發(fā)布時間：2022-05-09
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汽車天窗的裝配工藝主要分為全自動、半自動及手動裝配工藝，在天窗裝配生產(chǎn)過程中，通常采用手工搬運的形式完成天窗放置，定位、翻轉(zhuǎn)，安裝等工作，勞動強度大，裝配節(jié)拍難以控制。在進(jìn)行零部件鉚接或螺釘擰緊作業(yè)時，沒有輔助設(shè)備進(jìn)行檢測，無法實現(xiàn)定位，計數(shù)，檢漏，防錯等功能。在關(guān)鍵尺寸檢測時，通常會使用一套仿形檢具，通過人工打點測試， 檢測效率低，可靠性差。隨著人工成本的不斷上升以及安裝效率低下對產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量的影響， 需要自動檢測裝置來實現(xiàn)天窗工藝控制。
天窗裝配生產(chǎn)線是以一個工位或一個站作為單元拼接而成的，裝配擰緊工位類型大致可分為總成預(yù)裝工位、天窗組件安裝工位。每個工位類型又可細(xì)分成若干子工位。每個工位都具有一定的裝配生產(chǎn)工藝與技術(shù)要求。
總成預(yù)裝
總成預(yù)裝分別是自動噴油及導(dǎo)軌預(yù)裝工位，遮陽簾支架預(yù)裝工位和馬達(dá)底座預(yù)裝工位。目的是為了縮短在線裝配時間，從而保證天窗裝配生產(chǎn)線裝配的節(jié)拍不受影響。總成預(yù)裝工位中的擰緊作業(yè)有扭矩要求，需要通過電動螺絲刀來進(jìn)行扭矩防錯控制。
天窗組件安裝
天窗組件安裝分為成六部分，分別是：馬達(dá)托盤及導(dǎo)管，機構(gòu)導(dǎo)軌與拉索，馬達(dá)及遮陽簾， 機械組，擋風(fēng)網(wǎng)以及移動玻璃。天窗組件主要任務(wù)就是組件裝配，擰緊作業(yè)有扭矩要求，需要進(jìn)行扭矩防錯控制，部分有條碼信息的組件如馬達(dá)，遮陽簾等需要進(jìn)行數(shù)據(jù)追溯。
工控機主要負(fù)責(zé)天窗裝配生產(chǎn)線的信息采集與數(shù)據(jù)追溯工作，通過Ethernet網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采集各工位條碼掃描信息，電動螺絲刀的扭矩和度信息以及RFID的讀寫信息等。對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和處理，為邏輯控制器的控制邏輯提供判定依據(jù)，同時將天窗裝配生產(chǎn)線運行數(shù)據(jù)顯示在線頭大屏幕上。
天窗裝配生產(chǎn)線中，有部分裝配工藝需要人工配合才能完成，這給天窗裝配的可靠性帶來了不可控因素。為了避免人為因素對天窗裝配質(zhì)量造成影響，需要對裝配進(jìn)行防錯控制。防錯是指對于不利于客戶并且造成浪費的錯誤進(jìn)行預(yù)測、防止的過程。在天窗裝配過程中，如果沒有防錯控制，那么天窗的裝配過程就可能會出現(xiàn)較低的下線合格率和較高的裝配成本。所以通過可靠的防錯控制，運用合理的加工工藝和高精度的檢測裝置可以預(yù)防或檢測錯誤，降低人工復(fù)檢的時間成本，提高天窗裝配可靠性。
在天窗各部件裝配過程中主要可能出現(xiàn)的擰緊錯誤情況有兩種，一是螺絲漏擰，二是螺絲沒擰到位（ 扭矩值沒達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)）。根據(jù)這兩個技術(shù)指標(biāo)，在中控服務(wù)器配置界面中可以對每個裝配工位的擰緊參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，只需將工藝要求中的扭矩數(shù)值所對應(yīng)的程序號和螺絲個數(shù)填入配置界面，系統(tǒng)將根據(jù)配置信息進(jìn)行防錯控制。
