Die Montage der Befestigungselemente muss den Anforderungen an die Festigkeit der Montage entsprechen. Der wichtigste Punkt ist, dass die Befestigungselemente nicht verrutschen können. Der Artikel analysiert und behandelt das Problem des Durchrutschens von Schrauben, das durch verschiedene Situationen verursacht wird, und bietet eine Referenzerfahrung für die nachfolgende Fahrzeugentwicklung.

 

 

 

Bei der Herstellung und Montage von Kraftfahrzeugen ist die Bolzen-Mutter-Anpassung die häufigste Anpassungsmethode. Im tatsächlichen Produktionsprozess tritt häufig das Phänomen der Gleitzähne auf. Menschen führen diesen Standort häufig auf Montagefähigkeiten zurück. Tatsächlich wird durch technische Analyse an einigen Slip-Tooth-Standorten festgestellt, dass das tatsächliche Engineering nicht zumutbar ist, was auch zu einer gewissen Wahrscheinlichkeit von Rutschproblemen führt.

 

 

 

 

 

Nuss

 

 

 

Die speziell geformte Mutter (Abbildung 1) eines bestimmten Fahrzeugmodells kann nicht mit dem Solldrehmoment angezogen werden. Die Schraube ist rutschig. Die Schlupfrate beträgt 1%, wie in Abbildung 2 dargestellt. Laut PFMEA (Process Failure Mode Analysis) führt eine Analyse des Bolzenschlupfes dazu, dass die Funktion unbrauchbar wird, der Schweregrad 10 beträgt, die Risikopriorität 1 beträgt und die Schlupfrate auf 0,01% reduziert werden muss.

 

 

Die Schlupf-Situation kann unter verschiedenen Gesichtspunkten analysiert werden:

 

 

 

(1) Werkzeugrationalität.

 

 

 

(2) Die konstruktive Rationalität des Bolzendurchmessers des Gegners.

 

 

 

(3) Angemessenes Auslegungsdrehmoment.

 

 

 

1.1 Ist die Auswahl der Werkzeuge angemessen?

 

 

 

Die Abweichung des Werkzeugkalibrierungsdrehmoments beträgt weniger als 5% des eingestellten Wertes, und das Werkzeug ist qualifiziert; das Werkzeug Cmk = 1,55> 1,33, die Werkzeugstabilität ist gut. Aus der Analyse der Anziehkurve siehe Abbildung 3:

 

 

 

Die aufsteigende Krümmung der Schraube von 0 auf 20 Nm ist schneller, und andere Schrauben haben hauptsächlich Federringe. Der letzte Anziehschritt ist der gleiche wie bei den anderen Schrauben, und es gibt kein Überschwingen.

 

 

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Stabilität des Bolzenanziehungswerkzeugs gut ist und den eingestellten Wert von 5% nicht überschreitet, das Programm für elektrische Pistolen angemessen eingestellt ist und der letzte Anziehschritt einen offensichtlichen Anziehvorgang ohne Überschwingen aufweist. Der Bolzen kann das Solldrehmoment nicht erreichen, der Schlupf wird nicht durch Werkzeugschwankungen verursacht oder der Anziehvorgang ist unangemessen.

 

 

 

Schlussfolgerung: Die Auswahl und das Design der Werkzeuge sind angemessen und nicht die Ursache für Schlupf.

 

 

 

1.2 Ist die Gestaltung des Bolzendurchmessers des Gegners angemessen?

 

Entsprechend den Prozessanforderungen haben alle Sechskantschrauben die Güte 8,8 und das Drehmoment beträgt 50 ± 15 N · m. Aus der Schnittansicht ist jedoch ersichtlich, dass der Gewindedurchmesser der oberen, speziell geformten Mutter φ9,4 mm offensichtlicher ist als der Gewindedurchmesser der unteren Schraube φ11,1 mm Klein, bei gleicher Material- / Schraubenqualität kann eine Schraube mit kleinerem Durchmesser weniger Drehmoment tragen.

 

 

 

Fazit: Der kleine Bolzendurchmesser ist der Hauptgrund.

 

 

 

1.3 Ist das Design des Anzugsmoments der Mutter angemessen?

 

Der Durchmesser der speziell geformten Mutter ist in anderen Positionen kleiner als der Bolzendurchmesser, es wird jedoch das gleiche Drehmoment ausgelegt. Aus diesem Grund testeten die Teammitglieder die Drehmomentbelastung der Mutter. Der Lieferant verwendete zunächst den Zeigerschlüssel für den Test, wie in Abbildung 5 gezeigt. Es wird gefolgert, dass die Mutter einem Drehmoment über A + 20 N · m standhalten kann und die Theorie in Ordnung ist.

