最新雨刮系统工装样件控制手册.docx
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最新雨刮系统工装样件控制手册
1、工装样件定义
1.1、工装样件定义
1.2、制作工装样件的目的和要求
2、工装样件生产准备
2.1、供应商外购件确认
2.2、生产场地布置
2.3、工艺装备确认
2.3.1、工装和模具
2.3.2、检测设备清单
2.4、检具验收
3、工装样件制造
3.1、关键过程特性确认
3.2、制造过程质量控制
4、工装样件认可
4.1、OTS样件取样
4.2、认可试验
4.3、整车车及道路试验
4.4、装车审核
4.5、产品包装方案
5、批量生产准备工作
5.1、测量系统分析计划
5.2、初始过程能力研究计划
5.3、初始产能分析
5.4、其他准备工作
雨刮总成工装样件控制
1、工装样件定义
1.1、工装样件定义
工装样件即OTS样件（off-toolsamples），指供应商按照公司提供的数字化定义、图纸、技术资料或样件、边界条件、功能要求，经过技术转化、设计、创新和零件试制等产品开发过程所制造的零部件和材料。
此样件是通过采购质量部门验收/确认的批产状态的模具、夹具生产出来的样件，是符合图纸要求，并能满足各项性能要求。
工装样件为ooling_________________________________________________________________________________________________________________________是全工装状态非节拍生产条件下制造出来的样件。
工装样件制作的前提为手工样件确认满足要求，产品设计冻结，开模指令、B阶段图纸及技术文件下发
1.2、制作工装样件的目的和要求
1.2.1、制作工装样件目的
该阶段为产品设计确认阶段，通过检查和提供证据，确保所有的设计输出满足设计输入要求，表明设计结果已经符合设计要求，即对设计和/或开发的结果进行验证，以确定设计结果是否满足该阶段设计和/或开发输入的要求。
工装样件作为设计开发流程中的重要一个环节，通过评审样件的外观、尺寸、材料和性能，并进行必要的台架和道路试验，包括必要的认证、型式认可申报，确保产品符合规定的使用者的要求。
同时工装样件也为产品工艺过程开发的重要环节，需要评价确认制造工艺可行性、品质可行性。
1.2.2、制作工装样件的要求
针对制作工装样件的目的，需要满足以下几点要求：
●供应商外购件均已确认批准；
●工装、设备、模具、检具均制作完成并验收；
●全工装下的生产过程得到确认，工艺布置满足要求。
2、工装样件生产准备
2.1、供应商外购件确认
雨刮是系统总成件，大部分供应商的生产过程为总成装配，外购件较多。
针对成熟的雨刮供应商，外购件大多通用化采购，针对新开发外购件在工装样件生产前须自行完成认可和批准。
根据前期产品失效模式，雨刮产品部分质量问题为二级供应商失控导致。
以下为雨刮零件关键外购件以及产品特性，其中涉及到的关键特性须在供应商的进货检验或例行试验中得到监控。
类别
关键外购件
关键控制点
电机
电枢轴
电枢轴的材质、探伤、垂直度
减速器壳体
轴孔内径和垂直度，孔位中心距、轴承安装孔的粗糙度
斜齿轮
齿轮内外径、齿形、齿轮圆跳动度、复位板装配平度
碳刷
尺寸、碳刷成分、接触面形状、硬度
碳刷弹簧
型号、弹簧力
滚动轴承
