作业,将“选垫参数值1”的检测数据自动传输到减速器壳检测设备上与“选垫参数值2”进行逻辑运算,自动获得了主从动齿轮啮合印迹垫片的厚度值。啮合印迹垫片检测界面见图12。
3.2.4深腔壳体内多连接螺栓连续拧紧采用以不等分变位的4轴拧紧机实现对深腔连接螺栓的拧紧作业,有效地解决了布置在400mm深腔减速器壳体内的轴承座与壳体的8个连接螺栓可靠快速地拧紧装配,保证了螺栓扭矩,提高了作业效率。
3.2.5参数自动检测加载运转试验机实现了减速器总成在线加载运行的速比、扭矩和空载扭矩等参数的自动检测,可检验啮合印迹并对啮合印迹进行自动拍照,以保存备案(图13)。
3.2.6减速器装配线3条装配线均采用自动输送夹具托盘、作业工位自动准停、设备自动运行的方式进行自动化作业。其中主动锥齿轮及轴承座总成装配线和从动锥齿轮差速器总成装配线采用摩擦轮输送夹具托盘,减速器合件总成装配线采用精密滚子链输送夹具托盘,提高了作业效率,降低了劳动强度。4.2.7装配线管理减速器总成装配线采用MES数据管理系统,采集各线各工位作业数据(选垫值、扭矩值、主动锥齿轮起动力矩等)保存在数据库中,可实时进行作业数据追溯和进行远程作业管控,提高了生产现场的管控水平。
4工位器具及物流
现有的工位器具可以储运物料,但操作者取料困难并劳动强度大,物料磕碰严重。新减速器装配线工位器具在设计之初即对零部件进行分类(大、中、小):减速器壳体、齿轮等列为大型件物料;突缘、轴承座等列为中型件物料;轴承、连接螺栓等列为小型件物料。大、中型物料采用专用料架进行转载储运;小型件物料采用设定的标准料盒装载并送至生产线现场滑移式货架上。大型件物料架周转周期为0.5~1h;中型件物料架周转周期为1.5~2h;小型件物料架周转周期为4h;根据作业需求确定工位器具结构,然后再确定零部件包装方式。通过对物料包装方式及物料上线方式的管控,实现了定时定量的物料配送,减少34%的物流车辆运行成本,装配现场的在制品数量降低62%。新减速器装配线工位器具在现场使用后,操作者取料步行数均在2步以内,可直立便捷取用物料,人均作业负荷≤20N•m,相比早期设计的减速器装配线作业负荷下降82%,降低了操作者劳动强度,提升了生产效率。
5结论
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