淺談涂裝售后件工裝的設(shè)計(jì)方法與注意事項(xiàng)

李 剛，霍 鵬

（長(zhǎng)城汽車股份有限公司技術(shù)中心，河北省汽車工程技術(shù)研究中心，河北保定 071000）

0 引言

隨著近年來交通事故的逐年攀升，車輛的損壞率大大增加，售后件的生產(chǎn)也引起了各新建主機(jī)廠的重視。如何高效生產(chǎn)出高品質(zhì)的售后件成為工程師們的熱議話題，本研究主要針對(duì)售后件工裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng)進(jìn)行探討。

1 售后件工裝的形式介紹

各主機(jī)廠售后件工裝的主要模式見表1。

表1 各主機(jī)廠售后件工裝的主要模式Table 1 The main mode of after-sales tooling for various OEMs

售后件工裝工藝線路示意圖分別見圖1（模式1）和圖2（模式2）。

圖1 開閉件濕膜打膠流程示意圖Figure 1 Schematic diagram of wet film gluing process of opening and closing parts

圖2 開閉件干膜打膠流程示意圖Figure 2 Schematic diagram of the dry film gluing process of the opening and closing parts

通過對(duì)比工藝流程圖不難發(fā)現(xiàn)，開閉件濕膜打膠較開閉件干膜打膠減少一次面涂烘干，能夠起到簡(jiǎn)化流程、降低成本的目的。

售后件工裝的設(shè)計(jì)流程見圖3。

圖3 售后件工裝的設(shè)計(jì)流程圖Figure 3 Design flow chart of after-sales tooling

工廠通過性包括：a—最大通過尺寸（前處理電泳），b—最大掛件質(zhì)量，c—焊裝滑橇，d—涂裝滑橇；售后件信息包括：a—售后件種類，b—售后件單件質(zhì)量，c—售后件是否涂膠；售后件工裝設(shè)計(jì)應(yīng)遵循：a—通用化率高，b—空間利用率高；數(shù)字化評(píng)審包括：3D 數(shù)模進(jìn)行評(píng)審及通過性仿真驗(yàn)證評(píng)審；樣件評(píng)審驗(yàn)證包括：a—靜態(tài)評(píng)審，b—?jiǎng)討B(tài)評(píng)審；批量制作：根據(jù)各售后件的需求量確定采購(gòu)工裝的個(gè)數(shù)；交付車間時(shí)，附帶售后件工裝的使用說明（包括放件個(gè)數(shù)及注意事項(xiàng)等信息）。

2 以我司新工廠售后件工裝的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行舉例說明

（1） 設(shè)計(jì)前的信息采集：工廠的最大通過尺寸6000 mm×2200 mm×1600 mm，最大通過質(zhì)量550 kg。

（2） 主要售后件共計(jì)12種，見表2。

表2 主要售后件Table 2 Main after-sales

（3） 涂膠的售后件工裝設(shè)計(jì)，前門總成、后門總成、后擋板總成，翼子板總成通用?？梢源蜷_活扇直接涂膠，無需拆卸車門，初版見圖4a。

（4） 數(shù)模評(píng)審及通過性仿真分析驗(yàn)證：

問題1：吊掛橫梁與涂裝滑橇堆垛腿干涉，如圖4a。對(duì)策：將吊掛橫梁打斷處理，如圖4b 所示。

問題2：車門與前處理室體噴淋管存在干涉，如圖5a 所示，對(duì)策：優(yōu)化放件順序，將前面2 排售后件由“立著放”改為“平著放”，如圖5b 所示。

圖4 涂膠的售后件工裝設(shè)計(jì)Figure 4 Design of the after-sales tooling with glue

圖5 售后件擺放方式前后對(duì)比Figure 5 Comparison of placement methods of after-sales

問題3：售后件工裝重心校核，重心需在吊掛點(diǎn)內(nèi)，同時(shí)裝件后進(jìn)行校核，如圖6 所示。（5） 樣件評(píng)審及驗(yàn)證。

圖6 工裝本身及裝件后重心校核Figure 6 Checking the center of gravity of the tooling itself and after the assembly

問題：方管端口焊接不嚴(yán)，存在細(xì)小縫隙，電泳液經(jīng)過烤房烘烤后漏液至售后件上，嚴(yán)重影響售后件的品質(zhì)，如圖7 所示。對(duì)策：對(duì)縫隙再次進(jìn)行焊接，保證完全密封。

圖7 樣件評(píng)審及驗(yàn)證Figure 7 Sample review and verification

（6） 工裝數(shù)量的確定原則：前后門、機(jī)蓋、后擋板及翼子板的損壞頻次是最高的，其次是側(cè)圍、貨箱邊板，頂蓋。我司新工廠產(chǎn)能16 萬輛/a，返件3%，規(guī)劃了4種售后件工裝，數(shù)量及放置售后件種類如表3 所示。