内外孔径、轴承峰值因数
插接件
型号、端子压接外观、端子拉拔力
连杆
摇臂、曲柄
孔径中心距、表面处理、材质
固定管
长度、管径、管厚、表面处理、材质
连动杆
空间尺寸、注塑球碗尺寸、表面处理、材质
衬套座
空间尺寸、材质、表面处理、轴安装孔内径、垂直度
输出轴
电枢轴的材质、探伤
刮臂
刮臂座
尺寸、材质、探伤、重量、安装孔径和锥度
刮杆
空间尺寸、勾头开口和定位孔尺寸、材质
弹簧
型号、弹簧力
防水护套
材质、生产日期、孔径、邵氏硬度
刮片
胶条
生产日期、截面投影尺寸、长度、胶条材质定期试验
刮片支架
卡爪开口尺寸
胶条压簧
长度、厚度、弯折角度
2.2、生产场地布置
工装样件生产前须完成生产场地的布置，若供应商针对新开发产品重新布置或新增生产线，根据雨刮产品的特性，须满足以下几点要求。
2.2.1、电机生产线
电机的总成装配环境必须保证清洁。
碾铆类、焊接类等易产生飞屑的工序建议远离电机总成装配线，防止飞屑进去电机内部，对于电枢等半成品的除尘工序建议在进入装配区域外。
电机总成装配线建议采用U型线。
电机装配环境必须保证防静电（对低端无PCB板电机可不做要求）。
电机内部电枢为另外单线生产，一般为全自动生产线。
为避免长距离中转对电枢造成的磕碰，电枢生产线建议和电机装配线临近。
电机总成装配线的尾端或附近须配备在线噪音房，要求噪音房的环境噪音须满足低于30dBA。
针对部分内部复杂的齿轮系传递电机，还需要制作在线电机跑合台。
电机工序相对复杂，中转物料多，需在生产区域设置一定的物料存放区域和物料通道。
电机跑合台
在线噪音房
电机装配线
电枢生产线
电机生产线布置图示例
2.2.2、连杆生产线
雨刮连杆生产线主要由成套座的预装和连杆总成装配两部分，总成装配后须有在线的刮刷角度的检测台。
同时因为连杆机构的总成检具较大，不同产品的检具均无法通用，生产过程中随时需要使用，连杆生产线附近需有检具专门存放区域。
连杆预装线
连杆装配线
连杆生产线布置图示例
2.2.3、刮臂生产线
刮臂生产线主要由刮片拉装、刮片检测、刮杆预装、刮杆装配、刮杆刮片拉装区域组成。
刮净度检测区
刮臂刮片拉装区
刮杆预装配线
刮杆生产线
刮片拉装线
刮臂刮片生产线布置图示例
2.2.4、喷涂生产线
刮臂外漏件的耐腐蚀试验根据不同车型档次，要求为240H-480H。
故此刮臂和刮片架生产线的布置时必须考虑电泳室的存在。
大概的布置为上挂→前处理→电泳→烘道→喷涂→烘道→下挂。
为了便于吊具的合理利用，上下挂在同一区域，因该区域须检查喷涂外观，需要布置足够的光照度。
另外更具禁用物质的要求，喷涂的前处理环节不允许含有6价铬的工艺。
上挂下挂区
锌系磷化前处理道
浸入式电泳
+烘道
面漆喷涂
喷房+烘道
刮臂喷涂生产线布置图示例
2.3、工艺装备确认
工艺装备指制造过程中所用的各种工具的总称.包括刀具、夹具、模具、量具、检具、辅具、钳工工具、工位器具等。
在工装样件生产前须确认所需的工装、模具、设备等已验收到位。
验收主要通过三坐标检测、试制产品等方式进行，验收合格后进行编号管理，并且保留验收记录。
2.3.1、工装和模具清单
雨刮系统的工装分为：
专用工装、通用工装、标准工装。
根据产品开发的通用程度，在APQP开发过程中，供应商须明确产品所需要的专用工装清单，需要在工装样件生产之前完成制作和验收。
若因产品特殊结构无法使用通用工装的，须提前开发专用工装。