 

 

 

Nach weiterer Analyse ist das vom Zeigerschlüssel auf das Befestigungselement ausgeübte Drehmoment jedoch ein langsamer Vorgang und die Geschwindigkeit ist niedrig, was sich von dem von der elektrischen Pistole ausgeübten Drehmoment unterscheidet.

 

 

 

In diesem Zusammenhang verfolgten die Teammitglieder die Installation der Mutter in der Produktionslinie, und es rutschen immer noch 5% der Befestigungselemente. In diesem Zusammenhang führt die Produktionslinie einen Drehmomentreduzierungstest für den Montagepunkt der speziell geformten Mutter durch. Nach dem Zusammenbau mit dem Elektroschocker mit dem eingestellten Wert von A-10N · m rutschte keine der Muttern ab und der Straßentest fiel nicht ab.

 

 

 

Fazit: Das Auslegungsdrehmoment ist zu groß.

 

 

 

Lösungsauswahl: Basierend auf der obigen Analyse wird der Schluss gezogen, dass der Hauptgrund für das Durchrutschen der Mutter darin besteht, dass der Bolzendurchmesser klein und das Konstruktionsdrehmoment zu groß ist. In Anbetracht der Kosten und des Entwicklungszyklus ist der Grund 2, dass der kleine Bolzendurchmesser die Konstruktion die Änderung der Teileform gegenüber dem Hauptgrund 3 des Anzugsmoments 3 beinhaltet Von oben gestartet, in kleinen Chargen qualifiziert und für die Produktion verwendet.

 

 

 

 

 

Selbstschneidende Schraube

 

 

 

Die Gleitzähne eines bestimmten Typs von selbstschneidenden Schrauben haben eine Gleitzahnrate von bis zu 5%, was die Reparaturzeit der Werkstatt verlängert, und das Fahrzeug fällt während des Straßentests automatisch ab, was leicht zu ungewöhnlichen Geräuschen führen kann.

 

 

 

Bei der Konstruktion wird kein Drehmoment freigesetzt. Die Werkstatt verwendet eine elektrische BN · m-Pistole mit festem Drehmoment, um sie erfahrungsgemäß festzuziehen.

 

 

 

Die Schlupf-Situation kann unter verschiedenen Gesichtspunkten analysiert werden:

 

 

 

(1) Ob das Werkzeug angemessen ist.

 

 

 

(2) Ist die Drehmomenteinstellung des Werkzeugs angemessen?

 

 

 

(3) Ist die Konstruktion von selbstschneidenden Schrauben sinnvoll?

 

 

 

(4) Ist die Gestaltung des Blechlochs des Gegenstücks angemessen?

 

 

 

2.1 Ist die Auswahl der Werkzeuge angemessen?

 

Bei Kreuzschlitzschrauben haben die derzeit in der Werkstatt verwendeten Bosch-Elektroschocker normalerweise 400 U / min, 600 U / min, 900 U / min, 1100 U / min. Um die Montageeffizienz und Montagequalität zu gewährleisten, werden die Sechskantschrauben normalerweise mit Hochgeschwindigkeits-Elektropistolen montiert. Für die Waffe ist das Befestigungselement des Kreuzgewehrkopfes leicht zu springen, und der Betäubungspistole mit niedriger Geschwindigkeit wird verwendet. Laut Inspektion vor Ort verwendet die Kreuzschlitzschrauben-Montagestation eine elektrische Pistole mit 400 U / min, die dem Prinzip der Auswahl der elektrischen Pistole entspricht.

 

 

 

2.2 Ist das eingestellte Werkzeugdrehmoment angemessen?

 

Die Untersuchung ergab, dass die Kreuzschlitzschraube am Fixpunkt des Retraktors keine Drehmomentanforderungen hat. Erfahrungsgemäß wurde vor Ort der Einstellwert von 2,5 N · m gewählt. Um zu überprüfen, ob das Drehmoment angemessen ist, führten die Teammitglieder ein Blechexperiment für die Drehmomenteinstellung durch, wie in Abbildung 6 gezeigt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

 

 

 

Es ist ersichtlich, dass die Schraube nicht zwischen dem eingestellten Wert von 1 N · m ~ 1,6 N · m rutscht. Das Schlupfrisiko steigt allmählich bei 2,0 N · m ~ 3 N · m an und 2,5 N · m verursachen einen höheren Wert Schlupfrate.

 

 

 

Schlussfolgerung: Der Hauptgrund ist, dass das Drehmoment des Elektroschockers zu hoch ist.

