{{{sourceTextContent.title}}}

Methode zur Vermeidung von Fehlern beim Anziehen von Autoteilen am Fließband

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Anziehen von Autoteilen am Fließband, automatisches Schraubsystem, Anziehen von Schrauben bei der Montage von Autoteilen

{{{sourceTextContent.description}}}

In der Montagelinie für Autoteile ist das Anziehen von Schrauben ein sehr wichtiges Glied im Montageprozess und macht auch einen großen Teil der Arbeitsbelastung vieler Stationen aus. Aufgrund der großen Anzahl von Schraubentypen und der hohen Ähnlichkeit der Schrauben ist es für die Mitarbeiter leicht, während des Betriebs Fehler zu machen, was zu Qualitätsproblemen führt. Laut der Qualitätsproblemliste und der Reparaturprotokolltabelle eines bestimmten Unternehmens sind Schraubenschlupf, Schraubenfehlbelastung und lose Schrauben häufige Probleme, die größtenteils durch wiederholtes Anziehen, fehlendes Anziehen und unvollständiges Anziehen von Mitarbeitern im Arbeitsprozess verursacht werden, obwohl die Wahrscheinlichkeit von Fehlern durch bestimmte Schulungen und Langzeitbetrieb verringert werden kann. Aufgrund der menschlichen Grenzen ist es jedoch unmöglich, völlig fehlerfrei zu sein. Um das Problem grundlegend zu lösen, reicht es daher nicht aus, sich auf strenge Anforderungen an die Mitarbeiter zu verlassen, sondern man muss auch bei den Geräten ansetzen und Wege finden, eine vollständige Abdeckung der Fehlervermeidungsfunktionen zu erreichen.
Derzeit gibt es viele Arten von Schraube Anziehen Ausrüstung, häufig verwendet wird, elektrische Anziehwerkzeuge, wegen seiner hohen Genauigkeit und Stabilität, in der Auto-Teile-Montage-Station wurde weithin genutzt. Es gibt viele Arten von Schraubwerkzeugen, die häufigsten in der Montagewerkstatt sind Schraubwerkzeuge mit geradem Griff und Pistolenschraubwerkzeuge. Unter ihnen ist das Schraubwerkzeug mit geradem Griff besser geeignet für das Anziehen von großen Drehmomenten und kann in allen Winkeln des Werkstücks arbeiten, während das Schraubwerkzeug mit Pistole besser geeignet ist für das Anziehen von kleinen Drehmomenten und bequemer in der horizontalen Richtung des Werkstücks zu arbeiten ist. Sowohl bei den geraden als auch bei den Pistolenschraubern steht ein breiter Drehmomentbereich zur Verfügung, und das Anzugsprogramm kann über einen Bit/Hülsen-Wahlschalter umgeschaltet werden. Die Position jedes Bits oder jeder Hülse auf dem Selektor ist auf die entsprechende Schraube und das Drehmoment abgestimmt

Das Schraubwerkzeug selbst verfügt über eine Erkennungsfunktion für das ausgegebene Anzugsdrehmoment, den Winkel und die Zeit, was die Grundlage für seine fehlerfreie Steuerung ist. Aufgrund der Komplexität des Produktionsprozesses und der Koordination der Verbindungselemente kann der obere und untere Überwachungsbereich dieser Parameter jedoch nicht allein durch Erfahrungen aus der Vergangenheit bestimmt werden, und es gibt keine einschlägige Norm zur Überprüfung, so dass weitere Anstrengungen erforderlich sind, um die fehlerfreie Funktion des Schraubwerkzeugs zu gewährleisten.

Schwierigkeiten und Lösungen zur Vermeidung von Fehlern beim wiederholten Anziehen