针对部分前期出现的问题，工装必须有防错功能。
工装模具的验收内容：
●安装基面选择是否恰当，定位精度误差是否能够满足要求；
●安装夹紧形式是否恰当，能够保证加工精度；
●工装模具设计的可靠性和稳定性；
●操作方便程度；
●工装模具技术要求是否能否保证加工精度稳定达到图样要求。
验收合格的工装必须保留工装的图纸及其更改通知单，并且每个工装上必须有与图号一致的易于长期保留的编号和标示。
下表为目前雨刮产品常规工装分类，以及工装使用目的和控制点。
序号
名称
目的和控制点
类别
1
固定管包衬套座工装
保证衬套座和连杆空间尺寸
专用工装
2
连杆总成装配工装
防止球头过压，连杆各部分装配正确、左右错装
专用工装
3
电机装曲柄工装
保证曲柄装配到位，保证复位角
专用工装
4
刮杆和延伸臂包臂工装
通过定位点，确保刮臂总成的空间尺寸
专用工装
5
减速箱压装滚珠轴承工装
防止将轴承压伤、亚装不到位
通用工装
6
齿轮装配工装
保证齿轮和蜗杆装配位置、防止磕碰
通用工装
7
电机充磁工装
电机冲磁、须对充磁方向进行防错（防止反转）
通用工装
8
胶条拉装工装
将胶条和压簧、刮片夹装配在一起，确保压簧装配到位
通用工装
9
曲柄压球头工装
保证球头正确压入曲柄
通用工装
10
曲柄压轴工装
保证输出轴正确压入曲柄
通用工装
11
曲柄碾铆球头工装
保证球头碾铆后无变形、球头和曲柄无倾斜
通用工装
12
曲柄碾铆轴工装
保证输出轴碾铆后无变形、防止轴变形、碾铆后不垂直
通用工装
13
衬套座总成装配工装
保证衬套座和摇臂总成装配到位、防错（主、副摇臂错装）
通用工装
14
刮片架铆接工装
将刮片架长短臂铆接在一起
通用工装
15
刮臂座和延伸臂包臂工装
须保证销钉铆接后无变形造成刮刷异响
通用工装
16
刮臂弹簧拉装工装
确保弹簧和刮臂装配在一起
通用工装
17
电枢装配工装
将电枢顺利导入瓷缸，防止磕碰
通用工装
18
电机跑合台
保证电机内部连接径磨合后声音平稳、须定期监控磨合电压和电流
标准工装
下表为目前雨刮产品常规零件模具，以及关键控制点。
斜齿轮、球碗、刮片架的模具为不同产品的通用模具。
名称
关键控制点
斜齿轮注塑模
注塑后齿形、齿轮齿径、圆跳动度
减速箱压铸模
齿轮安装孔、涡杆安装孔尺寸、
轴套座压铸模
轴内径、轴高度、内孔垂直度
球碗注塑模
球碗内径
曲柄落料成型模
曲柄中心距、冲孔尺寸
刮片架成型模
卡口开口尺寸、铆接点尺寸
2.3.2、检测设备清单
雨刮系统的检测设备主要分为电性能检测、尺寸检测、位置检测和刮刷性能检测。
其中除中心距检具、总成检具、刮臂检具、弯管检具须根据不同产品的结构单独开发外，其他的检测设备在制作辅助的定位工装后均能通用。
下表为雨刮系统所须使用的重要检测设备，以及检测的项目和精度要求。
序号
名称
检测项目
精度
1
电枢动平衡检测台
电枢绕线后的动平衡检测
2
电枢综合测试机
检测电枢总成的综合性能
3
圆跳动检测仪
检测齿轮、蜗杆的原跳动度
4
电机综合检测台
检测电机性能
5
曲柄中心距检具
检测碾铆球头后的曲柄中心距
6
摇臂中心距检具
检测摇臂总成的轴和球头的中心距
7
弯管检具
检测连杆弯折空间尺寸和中心距
8
固定管包衬套座检具
检测衬套座包铆后机构总成安装尺寸
9
雨刮刮刷角度检测台
检测连杆机构主副输出轴刮刷角度
10
雨刮连杆机构总成检具
检测连杆总成的安装位置和输出轴位置
11
后雨刮总成检具
