飞轮螺栓拧紧不合格问题调查研究

汽车行业当下面临诸多不确定因素，比如：新旧动能转换，排放标准不断提高，新能源汽车和传统燃油汽车共存竞争等，对汽车企业和从业人员均提出了越来越高的要求，如何进一步降低制造成本，提高产品附加值和竞争力，变得越来越迫切。

1 前言

本文就发动机装配过程中的飞轮拧紧工位的不合格问题，通过对故障现象的深入调查分析，识别设备、人员、拧紧程序等的改善机会，带领团队通过对相关改进措施的落实，显著提高该工位的一次通过率并降低问题流出风险。

2 现象描述

某工厂飞轮拧紧工位操作者反映，连续几周频繁出现飞轮螺栓拧紧不合格，平均每天2-3次，拧紧不合格后，需要将发动机下线并将螺栓更换并清洗干净残胶后，重新上线拧紧，造成一次通过率降低，给生产交付带来较大困扰。

3 问题分析

3.1 标准探究

通过查阅相关工艺文件，确认该半自动拧紧工位共拧紧8颗螺栓，利用4根拧紧轴分为两次拧紧，该工位为扭矩加转角控制，螺栓表面带达克罗涂层，螺栓不容许重复使用，最低力矩要求为85Nm。

3.2 问题定义

通过对追溯系统中相关拧紧过程曲线及结果的查询，截至5月20日，累计发生14起拧紧不合格现象。进一步调查分析后，确认这14台发动机的拧紧曲线，主要失效模式分为三类：

第一类：拧紧结束且最终力矩低于下限；

第二类：并未开始正式拧紧，力矩始终处于初始阶段；

第三类：拧紧已经全部完成且合格，但随后又紧接着出现一次拧紧不合格。

3.3 问题根源探索

通过对前面两步的基础分析，结合现场的实际工况，确认飞轮螺栓，飞轮零件批次均未变化，曲轴孔加工状态稳定，以及拧紧轴标定合格且在有效期内。确认失效比例如下：

具体来看，失效的原因由以下几个方面：

①、预拧紧失败的可能原因是拧紧程序认帽过程中超时报警，或者是套筒对中度不佳导致，无法成功认帽等；

②、最终力矩低于下限的可能原因是拧紧过程不同步，螺纹孔表面粗糙度状况不一致，也可能是研发本身设计的工艺规范不够合理；

③、重复拧紧失效可能是由于员工在螺栓拧紧合格后，再次拧紧螺栓的误操作造成。

4 改进建议

基于以上对飞轮拧紧失效情况的分析，团队考虑从以下几个方面进行确认和改进：

1、对飞轮和螺栓接触表面的粗糙度测量确认合格；

2、检查和确认设备对中度，套筒磨损情况；

3、确认测试设备出来后的曲轴姿态，尽可能保持一致，提高设备和人工对正效果；

4、优化现有PLC控制逻辑，将8颗螺栓拧紧合格的信号串入使能信号发出中，当PLC接收到拧紧设备合格信号后，立即去除使能信号，从技术角度，杜绝操作人员重复拧紧的可能。

5 结论

在市场竞争日益激烈的今天，我们需要继续夯实基础，以新时代的工匠精神，通过对装配过程的拧紧系统防错水平不断优化提升，实现进一步的降本增效，使企业立于不败之地。

以上是个人的一些经验分享，欢迎同行交流讨论，共同提高！

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