 

 

 

2.3 Ist die Konstruktion von selbstschneidenden Schrauben sinnvoll?

 

Da selbstschneidende Schrauben Teile sind, die mit der Baugruppe geliefert werden, werden sie vom Lieferanten festgelegt, und der OEM kann die Materialien und Parameter der Befestigungselemente nicht überwachen. Die von den beiden Lieferanten bereitgestellten Schrauben sind sehr unterschiedlich. Eine ist eine Schraube mit Unterlegscheibe und die andere ist eine Schraube ohne Unterlegscheibe, wie in Abbildung 7 dargestellt.

 

 

 

Theoretische Studien haben ergeben, dass die Federringe einiger Schrauben an der Öffnung falsch ausgerichtet sind, was dazu führt, dass die selbstschneidende Schraube mit einer bestimmten Neigung in das Blech eingetrieben wird und das Blechloch aufgebohrt wird und die Befestigung versagt (Gleitzähne).

 

 

 

Um den Aufprall der falsch ausgerichteten Federscheibe weiter zu überprüfen, verwendeten die Teammitglieder normale Schrauben und die falsch ausgerichtete Federscheibe, um sie mit unterschiedlichen Drehmomenten zu installieren. Die Ergebnisse sind wie folgt, wie in Tabelle 2 gezeigt.

 

 

 

Tests haben gezeigt, dass Schrauben mit falsch platzierten Federringen auch bei einem Drehmoment zwischen 0,8 Nm und 2 Nm durchrutschen

 

 

 

 

 

Schlussfolgerung: Die Fehlausrichtung der Federscheibe ist die Hauptursache.

 

 

 

2.4 Ist das Blechlochdesign des Gegners angemessen?

 

Das Blechloch für selbstschneidende Schrauben ist ein glattes Loch mit einem Durchmesser von 3,6 mm. Um zu überprüfen, ob das aktuelle Blechloch ein Problem aufweist, haben die Teammitglieder zum Testen ein Blechloch mit einem Durchmesser von 3,6 mm hergestellt, wie in Abbildung 8 dargestellt.

 

 

 

Der Test zeigt, dass das φ3,6 mm Blechloch unter dem Drehmoment innerhalb von 2 N · m effektiv festgezogen werden kann, ohne dass die Zähne verrutschen. Die Daten sind in Tabelle 3 gezeigt.

 

 

 

Tabelle 3 Bruchmoment des Blechlochs φ3,6 mm

 

 

 

 

 

Schlussfolgerung: Die unangemessene Gestaltung von Blechlöchern ist eine nicht wesentliche Ursache.

 

 

 

Zusammenfassung und Planauswahl: Der Hauptgrund für das Durchrutschen der selbstschneidenden Schrauben ist, dass das Drehmoment zu hoch eingestellt ist und die Federringe falsch platziert sind. Das Team entschied sich, alle Lieferanten ohne Federringschrauben auszuwählen, und die selbstschneidenden Schrauben sind 1,3 ± 0,3 N · m. Die Massenüberprüfung ist gültig.

 

 

 

Bolzen

 

 

 

Nach der Testproduktion des A-Modells wurde festgestellt, dass die Häufigkeit des Durchrutschens der Bolzen sehr hoch war. Wie in Abbildung 9 gezeigt, war die Schlupfrate der ähnlichen Installationspunkte anderer Modelle in derselben Produktionslinie sehr niedrig, was die Reparaturzeit der Werkstatt verlängerte und die Qualität der Gewindeschneidanlage schwer zu garantieren war. Standardanalyse.

 

 

 

Nach dem Vergleich des vorhandenen Modells mit dem A-Modell stellten wir Folgendes fest:

 

 

 

(1) Die Auswahl und Einstellung von Werkzeugen für Serienmodelle und A-Modelle ist gleich, und die Gründe für die Werkzeug- und Drehmomentauslegung können beseitigt werden.

 

 

 

(2) Ist die Schraubenstruktur der Hauptgrund:

 

 

 

Die Schraubenenden von Serienmodellen sind abgeschrägt, was als Führung dienen kann. Modell A hat keine Fasen, wie in Abbildung 10 dargestellt.

 

 

 

Laut der technischen Analyse der Befestigungsexperten des Unternehmens ist die Installation der schiefen Ebene weitaus schwieriger als die der Ebene. Um die Lochrate der Schraube der schiefen Ebene zu verbessern, muss die Führungsschraube verwendet werden. Bei der Schraubenauswahl des A-Modells wird die Montagefläche nicht als Faktor für die schiefe Ebene betrachtet, und die falsche Auswahl der Schrauben ist der Hauptgrund. .