升降车故障现象以及推理. 升降车出租

        升降车故障现象以及推理.  升降车出租,  出租升降车,   作为专用汽车底盘有别于重卡等运输车辆底盘，其一直满载运行，并且底盘还需支承起重机进行高空作业作业。故其传动系统、行驶系统、转向系统零部件较普 通底盘受力及承载均大很多。对相应连接螺栓的性能要求也高很多，对螺栓的装配工艺也有更高的要求。 若这些螺栓出现松动或断裂，可能会造成底盘零部件损坏，若是高速运行的底盘出现问题，可能会造成很严重的后果。 2 在升降车底盘装配过程中，装配车间多次 反馈传动及行驶系统的部分螺栓出现滑丝故障。对故障情况进行了调查及分析，便于彻底解决该问题。 

    

      故障统计 （1）故障位置：传动轴连接螺栓、推力杆安装螺栓。每台底盘根据车型不同分别有20-40组传动轴及推力杆螺栓， 位置较多，拧紧空间较小。 （2）故障频次： 2014 年每月均有 1-5 次滑丝故障出现。 （3）故障模式：拧紧或拆卸过程中发现螺栓“滑丝”。（4）故障影响：“滑丝”的螺栓无法拆下，需破拆或 割除，影响工作效率，甚至造成停线。 

      由此可见，一颗小小的螺栓出现故障也可能发生严重后 果。虽然一直未出现过严重故障，但必须彻底消除该隐患， 避免其发生。 3 原因分析: 1 零部件来料分析 首先怀疑螺栓或螺母来料质量问题造成的滑丝，在装配 现场及仓库随机抽取一定数量的传动轴及推力杆螺栓、螺母 进行了抗拉强度、屈服强度、硬度、化学成分、脱碳层深度、 牙型等检测。所有螺栓螺母检测结果均合格，排除螺栓及螺 母质量问题造成螺栓滑丝的原因。 2 装配工艺分析 传动轴及推力杆均是底盘上关键零部件，传动轴主要连接变速箱、分动箱与车桥，用于传递动力。推力杆主要连接 车桥与车架，用于支撑车桥并吸收车辆行驶时所受的各种冲 击。其安装螺栓在车辆运行时需承受很大的扭矩及冲击，对 防松性能要求特别高，使用的分别使用的是 GB/T5785-1986； M14×1.5-10.9 及 M18×1.5-10.9 级螺栓，TB/T3019-2001； M18 及 M14-10 级变牙型防松螺母。原来使用的是双螺母的防 松方式，防松效果较差，后来改成变牙型防松螺母后防松效 果有了明显的提升。 是否是防松螺母造成了螺栓滑丝呢？该防松螺母是在 螺纹的牙底处切一个 30 度的楔形角，拧紧后螺栓的牙尖就 紧紧地顶在该螺纹的楔形斜面上，产生一定的弹性变形，从 而产生了很大的锁紧力，实现防松 。但要实现一定的 弹性变形，必须施加足够的安装扭矩。安装扭矩分别为 218 及 508N.m。变形型防松螺母的装配特点是：扭矩过小，无法 实现防松；安装扭矩过大或拧紧的时候受力不均衡，则很容 易造成螺栓上螺纹牙尖顶坏，出现滑丝的现象 

 

 

      螺栓划线规范 该两处螺栓的装配工艺为：使用风动扳手预紧，将螺母 拧到与工件接触后更换为力矩扳手定扭拧紧的方式，拧紧完 成后使用记号笔划线用于后续检查是否松动。 经现场验证，装配工艺方法无明显问题，符合目前的生 产方式及生产节拍要求，但在实际操作过程中，因各种各样 的因素，现场对扭矩的控制不严格。可能会出现装配员工直 接使用风动扳手打紧，而不使用力矩扳手定扭的情况。 

