空調(diào)出風(fēng)口工裝設(shè)備裝配工藝設(shè)計與實現(xiàn)

黃益民

摘要：本文針對汽車空調(diào)出風(fēng)口工裝的裝配要求完成了工藝的設(shè)計與工藝裝配的實現(xiàn)。文中說明了元器件使用特點，進行了零件材料的歸類，重點強調(diào)了工裝裝配工藝的編寫、金屬材料鋁和鋼的分類及優(yōu)化、在工裝的整個裝配制造過程中遇到的問題及解決方案。

關(guān)鍵詞：工裝;設(shè)計;元器件;金屬材料及熱處理;制造優(yōu)化

0 ?引言

為了提高汽車空調(diào)出風(fēng)口產(chǎn)品的裝配速度和配合精度，我們使用了工裝設(shè)備對產(chǎn)品進行裝配。產(chǎn)品質(zhì)量取決于工裝精度，工裝設(shè)備的制造是一個復(fù)雜的過程，為此我們按照國家標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合實際情況制定了一套企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及工作流程。相關(guān)內(nèi)容如下：

①零件檢測。零件按照圖紙技術(shù)要求進行檢測，其中包括尺寸誤差、形狀誤差、位置誤差及表面粗糙度誤差，有些精度配合要求很高的還將做一項介于形狀誤差和表面粗糙度誤差之間的波紋誤差。用公差來控制誤差的大小，保證加工誤差控制在圖紙給定的公差范圍內(nèi)。技術(shù)測量主要包括：長度、角度、表面粗糙度和型位誤差。根據(jù)被測對象的不同，采用的測量方法、選擇量具精度和規(guī)格、計量單位都有一定的差，為保證測量的準(zhǔn)確度，測量時需要做了以下四點規(guī)范：1）建立統(tǒng)一的計量單位，以確保量值傳遞準(zhǔn)確。2）擬定正確的測量方法，合理的選擇測量工具。3）正確的處理測量所獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)。4）充分考慮壞境因素對測量精度的影響。

②零件處理。檢測通過的零件，我們將按照圖紙技術(shù)要求進行去倒角去毛刺的處理。一般倒角的作用是去處毛刺，在裝配時不容易劃傷工件表面。但是對于圖紙中特別指出的倒角，一般是安裝工藝的要求，列如軸承的安裝導(dǎo)向，還有一些圓弧倒角（或稱為圓弧過渡）還可以起到減小應(yīng)力集中，加強軸類零件的強度的作用。因此，倒角一般在裝配之前進行。直角倒角的角度一般有30度和45度兩種，30度的倒角在兩個工件配合時能夠更方便容易的導(dǎo)入工件體，而45度得倒角能夠更好的減小工件上的應(yīng)力集中，提高工件的力學(xué)性能。在選擇角度時我們要考慮工件的結(jié)構(gòu)布局作用力等因素。在實踐應(yīng)用中后者的相對應(yīng)用的較為廣泛。

③工裝設(shè)備的組裝及工藝卡。將工裝設(shè)備零件進行歸類，編寫工裝設(shè)備裝配工藝卡，然后按工藝卡要求進行工裝設(shè)備裝配。

④工裝的調(diào)試。將組裝好的工裝設(shè)備進行功能調(diào)試，使之可以合格地裝配產(chǎn)品，具有保證產(chǎn)品位子有防錯、防止表面劃傷等保護功能。

汽車空調(diào)出風(fēng)口工裝設(shè)備是進行左后出風(fēng)口垂直葉片、連桿、殼體組合工裝的關(guān)鍵設(shè)備。本論文主要論述該工裝設(shè)備裝配工藝設(shè)計與實現(xiàn)過程，并討論工裝設(shè)備在裝配與調(diào)試過程中遇到的問題與解決方法、工裝零部件的性能與選擇。

1 ?工裝裝配工藝卡設(shè)計

工藝卡是指導(dǎo)裝配制造過程的工藝文件。工藝卡主要根據(jù)工裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工時以及技術(shù)要求等來制定。編寫裝配工藝卡：按工種、工位、加工時間、特別要求備注制定。

2 ?工裝裝配工藝實現(xiàn)

工裝設(shè)備裝配工藝的實現(xiàn)是按照工藝卡的內(nèi)容實施裝配操作的全過程，包含裝配問題的發(fā)現(xiàn)、原因分析及制定解決方案。

氣管線路分布接氣圖如圖1。

3 ?實際調(diào)試

將組裝好的工裝設(shè)備進行功能調(diào)試，使之可以合格地裝配產(chǎn)品，具有保證產(chǎn)品位子有防錯、防止表面劃傷等保護功能。例如：調(diào)試中遇到的困難-連桿無法放入連桿架上，分析原因-連桿的頂針中心距大于連桿兩孔的中心距，解決方案：用與連桿架同材料的金屬將一個頂針孔堵注，從新調(diào)整兩孔中心距，打頂針孔。