Um festzustellen, ob eine Schraube wiederholt angezogen wurde, kann sie anhand des Winkels, mit dem sie gedreht wird, identifiziert werden. Unter normalen Umständen muss die Schraube vom Beginn der Drehung bis zum Ende des Anziehens mehrere oder sogar ein Dutzend Runden gedreht werden, und eine Schraube wiederholt angezogen werden, wenn das angewandte Drehmoment das gleiche ist, dann wird der Winkel der Schraube sehr klein sein, fast Null. In dieser Hinsicht ist es möglich zu erkennen, ob eine Schraube wiederholt angezogen wird, indem man ihren Anzugswinkel überwacht. Solange ein unterer Grenzwert für den Anzugswinkel für die Steuerung des Anziehwerkzeugs festgelegt ist, wird während des Anziehvorgangs erkannt, dass der Schraubenrotationswinkel kleiner als der untere Grenzwert ist, was darauf hindeutet, dass die Schraube wiederholt angezogen wird, und das Steuerungssystem des Anziehwerkzeugs gibt eine Warnung aus. Bei der Berechnung des Winkels des Schraubwerkzeugs müssen jedoch zwei wichtige Parameter berücksichtigt werden: das Einschraubmoment und das Grenzdrehmoment. Das Einschraubdrehmoment ist der Beginn der genauen Steuerung des Schraubwerkzeugs, und der Drehmomentwert darf nicht zu klein eingestellt werden, da sonst die Anzugsgeschwindigkeit und die Erkennungsdaten instabil werden; das Schwellendrehmoment ist das Drehmoment zu Beginn der Winkelberechnung, das größer oder gleich dem Einschraubdrehmoment sein muss, und das Drehmoment kann die meiste Zeit, wenn die Schraube angezogen wird, nicht das Einschraubdrehmoment erreichen, geschweige denn das Schwellendrehmoment. Daher ist der vom Schraubwerkzeug berechnete Anzugswinkel der Schraube selbst bei normalem Anziehen sehr klein, in der Regel weniger als 100°, was den Einstellbereich der unteren Grenze des Anzugswinkels stark einschränkt, d.h. wenn die untere Grenze des Anzugswinkels wiederholt zu hoch eingestellt wird, wird das Schraubwerkzeug eine große Anzahl von falsch positiven Ergebnissen liefern. Aufgrund der Unterschiede zwischen dem Personal, der Härte des Werkstücks und des Schraubenmaterials, der Reaktionskraft des Anziehwerkzeugs und der Tatsache, ob die Unterlegscheibe zwischen dem Werkstück weich oder hart ist, variiert der Winkel des wiederholten Anziehens sehr stark: einige liegen nahe bei Null, und einige können dreißig oder vierzig Grad oder noch mehr erreichen. Daher muss der untere Grenzwert für den Anzugswinkel erhöht werden, da sonst die Funktion zur Vermeidung von Fehlern beim wiederholten Anziehen nutzlos ist. Aufgrund dieser beiden gegensätzlichen Bedingungen liegt die Schwierigkeit bei der Realisierung der Fehlervermeidung durch wiederholtes Anziehen darin, wie der untere Grenzwert für den Anzugswinkel definiert werden kann. Der untere Grenzwinkel, der nur aus Erfahrungswerten und harten Parametern abgeleitet wird, ist nicht zuverlässig. Um verlässliche Werte zu erhalten, ist eine detaillierte Inspektion vor Ort und eine umfangreiche Datenanalyse erforderlich. Nach dem Sammeln und Analysieren der Schraubenanzugsdaten wird zunächst der untere Grenzwinkel des wiederholten Anzugswinkels bestimmt. Gleichzeitig wird der Winkel in Abhängigkeit von der Handgelenkskraft des Außendienstmitarbeiters, der Materialhärte der Schraube und des Werkstücks, der Biegegeraden des Schraubwerkzeugs sowie der Dicke und Härte der Dichtung zwischen dem Werkstück feinjustiert.

Lösung zur Fehlervermeidung beim Anziehen von Leckagen

Die Fehlervermeidung bei undichtem Anziehen wird hauptsächlich durch die Zählfunktion realisiert. Wenn z.B. ein Ersatzteil an einer bestimmten Station montiert wird und 10 identische Schrauben angezogen werden müssen, sammelt das Anziehwerkzeug 10-mal; wenn die Anzahl weniger als 10-mal ist, reagiert die Produktionslinie oder die zugehörige Ausrüstung, um die Palettenfreigabe zu beschränken oder einen Alarm auszulösen; wenn die Anzahl 10-mal erreicht ist, verriegelt sich das Anziehwerkzeug selbst, erlaubt dem Mitarbeiter nicht, weiter anzuziehen, und entriegelt sich nicht, bis ein neues Werkstück einfließt. Für die Realisierung dieses Kontrollmodus müssen zwei Voraussetzungen erfüllt sein: Erstens muss die Pistole angezogen werden, um die Dateninteraktion zu unterstützen; zweitens muss die Fehlervermeidung beim wiederholten Anziehen vollständig wirksam sein.

Für die obige Voraussetzung gibt es zwei Möglichkeiten: eine ist die Verbesserung der Linie Körper, durch die Lese-und Schreib-Kopf und Tablett auf der Linie Körper automatisch zu identifizieren verschiedenen Werkstücken; Die andere ist, um verschiedene Artefakte durch manuelle Eingabe von Informationen zu identifizieren. Bei der ersten Methode wird ein Lese-/Schreibkopf auf dem Drahtkörper installiert, und ein Markierungsmodul (Tag) wird an der entsprechenden Position der Palette angebracht. Wenn jedes Werkstück auf die Linie gelegt wird, schreibt der Mitarbeiter die Seriennummer des Motors über den Schreib-Lese-Kopf in das Etikett der Palette. Da das Werkstück in der Fertigungsstraße immer an die Palette gebunden ist, kann die Seriennummer auf der Palette als eindeutige Kennzeichnung des Werkstücks angesehen werden. Wenn die Palette in eine Station einläuft, wird die Seriennummer der vorderen Palette abgebürstet und die Seriennummer über den Lese- und Schreibkopf hochgeladen, so dass das Spannwerkzeug schnell feststellen kann, ob ein neues Werkstück vorhanden ist. Bei der letztgenannten Methode befindet sich neben dem Linienkörper eine Abtastvorrichtung. Der Ablauf dieser Methode ist: das Werkstück fließt in die Station → die Abtastpistole scannt den Strichcode/zweidimensionalen Code → das Anziehen der Pistolensteuerung aktualisiert die Werkstückinformationen → das Anziehen der Schraube → die Zählung passiert die Freigabe → das neue Werkstück fließt in die Station. Aufgrund der Zunahme der manuellen Abtastvorgänge ist die Produktionseffizienz dieser Methode im Vergleich zur vorherigen Methode relativ gering. Für die letztgenannte Voraussetzung gilt, dass das wiederholte Anziehen einer Schraube fälschlicherweise als qualifiziert gemeldet wird, so dass weniger Anziehvorgänge die Zählanforderungen erfüllen können, solange der Mitarbeiter nicht darauf achtet, kann es zu Undichtigkeiten beim Anziehen kommen. Um das Problem des undichten Anziehens zu lösen, muss daher sichergestellt werden, dass die Fehlerverhütungsfunktion des wiederholten Anziehens vollständig realisiert wird.

