吉利极星Polestar电池包横梁安装工艺设计.pdf

题目题目：：吉利吉利极星极星 Polestar 电电池包横梁安装工艺设计池包横梁安装工艺设计  目录目录 1. 电池横梁的结构与作用电池横梁的结构与作用 .......................................................................................... 1 1.1 电池横梁的定义............................................................................................... 1 1.2 电池横梁的作用............................................................................................... 1 2. 作业线工作要求作业线工作要求 ...................................................................................................... 2 2.1 一般要求.......................................................................................................... 2 2.2 进入电池车间前要求...................................................................................... 2 2.3 工作前点检....................................................................................................... 2 2.4 工作时要求....................................................................................................... 3 2.5 工作完成后要求............................................................................................... 3 3. 电池包横梁装配工艺电池包横梁装配工艺 .............................................................................................. 4 3.1 电池包横梁装配步骤概括............................................................................... 4 3.2 装配母线固定螺丝........................................................................................... 4 3.3 安装应变支架................................................................................................... 5 3.4 安装左右后支架............................................................................................... 6 3.5 拧紧横梁........................................................................................................... 7 3.6 固定 IGM 线束 ................................................................................................. 7 3.7 拆除 AGV 固定螺母 ........................................................................................ 8 4. 常见问题分析常见问题分析 .......................................................................................................... 9 5. 参考文献参考文献 .................................................................................................................. 9  1吉利吉利极星极星 Polestar 电电池包横梁安装工艺设计池包横梁安装工艺设计 1. 电池横梁的结构与作用电池横梁的结构与作用1.1 电池横梁的定义电池横梁的定义电池横梁是新能源汽车电池包的重要组成部分，是整个电池包结构稳定的重要因素之一。

横梁也称车架，是汽车的基体由两根左右横梁和两个左右后支架组成，经由悬挂装置支承在车轮上位于电池两侧和尾部，连接着电池盖板和电池托盘电池横梁位于驾驶员与副驾驶位的下方，支撑着驾驶座椅与副驾驶座椅，同时也连接着电池包和整个电池总成1.2 电池横梁的作用电池横梁的作用电池横梁是新能源汽车电池包的重要组成部分，通过与电池盖板、电池托盘的连接构成，是整个电池包结构稳固的重要部件电池横梁的质量直接影响着车身的质量与车辆的安全指数，具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击还可以避免电池包受到碰撞损坏，且可以增加电池包与下横梁的摩擦力，使连接更稳固也是机械臂抓取电池包的必要组成，如果横梁安装错误或与螺栓不贴合，就会造成机械臂抓取失败，造成停线，有可能发生电池包掉落风险，重启机械臂也需要 15 分钟左右，造成效率和经济的损失前地板的作用就是保证汽车的安全质量，是构成汽车的基本骨架电池横梁的安装会直接影响电池包与汽车整体的贴合状态，也会影响驾驶员的驾驶体验在电池横梁的稳固下，汽车才能够安全平稳的在路面行驶 2. 作业线工作要求作业线工作要求 2.1 一般要求一般要求 （1）操作人员须经专业知识、安全知识培训考试合格取证后方可上岗操作。

（2）各种物料以及废料必须按要求定制存放 （3）操作过程中禁止拨打，未经允许不得私自离岗，替岗2.2 进入电池车间前要求进入电池车间前要求 （1）进入电池车间应穿戴防静电绝缘阻燃服和绝缘鞋 （2）特殊带电操作需要佩戴橡胶手套和保护面罩 （3）衣服袖口及裤脚严禁卷起，禁止佩戴耳机 （4）进入前需摘掉身上的手表，戒指，项链等导电物品 （5）车间内部设备区域未经授权禁止触摸或操作 （6）注意设备运行区域和物流车，避免发生碰撞 （7）禁止参观人员进入生产工位 （8）爱护车间内的 5S 环境，做到垃圾分类 （9）了解紧急疏散出口所在位置2.3 工作前点检工作前点检 （1）检查本工位 WES 中所有操作的执行情况及需要自检的项目 （2）PPE 穿戴是否符合现场生产要求，零件是否划伤 （3）地面无杂物、积水、油渍，垃圾按要求分类投放，料架、料盒，分装台没有与工作无关的物品 （4）各类地面标识、定置定位标识完好无破损和损失，所有物品按照定位标识摆放整齐5）线缆不缠绕，无漏气助力工具连接件无松动和磨损，助力工具接口与气管连接处包扎防划伤处理完善6）手动工具在有效期内且功能正常（图 2-1 所示），随行料架部件连接牢固移动顺畅无异常，标准料架完好稳固且不干涉人行通道。

