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汽车生产线扭矩质量控制与应用研究

作　者: 侯海靖
导　师: 赵广耀
学　校: 东北大学
专　业: 车辆工程
关键词: 汽车扭矩质量控制 FMEA 防错 QCOS
分类号: U468.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

现代汽车是由多于4万个部件组合而成的复杂机构,零件与零件的组合考虑到返修和工艺装配的方便,零件间的连接多是以螺纹或类似螺纹联接的方式紧固组合。因此,螺纹联接扭矩控制对车辆整体质量至关重要,汽车制造企业一直在研究扭矩控制的有效途径,常见的包括静态扭矩监控、动态扭矩监控等。各重要零部件间的紧固联接基本是根据早期车辆制造的经验数据,在各自国家工业标准和相关法律的限制下综合制定的,生产线根据工程部门发布的扭矩选定工具,并根据经验确定对哪些扭矩实施何种控制手段。但随着大量动力工具的使用,简单依靠静态扭矩的检定工具进行扭矩检测和控制已经远远不能适应今天快节奏的生产要求。上海通用的产品来自于通用汽车的全球车型开发系统,包括在北美、欧洲、亚太等地区的多家通用控股的研发机构,扭矩的释放通常涵盖多种不同的扭矩控制体系,如何融合静态扭矩的要求和动态扭矩的工艺配置,成为企业制造部门的一项重要课题。本文针对上海通用沈阳北盛公司新厂生产线需要,对汽车产品扭矩质量控制与管理体系进行开发研究。尝试使用FMEA与QCOS等扭矩质量控制工具相融合,在工艺编制过程中介入质量体系,对北美地区和韩国大宇的扭矩系统实现合理整合,以实现高质量的螺纹联接扭矩质量控制。论文在对FMEA基本原理及其在汽车制造企业应用、汽车企业FMEA与防错技术关系、汽车螺纹联接理论与紧固原理等分析与研究基础上,根据新厂生产、装备等综合特点,结合老厂扭矩控制与管理优势,构建了新厂总装线扭矩质量控制与管理体系。并对实施控制手段开展深入研究,研究包括人员、工艺、工具、防错技术、QCOS系统等扭矩质量控制计划及实施方案。该扭矩质量控制与管理体系采用FMEA与QCOS融合,使关键扭矩点确认更可靠,并具有车型识别、工具防错、工艺防错、物料防错、自动停线、质量检查、追溯和员工管理等多方面手段,为关键扭矩的控制提供保障。该系统经过实际的生产运行,扭矩质量控制效果明显,进一步提高了总装线汽车产品的质量。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-18
  1.1 课题研究背景及意义  10-11
  1.2 汽车装配扭矩质量控制的研究与发展  11-14
  1.3 FMEA的研究现状  14-15
    1.3.1 国外FMEA的研究现状  14-15
    1.3.2 国内FMEA的研究现状  15
  1.4 论文研究目的、内容与方法  15-18
第2章 FMEA基本原理及其在汽车制造业的实施  18-32
  2.1 FMEA的定义、实施意义和目的  18-19
  2.2 FMEA的分类  19-20
  2.3 FMEA的实施过程  20-21
  2.4 FMEA的重要参数和过程控制  21-25
    2.4.1 FMEA的重要参数  21-24
    2.4.2 FMEA参数的过程控制  24-25
  2.5 FMEA在汽车制造业中的实施  25-30
    2.5.1 汽车制造业实施FMEA的作用  25-26
    2.5.2 汽车制造业实施FMEA的体系构建  26-28
    2.5.3 汽车企业产品质量的全生命周期FMEA控制  28-30
  2.6、FMEA与扭矩质量控制的关系  30-31
  2.7 本章小结  31-32
第3章 FMEA与防错技术  32-38
  3.1 差错、缺陷及防错法概念  32-33
  3.2 防错技术原理与作用  33-34
  3.3 防错技术分类  34
  3.4 常用的防错装置  34-35
  3.5 防错技术应用与发展  35-36
  3.6 汽车企业的FMEA与防错技术  36-37
  3.7 本章小结  37-38
第4章螺纹联接理论及紧固与控制原理  38-56
  4.1 螺纹联接理论  38-42
    4.1.1 螺纹联接受力与强度分析  38-40
    4.1.2 螺纹联接的强度分析  40-42
  4.2 螺纹联接的拧紧力矩分析  42-45
  4.3 螺纹联接预紧力特性与预紧力选取  45-47
    4.3.1 预紧力的离散性  45-46
    4.3.2 预紧力的选取  46-47
  4.4 螺纹联接预紧力控制方法原理与应用  47-54
    4.4.1 预紧力控制方法原理  47-50
    4.4.2 预紧力控制方法应用分析  50-54
  4.5 汽车生产中螺纹联接的拧紧特点与方法  54-55
  4.6 本章小结  55-56
第5章北盛汽车生产扭矩质量控制与管理体系的构建及分析  56-62
  5.1 扭矩质量控制与管理体系的研究背景  56-58
  5.2 扭矩质量控制与管理体系的构建  58-60
  5.3 本章小结  60-62
第6章扭矩质量控制实施与实效分析  62-96
  6.1 QCOS系统原理  62-63
  6.2 关键扭矩点的扭矩设定与评估  63-67
    6.2.1 静态扭矩、动态扭矩与检测扭矩  63-65
    6.2.2 静态扭矩和动态扭矩的设定  65-66
    6.2.3 工具动态扭矩的设定  66-67
  6.3 FMEA在北盛公司总装扭矩控制中的应用  67-77
    6.3.1 FMEA有关参数确定  67-76
    6.3.2 风险顺序数与QCOS工艺分级扭矩控制分析  76-77
  6.4 控制计划的实施  77-90
    6.4.1 操作人员  77-78
    6.4.2 工艺与工具控制  78-85
    6.4.3 暗灯系统控制  85-88
    6.4.4 防错技术控制  88-89
    6.4.5 QCOS系统人员控制  89-90
  6.5 扭矩质量控制与管理体系的实效分析  90-94
  6.6 本章小结  94-96
第7章结论与展望  96-98
参考文献  98-102
致谢  102

汽车生产线扭矩质量控制与应用研究

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