表3 售后件工裝設(shè)置Table 3 After sales tooling settings

（7） 工裝交付時(shí)，需要附帶上工裝的使用說明等注意事項(xiàng)，包括個(gè)數(shù)、種類、位置等，位置主要是影響通過性的要求，如圖8 所示。

圖8 售后件工裝使用說明Figure 8 Instructions for after-sales tooling

3 設(shè)計(jì)過程問題沉淀

問題1：

新工廠最大通過尺寸6000 mm×2200 mm×1600 mm，設(shè)計(jì)1 個(gè)1600 mm 高的工裝為什么會(huì)與室體干涉？

原因：經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我司前處理電泳的輸送形式有2種，一種是U 型擺桿形式，另一種是C 型鉤形式，這兩種輸送形式的室體結(jié)構(gòu)不同，如表4所示。

新工廠采用C型鉤前處理+橋式烤房，為了節(jié)約成本，最大通過性采用“隨形的通過性模型”，通過數(shù)字仿真發(fā)現(xiàn)，工裝前端越高，干涉越嚴(yán)重，如圖9所示。

所以，在新工廠售后件工裝設(shè)計(jì)過程中，提前明確前處理電泳的輸送形式、烘干爐及線體室體的結(jié)構(gòu)，從而推算出最大通過尺寸的外形結(jié)構(gòu)是很有必要的，明確以上信息能夠減少后期售后件工裝的變更次數(shù)，為“一次做好”提供保障。

表4 兩種輸送形式的室體結(jié)構(gòu)Table 4 The chamber structure of two types of transportation

圖9 工裝前端干涉情況對(duì)比Figure 9 Comparison of front-end interference of tooling

問題2：

售后件工裝上件時(shí)，作業(yè)人員需時(shí)刻關(guān)注其超出工裝尺寸，如工裝兩側(cè)不得超出223 mm，操作人員的可操作性差。

對(duì)策：

將工裝寬度及長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為最大通過尺寸，操作人員在上件時(shí)只需確認(rèn)售后件兩側(cè)不要超出工裝，確認(rèn)完畢通過性就無問題，無需進(jìn)一步用尺子進(jìn)行測(cè)量。設(shè)計(jì)為最大尺寸時(shí)，勢(shì)必會(huì)增加工裝自身的質(zhì)量，需要重點(diǎn)校核裝滿件后整體質(zhì)量是否滿足線體允許通過的最大質(zhì)量。

問題3：

不同種類售后件工裝設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度不同，制造加工時(shí)尺寸不統(tǒng)一，不方便“下料”。

對(duì)策：

建議將不同種類的售后件工裝長(zhǎng)度統(tǒng)一，方便工裝的生產(chǎn)制造，同時(shí)可以提高整體的“美觀性”。

問題4：

售后件樣件制作完成后發(fā)現(xiàn)表面鐵銹打磨不完全的現(xiàn)象，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后仍需進(jìn)行處理才能進(jìn)線，有些部位受結(jié)構(gòu)限制無法處理完全，增大了前處理的工作量。

原因：售后件工裝的材料表面本身就存在浮銹，在整體焊接完成后才進(jìn)行的打磨處理。

對(duì)策：

批量制作時(shí)，在焊接前對(duì)材料表面進(jìn)行徹底打磨清理，焊接完成后在最短的時(shí)間內(nèi)將其運(yùn)至主機(jī)廠進(jìn)行電泳，無需進(jìn)行表面涂油處理，既保證了工裝表面的潔凈度，同時(shí)還減輕了前處理的負(fù)擔(dān)。

問題5：

操作人員在上件、下件的過程中，存在磕絆的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)在上一些尺寸小的部件時(shí)，下部的孔洞大（小件尺寸小于下部孔洞），出現(xiàn)不方便固定的問題。

對(duì)策：在下部焊一層鐵網(wǎng)，方便操作人員行走，同時(shí)方便操作人員進(jìn)行綁件固定，如圖10 所示。

問題6：

售后件工裝漏液?jiǎn)栴}，通過3 輪反復(fù)的焊接，終于完成了細(xì)小焊洞的封堵。

建議：選材用槽鋼、三角鋼來代替方鋼，可以有效避免由于端口封堵不到位導(dǎo)致的漏液?jiǎn)栴}。

圖10 售后件工裝鐵絲網(wǎng)示意圖Figure 10 Schematic diagram of barbed wire for after-sales tooling

4 結(jié)語

售后件工裝設(shè)計(jì)一直是被新工廠所忽視的一個(gè)重要細(xì)節(jié)，一個(gè)好的售后件工裝應(yīng)該具有可操作性好、售后件間通用率高、工裝的空間利用率高、生產(chǎn)出的售后件品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn)。通過上述總結(jié)，希望可以給正在設(shè)計(jì)售后件工裝的同行一些啟發(fā)。