 （7）钢丝绳无磨损，吊点及防坠落二次保护完好工位的 Andon、照明灯的状态完好AGV 启动是正常，电量充足 图 2-1 2.4 工作时要求工作时要求 （1）严格按照标准安全操作要求进行装配作业 （2）严禁跨越、坐卧在料车、料架上，不能用手直接接触物料和电枪，必须佩戴合格的劳保用品 （3）确认工件正常装配，根据配置单拿取对应的物料进行装配，不能混淆 （4）确认来料是否异常，如果有问题则拉 Andon 呼叫班长，寻求帮助 （5）遵守‘三不原则’不接收、不制造、不传递 （6）确认 CC3 电枪转动有无异常，正反转是否正常 （7）自动工位运行时不得进入防护门和警戒线内，可能发生危险以及造成设备停机，造成 JPH 损失 （8）电气故障、设备故障必须由专业设备人员维修，岗位操作人员只需要观察设备动态，发现问题和故障及时上报 2.5 工作完成后要求工作完成后要求 （1）检查无误后把 BDU 盖板装上，防止 BDU 内部进异物。

2）关闭 AGV 电源，确保 AGV 第二天正常运行3） 放上自互检工作完成卡， 将电枪电池拔下进行充电， 确保第二天正常使用 （4）将劳保用品放入个人物品柜 （5）填写点检表，做好 5S 工作，如果有损害的物料需在清扫现场后上报班长 3. 电池包横梁装配工艺电池包横梁装配工艺3.1 电池包横梁装配步骤概括电池包横梁装配步骤概括图 3-13.2 装配母线固定螺丝装配母线固定螺丝等待 AGV 行驶到工位前准备母线固定器和预拧工具(图 3-2 所示)，然后拿取两颗母线螺钉步行到电池托盘后用母线固定器调整母线位置（图 3-3 所示），使其露出螺孔按顺序用预拧工具将两颗母线螺钉预拧到底，防止螺钉滑牙，方便下一步拧紧预拧完备后将母线固定器和预拧工具放回工具盒，方便下次拿取将扭力控制盒调至 6NM， 拿取 CC3 电枪配合 T25 套筒步行至托盘后方按顺序按压电枪按钮对固定母线支架两颗螺钉进行拧紧， 拧紧至 6±1NM， 电枪亮绿灯且螺钉贴合无滑牙为合格。

将 CC3 电枪放回枪架并取下 T25 套筒，更换一个 10 号套筒，将扭力控制盒调至 10NM，方便 BDU 工位使用确保产品质量，确保螺栓扭矩合格如果没有装配母线固定螺钉，可能导致电池盖板下的母线脱离、位移，造成严格产品质量，甚至引发电弧后续的 BDU 也无法正常安装，造成停线和每小时 JPH 损失 拧紧母线固定螺丝 安装应变支架 安装左右后支架并拧紧 拧紧横梁 将IGM线束固定在电池盖板上 调整卡扣位置并固定5个卡扣 拆除AGV大螺母的 画色标目视检查螺栓是否贴合 图 3-23.3 安装应变支架安装应变支架图 3-3目视观察电池盖板的应变支架螺柱有无损坏变形，观看 AGV 尾部的配置单，621K 的车型则不需要安装应变支架，操作步骤跳过进行左右后支架安装，P01 则正常安装应变支架。

拿取 10NM 移动电枪配合 10 号套筒，抓取两颗应变支架螺栓和一个应变支架，步行到电池托盘后方，用手按顺序预带两颗应变支架螺栓，各预带三到五圈防止滑牙，方便下一步打紧，减少返修风险左手扶住枪身，肚子顶住电枪尾部，右手按下电枪按钮移动电枪稳定性差，这样可以最大程度稳固枪身，防止电枪在拧紧时突然脱手，造成砸伤风险按顺序用电枪对应变支架两颗螺栓进行拧紧，拧紧至 10NM，电枪亮绿灯且螺钉贴合无滑牙为合格（图 3-4 所示）将移动电枪放回工具架，方便下次使用确保产品质量，确保螺栓扭矩合格如果没有装配应变支架，会导致汽车底盘线体的装配人员无法正常装配，造成大线停线，影响产量，电池包也要返回电池车间进行返修，费时费力，造成严重不良影响 图 3-43.4 安装左右后支架安装左右后支架目视观察电池托盘的支架螺孔有无损坏， 能否保证正常安装 P01 车型用的是ID 号为 92、93 的三孔位左右后支架，612K 车型用的是 ID 为 40、41 的四孔位加一个右保护支架的左右后支架。