4 ?工裝元部件的選擇

由工裝設(shè)備的形狀和空間位置布局決定了工裝元器件擺放位置和性能的選擇來滿足工裝設(shè)備的要求。

A系列調(diào)壓閥，接口口徑為RT1/4，標(biāo)準(zhǔn)型（0.9MPa）牙型為pt型（管螺紋牙型角有55度和60度的，根據(jù)特征可分為非螺紋密封的55度圓柱管螺紋字母G;60度圓錐管螺紋;用螺紋密封的55度管螺紋圓錐外螺紋字母R，圓錐內(nèi)螺紋字母RC，圓柱內(nèi)螺紋字母RP，錐管螺紋字母pt）。

①結(jié)構(gòu)輕巧緊湊，安裝使用方便。②壓入式自鎖機構(gòu)，可防止調(diào)定壓力受外界干撈而產(chǎn)生異動。

輔助元件PU管系列代號為聚酯，硬度98A正負2，外直徑為6mm，內(nèi)直徑為4mm，長度為每卷100m，顏色為藍色。

①可塑性聚胺脂材料，符合ROHS環(huán)保要求。②高彈性，小的彎曲半徑使pu管能通過緊密空間。③防打節(jié)，比其它塑料管有較佳的防打節(jié)效果。④優(yōu)異的回塑性，可承受高復(fù)的伸縮。⑤防磨損，使用期限長，適用于易磨的壞境。⑥氣體滲透形低，減少滲漏和污染的問題。⑦抗溶解性佳，沒有溶劑會漏出因此不會污染環(huán)境。⑧壓縮性低，維持優(yōu)良的物理性能。⑨廣泛的抵抗性，對化學(xué)物、水、燃料、油和菌有一定抵抗力。

5 ?工件的材料組成及選擇

工件材料主要以鋁和鋼為主，占到整個工裝的98%，其它材料占2%，有銅、工程塑料、聚氨酯、陶瓷等。

5.1 鋁

①純鋁是一種銀白色的金屬，它的特性是：1）質(zhì)輕，密度小，是輕金屬之一，常用作各種輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的基本組元。2）導(dǎo)電導(dǎo)熱性良好，導(dǎo)電性僅此于銀銅。3）抗大氣腐蝕性能好。4）塑性好，易于承受各種壓力加工而制成多種型材與制品。但強度硬度較低，故工業(yè)上通過合金化來提高其強度，用作結(jié)構(gòu)材料。②鋁合金：由于純鋁的強度很低，不宜用來制作結(jié)構(gòu)零件。在鋁中加入適量的硅、銅、鎂、錳等合金元素，可以得到較高強度的鋁合金。

5.2 鋼

鋼是以鐵為主要元素，含碳量一般在2%一下，并含有其它元素的材料。根據(jù)化學(xué)成分可分為，非合金鋼，低合金鋼，合金鋼。

5.2.1 非合金鋼（碳素鋼）按用途分類

①碳素結(jié)構(gòu)鋼：用于制造金屬結(jié)構(gòu)、零件。②碳素工具鋼：用于制造刃具、量具、模具。

5.2.2 鋼的熱處理

為提高鋼的力學(xué)性能，我們會進行熱處理，鋼的熱處理就是指采用適當(dāng)?shù)姆绞綄摶蜾撝乒ぜM行加熱、保溫、冷卻，已獲得預(yù)期的組織結(jié)構(gòu)與性能工藝。

①退火;②正火;③淬火;④回火（低溫150-250℃、中溫250-500℃、高溫500-650℃）。

6 ?結(jié)論

對于汽車空調(diào)出風(fēng)口工裝設(shè)備的裝配與調(diào)試工作，能夠按照工藝卡在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務(wù)，這不僅能保證產(chǎn)品質(zhì)量，更能提高生產(chǎn)效率。就目前的加工設(shè)備而言，在國內(nèi)還是較好，但是相對于國際來說我們的設(shè)備是有待于提高和改進的。如用伺服電機做傳動，還多了一個反饋系統(tǒng)形成完整的封閉環(huán)，傳動更穩(wěn)定，加工精度更高。日本、歐美發(fā)達國家用的是液壓傳動，加工的零件精度可以達到0.001mm。

我們的設(shè)備決定了我們的工藝步驟，要想在工藝上有很大的進步還得取決于我們的設(shè)備，我們中華民族偉大的崛起，在這過程中工業(yè)將起到很大的作用。

將來工裝將會朝著多元化方向走，工裝綜合性能更加機械制動化更加完善，成為機電一體化。在一臺工裝上將實現(xiàn)多個步驟同時進行，降低了人力成本，只需一個操作工人員同時對多臺工裝進行監(jiān)測操作，將用更多的技術(shù)人員來優(yōu)化開發(fā)新型工裝，大大提高勞動效率。

參考文獻：

[1]閔小理.機械工程基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，2010，2.

[2]袁曉東.機電設(shè)備安裝與維護[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2008，1.

[3]王守城.液壓傳動[M].北京：中國林業(yè)出版社，2006，8.

[4]李柱國.機械潤滑與診斷[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005，7.

[5]機械系統(tǒng)設(shè)計[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003，6.