Drehmoment unqualifizierte Fehler Prävention Lösung

Das unqualifizierte Drehmoment beim Anziehen der Stationsschraube wird hauptsächlich durch die folgenden Punkte verursacht:

(1) Der Mitarbeiter löst den Schalter des Anziehwerkzeugs, bevor er vollständig angezogen ist, was zu einem unzureichenden Drehmoment führt;

(2) Die Geschwindigkeit des Anziehwerkzeugs ist zu hoch und die Trägheit beim Anziehen ist zu groß, was zu einem Drehmoment führt, das außerhalb des zulässigen Bereichs liegt;

(3) Bei Anziehwerkzeugen mit mehreren Drehmomenten ist es für die Mitarbeiter leicht, bei der Auswahl der Hülsen verwirrt zu werden, da einige Stationshülsen unterschiedliche Drehmomente aufweisen, was zu einer Verwechslung der Drehmomente und damit zu einem Überdrehen führt.

Da das Anziehwerkzeug selbst eine gute Drehmomentbeurteilungsfunktion hat, sendet das Anziehwerkzeug ein Alarmsignal, um den Mitarbeiter daran zu erinnern, den Fehler zu korrigieren, wenn der Großteil des Anziehdrehmoments nicht qualifiziert ist. Aufgrund der lauten Geräusche am Montageort ignorieren die Mitarbeiter jedoch in ihrer Eile wahrscheinlich die Alarminformationen. Daher ist es notwendig, dass das Anzugswerkzeug nach dem Auftreten eines unqualifizierten Drehmoments eine strengere und zuverlässigere Reaktion auslöst, um den nächsten Arbeitsschritt des Mitarbeiters einzuschränken, damit das Auftreten von Unfällen durch Nachlässigkeit und Unterlassung zu 100 % vermieden wird. Die Lösung besteht darin, ein Programm in der Steuerung des Schraubwerkzeugs einzurichten, so dass die Alarmfunktion des Schraubwerkzeugs und die Umkehrfunktion miteinander verknüpft sind. Wenn die Steuerung des Schraubwerkzeugs ein Signal für ein unqualifiziertes Drehmoment empfängt, wird das Programm ausgelöst, d.h. wenn der Mitarbeiter das Schraubwerkzeug nicht umkehrt, kann es nicht weiter festgeschraubt werden, was die oben genannten (1) und (2), die durch die versteckten Gefahren und Risiken verursacht werden, wirksam vermeiden kann.

Für (3), weil das Anziehen der Pistole im Falle des falschen Drehmoments immer noch "falsch" auf den qualifizierten Wert des Drehmoments angezogen wird, wird das Anziehen der Pistole nicht alarmieren, so dass das oben genannte Fehlervermeidungsprogramm nicht ausgelöst werden kann. In diesem Zusammenhang sollte der Hülsenselektor gestartet werden, indem die Auswahlreihenfolge und die Anzugszeiten der einzelnen Hülsen entsprechend den technischen Anforderungen des Schraubenanzugs festgelegt werden. Die Anzugsreihenfolge und die Anzahl der Anzugsmomente jedes Anzugswerkzeugs ist eindeutig. Wird die falsche Hülse ausgewählt, kann das Anzugswerkzeug nicht arbeiten, und wenn die Anzahl der Anzugsmomente einer Hülse ausreicht, kann das Anzugswerkzeug nicht weiter anziehen, bis eine neue Hülse eingesetzt wird. Dies kann nicht nur das Betriebsverhalten der Mitarbeiter effektiv regulieren, sondern auch die Qualitätsprobleme beseitigen, die durch die falsche Auswahl des Drehmoments verursacht werden.



Die oben genannten Verhaltensweisen, die zu Qualitätsproblemen beim Anziehen des Schraubwerkzeugs führen können, und das entsprechende Programm zur Fehlervermeidung sind bekannt, aber die Kontrolle der Fehlervermeidung im Produktionsprozess erfolgt nicht von heute auf morgen und nicht ein für alle Mal. Es ist notwendig, einen wirksamen Kontrollplan entsprechend den Qualitätsanforderungen des Produkts zu formulieren und die Produktionslinie in regelmäßigen Abständen streng nach dem Kontrollplan zu überprüfen. Um die langfristige Wirksamkeit der Fehlerverhütungsfunktion zu gewährleisten.