将左右后支架从料车拿出，叠放在工具架上，方便下一步装配，减少步行浪费拿取左后支架，抓取六颗后支架螺栓，这里需要遵守拿料原则，用多少抓多少，多了手拿不住可能会掉入电池内部，增大返修成本，掉地上也需要弯腰捡起，造成人机工程的问题少了就要返回料架拿取，造成时间浪费将一颗后支架螺栓先插入左后支架最下面的孔位，对准电池托盘的孔位进行预带，这是定位孔，所以必须先预带最下方的螺栓然后将剩下的两颗后支架螺栓预带三圈，防止滑牙，方便下一步 CC3 电枪的拧紧同理，安装好左后支架后，返回工具架拿取右后支架，预带三颗后支架螺栓到电池托盘返回枪架拿取 CC3 电枪配合 10号套筒步行至支架后方按顺序按压电枪按钮对左右后支架六颗螺栓进行拧紧，（图3-5 所示）（图 3-6 所示）拧紧至 14±4NM，电枪亮绿灯且螺钉贴合无滑牙为合格此步骤需要重点关注配置单，拿取对应的左右后支架，例如 P01 的车型装了 621K 的四孔后支架，则是严重的装配错误，大线的底盘按装就不能将电池包安装在汽车底部，造成停线、返修的大问题，顾客也不会对配置混乱的车买单 图 3-5 图 3-63.5 拧紧横梁拧紧横梁 拧紧完左右后支架后，拿着 CC3 电枪配合 10 号套筒步行至 AGV 右边按顺序对右横梁进行拧紧，（图 3-7 所示）拧紧至 14±4NM，电枪亮绿灯且螺钉贴合无滑牙为合格。

和上一步同理， 然后从 AGV 前方走到 AGV 左边按顺序对左横梁进行拧紧， （图 3-8 所示）将 CC3 电枪放回枪架上放枪需要注意，必须摆放到位，枪架下方 的指示灯才会亮橘色，不然 AGV 会停住，不会行驶到下一个工位 图 3-73.6 固定固定 IGM 线束线束图 3-8撕掉线束胶带，将 IGM 线束摆直，调整五个卡扣的位置，（图 3-9 所示）方便将 IGM 线束固定在电池盖板上先固定最前面的卡扣，然后将 IGM 线束的连接头拜放在电池盖板的左边，（图 3-10 所示）步行至后面将剩下的卡扣全部卡紧，确保五个卡子确实卡紧，（图 3-11 所示）防止 IGM 线束掉落 图 3-9 图 3-10图 3-113.7 拆除拆除 AGV 固定螺母固定螺母用 30NM 的电枪将左右两个固定螺母拆除，并放置在 AGV 上（图 3-12、图 3-13所示）确保循环使用。

此步骤需要注意，AGV 固定螺母必须拆除，如果漏拆，机械臂就无法抓取电池包，无法将电池包和 AGV 进行分离，造成停线 15 分钟左右，电池车间的循环运转也会受到影响完成后用色标笔将本工位拧紧过的螺栓画上一笔，看是否贴合、拧紧到位 图 3-12 图 3-13本安装工艺创新点在于采用新的安装方式和固定方案，方便快捷 4. 常见问题分析常见问题分析(1) 拿取左右后支架时会带出料车内的一些粉尘，影响地面清洁度2)拧紧不合格，会影响电池包质量3)电池包和配置单 ID 不符，会造成电池包返修4)长期拿取后支架会损坏手套，造成割伤5)漏拆 AGV 固定螺母，造成停线6)自动工位机器人出现故障，造成停线7)螺栓拧紧不到位，电枪亮红色8)电枪亮绿色，但螺栓实际没有贴合9)物流送料不及时，导致无料可用，造成停线。

5. 参考文献参考文献[1] 吴礼军. 现代汽车制造技术[M]. 北京：国防工业出版社，2013.[2] 丁柏群,王晓娟. 汽车制造工艺技术[M]. 北京：国防工业出版社，2008.。