       风动扳手参数确认 对装配过程中装配员工拧紧这两个位置使用的风动扳 手进行检查，两个位置分布使用的是日本东空 MI-18P 及 MI-20 风动扳手。两种工具在 0.6MPa 空气压力下最大的扭矩 分别为 450N.m 及 800N.m，超过了螺栓拧紧力矩。预紧用风 扳最大扭矩远远超过螺栓扭矩，若预紧时打紧时间过长或直接使用预紧风扳打紧，可能会造成螺纹损伤。为验证这种可 能，使用现场风扳进行试验，一直打紧一个螺栓后，拆卸螺 栓检查螺纹，发现螺纹已经有损伤。扭矩扳手确认 现场检查拧紧用的力矩扳手见，使用的力矩扳手配 置的是开口头，检查发现开口宽度过大，很多位置无法放入， 造成这些位置无法使用力矩扳手拧紧。装配员工便直接使用 风动扳手打紧，存在扭矩过大的可能。力矩扳手开口头过宽， 无法全覆盖是螺栓滑丝的一个要因。 

      升降车出租,  出租升降车, http://www.panyushengjiangchechuzu.com/

  

 

       在现场查看装配过程时，发现部分待装配的工件孔内存 在油漆防护用的润滑脂，螺栓穿过孔后会在螺纹上粘 到润滑脂。润滑脂对螺栓会有怎样的影响呢？ 我们知道，螺栓要将两个工件连在一起并锁紧，主要靠 夹紧力实现。装配过程主要通过在螺栓上施加预紧力来实现 工件夹紧，由于过程中力的测量及控制很难实现，故工程应 用中一般通过控制拧紧力矩来控制螺栓的夹紧力。在相同的 条件及工况下，必须确保各螺栓都有相同的预紧力，才能防 止螺栓的松动。由于螺纹上粘了润滑脂，摩擦系数 K 必然会降低。而拧 紧过程中施加的拧紧力矩并未减小，则预紧力相应会增 加。当预紧力超过螺纹的最大承受载荷后，必然会造成螺纹滑丝。 

    

        根据上述分析，出现螺纹滑丝的可能原因主要有以下几 方面：（1）现有装配工艺控制性不强，员工可能使用风动扳 手直接拧紧螺栓。 （2）力矩扳手开口头过宽，无法覆盖全部位置，造成 员工直接用风动扳手打紧。 （3）预紧用的风动扳手规格过大，直接打紧会造成螺纹损伤。 （4）安装孔内的润滑脂粘到螺纹上，降低螺纹摩擦系数，造成预紧力超标。 4 对策制定 原因分析完成后，便是针对各项原因进行逐一针对性的 改进措施制定及实施。 （1）制定详细的装配工艺规范，严格规定装配时只能 使用风扳预紧然后按扭矩使用力矩扳手定扭拧紧的方法，并 制定检查及监督机制，规定检验要求及频次，确保该放松螺 母装配扭矩合格。 （2）将预紧用的风扳规格降低一档。传动轴螺栓预紧 风扳规格由 MI-18P 降为 MI-12，最大扭矩由 450N.m 降为 110N.m，推力杆螺栓预紧风扳规格由 MI-20 降为 MI-18P，最 大扭矩由 800N.m 降为 450N.m。确保预紧过程一直打紧都不 会造成扭矩超标。 （3）将扭矩扳手开口头更换为梅花头，确保所有位置均能使用力矩扳手定扭拧紧。 (4）针对润滑脂沾到螺纹上影响螺栓摩擦系数的问题， 最开始考虑将润滑脂擦干净再装配。现场试验后发现擦润滑 脂耗费大量时间，效率太低。故采用另一种方案，最终目的 是确保预紧力F不变。根据公式2，润滑脂造成摩擦系数 K 减小，唯有同步降低拧紧力矩T，才能确保预紧力不变。同时，由于润滑脂的作用，螺栓滑丝的比例明显降低。经理论 计算及现场试验确定将安装扭矩降低 10%便能实现预紧力不 变的目标。 涂抹润滑脂后，螺栓的防松效果是否有变化呢？为了验 证防松效果，选择行业普遍采用的方法进行横向振动对比试验，验证防松效果。分别将有无润滑的两组螺栓安装在横向 振动机上进行横向振动试验，在振动 120 秒后，测量剩余轴 力与初始轴力对比，比值分别为 76.3%与 75.8%，差异较小。 证明有无润滑条件，防松效果无明显差别。 

       

      升降车出租,  出租升降车,