發布時間：2022-05-09
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汽車天窗的裝配工藝主要分為全自動、半自動及手動裝配工藝，在天窗裝配生產過程中，通常采用手工搬運的形式完成天窗放置，定位、翻轉，安裝等工作，勞動強度大，裝配節拍難以控制。在進行零部件鉚接或螺釘擰緊作業時，沒有輔助設備進行檢測，無法實現定位，計數，檢漏，防錯等功能。在關鍵尺寸檢測時，通常會使用一套仿形檢具，通過人工打點測試， 檢測效率低，可靠性差。隨著人工成本的不斷上升以及安裝效率低下對產能和產品質量的影響， 需要自動檢測裝置來實現天窗工藝控制。
天窗裝配生產線是以一個工位或一個站作為單元拼接而成的，裝配擰緊工位類型大致可分為總成預裝工位、天窗組件安裝工位。每個工位類型又可細分成若干子工位。每個工位都具有一定的裝配生產工藝與技術要求。
總成預裝
總成預裝分別是自動噴油及導軌預裝工位，遮陽簾支架預裝工位和馬達底座預裝工位。目的是為了縮短在線裝配時間，從而保證天窗裝配生產線裝配的節拍不受影響。總成預裝工位中的擰緊作業有扭矩要求，需要通過電動螺絲刀來進行扭矩防錯控制。
天窗組件安裝
天窗組件安裝分為成六部分，分別是：馬達托盤及導管，機構導軌與拉索，馬達及遮陽簾， 機械組，擋風網以及移動玻璃。天窗組件主要任務就是組件裝配，擰緊作業有扭矩要求，需要進行扭矩防錯控制，部分有條碼信息的組件如馬達，遮陽簾等需要進行數據追溯。
工控機主要負責天窗裝配生產線的信息采集與數據追溯工作，通過Ethernet網絡設備采集各工位條碼掃描信息，電動螺絲刀的扭矩和度信息以及RFID的讀寫信息等。對采集到的數據進行存儲和處理，為邏輯控制器的控制邏輯提供判定依據，同時將天窗裝配生產線運行數據顯示在線頭大屏幕上。
天窗裝配生產線中，有部分裝配工藝需要人工配合才能完成，這給天窗裝配的可靠性帶來了不可控因素。為了避免人為因素對天窗裝配質量造成影響，需要對裝配進行防錯控制。防錯是指對于不利于客戶并且造成浪費的錯誤進行預測、防止的過程。在天窗裝配過程中，如果沒有防錯控制，那么天窗的裝配過程就可能會出現較低的下線合格率和較高的裝配成本。所以通過可靠的防錯控制，運用合理的加工工藝和高精度的檢測裝置可以預防或檢測錯誤，降低人工復檢的時間成本，提高天窗裝配可靠性。
在天窗各部件裝配過程中主要可能出現的擰緊錯誤情況有兩種，一是螺絲漏擰，二是螺絲沒擰到位（ 扭矩值沒達到標準）。根據這兩個技術指標，在中控服務器配置界面中可以對每個裝配工位的擰緊參數進行設置，只需將工藝要求中的扭矩數值所對應的程序號和螺絲個數填入配置界面，系統將根據配置信息進行防錯控制。
天窗各部件裝配主要采用電動螺絲刀的角度防錯進行控制，在多數情況下可以把扭矩作為目標值對擰緊結果進行控制，但擰緊過程中可能由于多種原因導致螺絲未擰緊到位扭矩就已經達到設定值的情況出現。所以在監控扭矩值的同時對實現目標扭矩時螺絲所轉過的角度也進行監控。利用緊固螺絲和連接零配件都是一致性很高的零件，擰緊角度高度接近這一特點，對于狀態異常的擰緊監控角度，其與正常擰緊的數據偏差較多，可以簡單辨識異常物料和異常操作，實現裝配防錯，達到保證裝配正常進行的目的。角度防錯是通過采集電動螺絲刀記錄的監控角度，將其與預先設定的角度上限進行對比的防錯措施。這種措施需要在使用正確合格的螺絲的前提下，采樣電動螺絲刀正常執行擰緊作業得到的監控角度，通過數據分析并結合實際生產情況，得出角度上限。監控角度還與連接材料的軟硬有關，所以在設定角度上限時，需要綜合考慮連接材料的種類和螺絲的情況，才能準確的實現角度防錯。
通過以上角度監控可實現天窗裝配過程中的防錯模式有以下兩種：
１） 防止重復擰緊
對于需要對多顆螺絲進行擰緊作業的工位，時常會發生對己經完成擰緊作業的螺絲進行重復擰緊的錯誤，角度防錯可以可靠避免這種錯誤的發生。重復擰緊錯誤發生時，由于螺絲己經達到目標扭矩，再次施加扭矩進行擰緊作業，實現目標扭矩所需的監控角度將落在Ｂ 區間， 監控角度甚至趨近于零。所以，角度防錯可以實現對螺絲重復擰緊的控制。
２） 防止螺絲錯裝
對于螺絲錯裝的情況，角度防錯的方法同樣可以進行辨別。對通過角度防錯辨別螺絲錯裝的情況，需分析螺絲的螺紋長度，從而得到擰緊作業時所需的角度差異，通過設定角度上限， 將差異螺絲的監控角度控制在設定范圍之外，從而實現不同螺絲的混裝防錯，在實現目標扭矩Ｔ的情況下，如果使用了差異螺絲，則其擰監控角度將不在正確螺絲擰緊角度的監控范圍之內，電動螺絲刀會報警。
中控服務器通過對各個工位電動螺絲刀的數據進行采集，根據配置文件進行數據處理，將扭矩與角度值顯示工具控制器上。
零出錯、高效率是丹尼克爾智能擰緊工具的核心價值和優勢，確保裝配各項指標的數據追溯以及防錯功能。保障天窗裝配的合格品率，降低客戶的生產成本。這也為后期調試階段的程序優化帶來了便利，縮短了調試周期。