天窗各部件裝配主要采用電動螺絲刀的角度防錯進(jìn)行控制，在多數(shù)情況下可以把扭矩作為目標(biāo)值對擰緊結(jié)果進(jìn)行控制，但擰緊過程中可能由于多種原因?qū)е侣萁z未擰緊到位扭矩就已經(jīng)達(dá)到設(shè)定值的情況出現(xiàn)。所以在監(jiān)控扭矩值的同時對實現(xiàn)目標(biāo)扭矩時螺絲所轉(zhuǎn)過的角度也進(jìn)行監(jiān)控。利用緊固螺絲和連接零配件都是一致性很高的零件，擰緊角度高度接近這一特點，對于狀態(tài)異常的擰緊監(jiān)控角度，其與正常擰緊的數(shù)據(jù)偏差較多，可以簡單辨識異常物料和異常操作，實現(xiàn)裝配防錯，達(dá)到保證裝配正常進(jìn)行的目的。角度防錯是通過采集電動螺絲刀記錄的監(jiān)控角度，將其與預(yù)先設(shè)定的角度上限進(jìn)行對比的防錯措施。這種措施需要在使用正確合格的螺絲的前提下，采樣電動螺絲刀正常執(zhí)行擰緊作業(yè)得到的監(jiān)控角度，通過數(shù)據(jù)分析并結(jié)合實際生產(chǎn)情況，得出角度上限。監(jiān)控角度還與連接材料的軟硬有關(guān)，所以在設(shè)定角度上限時，需要綜合考慮連接材料的種類和螺絲的情況，才能準(zhǔn)確的實現(xiàn)角度防錯。
通過以上角度監(jiān)控可實現(xiàn)天窗裝配過程中的防錯模式有以下兩種：
１） 防止重復(fù)擰緊
對于需要對多顆螺絲進(jìn)行擰緊作業(yè)的工位，時常會發(fā)生對己經(jīng)完成擰緊作業(yè)的螺絲進(jìn)行重復(fù)擰緊的錯誤，角度防錯可以可靠避免這種錯誤的發(fā)生。重復(fù)擰緊錯誤發(fā)生時，由于螺絲己經(jīng)達(dá)到目標(biāo)扭矩，再次施加扭矩進(jìn)行擰緊作業(yè)，實現(xiàn)目標(biāo)扭矩所需的監(jiān)控角度將落在Ｂ 區(qū)間， 監(jiān)控角度甚至趨近于零。所以，角度防錯可以實現(xiàn)對螺絲重復(fù)擰緊的控制。
２） 防止螺絲錯裝
對于螺絲錯裝的情況，角度防錯的方法同樣可以進(jìn)行辨別。對通過角度防錯辨別螺絲錯裝的情況，需分析螺絲的螺紋長度，從而得到擰緊作業(yè)時所需的角度差異，通過設(shè)定角度上限， 將差異螺絲的監(jiān)控角度控制在設(shè)定范圍之外，從而實現(xiàn)不同螺絲的混裝防錯，在實現(xiàn)目標(biāo)扭矩Ｔ的情況下，如果使用了差異螺絲，則其擰監(jiān)控角度將不在正確螺絲擰緊角度的監(jiān)控范圍之內(nèi)，電動螺絲刀會報警。
中控服務(wù)器通過對各個工位電動螺絲刀的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，根據(jù)配置文件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將扭矩與角度值顯示工具控制器上。
零出錯、高效率是丹尼克爾智能擰緊工具的核心價值和優(yōu)勢，確保裝配各項指標(biāo)的數(shù)據(jù)追溯以及防錯功能。保障天窗裝配的合格品率，降低客戶的生產(chǎn)成本。這也為后期調(diào)試階段的程序優(yōu)化帶來了便利，縮短了調(diào)試周期。