检测后雨刮安装点和输出轴的位置
12
刮臂总成检具
检测雨刮空间尺寸
13
刮杆性能检测台
检测雨刮压力、扭转角
14
刮干净度检测台
检测雨刮刮净度
15
三坐标检测仪
检测坐标空间尺寸
2.4、检具验收
采购质量工程师须主控完成雨刮产品总成检具的验收，包括前雨刮连杆机构总成位置检具、后雨刮总成外置检具。
检具的验收按照《供应商检具管理程序》操作。
2.4.1、雨刮连杆总成检具方案和验收方案
●检具材料:
底板材料铝合金,位置销和位置套（检测塞/套规）3Cr13，其他采用45钢调质处理。
●检具的设计基准:
按提供的雨刮器传动系统数模建立坐标基准。
●检具精度：
检具设计图纸标注时公差取值：
当采用坐标点标注方式时，公差取值±0.05mm。
当采用线性尺寸标注时时，公差取值±0.1mm。
●检具的检出能力：
当传动总成装配合格时，产品放入检具应能顺利通过检测；当产品装配不合格时，产品放入检具，检具应能准确识别不合格产品。
●零件在检具上的定位基准:
以雨刮器传动总成的驾驶侧与车身安装的定位孔中心点，根据图纸明确对应的三维主基准，三维副基准，其余点。
●零件在检具上的定位方法:
检具上做好定位基准，该基准完全依据零件上要求的定位基准设计，工件放在检具上并能快速对4处夹紧。
●检测（零件）内容:
安装孔三维位置（通过零件在检具上安装检测）；
驾驶侧，乘客侧输出轴的三维位置；
●检测零件方法
1）将零件（雨刮器传动总成）上的与车身固定的安装孔安装在检具的相关基准固定点上；
2）观察其他安装点是否进入检具的相应定位位置；各点能顺利进入相应位置，则零件的安装孔位置为合格；
3）用加紧装置固定零件安装点；
4）用三坐标测量机测量左、右（驾驶侧和乘客侧）输出轴的三维位置符合产品图的要求。
●检具的验收方法：
三坐标测量机对图纸上标注的尺寸尽进行检测，按图纸要求判断，提供R&R报告，编制使用说明书，2D图纸（包括检具零件图）一份，并提供刻有所有的资料的光盘一份。
●检具的保养和有效性:
检具底板精加工后表面做防锈处理后用清漆油漆，所有的铝材料表面氧化处理，所有的钢件用镀镍处理。
目的不能生锈。
检具出厂时加注防锈油。
2.4.2、后雨刮总成检具方案和验收方案
●检具材料:
采用45钢。
●检具的基准:
用电机输出轴建立坐标，附带3个安装孔。
位置按照汽车钣金设计。
●检具的精度:
±0.2mm
●检具的检出能力：
当后电机总成装配合格时，产品放入检具应能顺利通过检测；当产品装配不合格时，产品放入检具，检具应能准确识别不合格产品。
●零件在检具上的定位基准:
将电机输出轴插入轴孔。
●零件在检具上的定位方法:
将电机输出轴插入轴孔，安装板放在相应位置
●检测（零件）内容:
输出轴、3个安装孔的相对位置
●检测零件方法：
将电机输出轴插入轴孔，安装板放在相应位置，插入3个安装孔位的销柱，如能轻松插入且3处安装孔钣金贴合（贴合间隙≤0.5mm）则判为合格。
●检具的验收方法：
三座标进行测量
●检具的保养和有效性:
检具出厂时加注防锈油，每年维护一次。
3、工装样件制造
3.1、关键过程特性确认
根据雨刮产品的法规要求，以及关键产品特性，前期频发易质量问题点，须确认产品关键过程特性和控制方式。
关键特性的过程能力须在后续生产过程中得到分析和验证。
关键特性
特性要求
控制方式
保证手段
电机电性能
电机电流、转度、噪音满足定义要求
全检
电枢动平衡、涡轮蜗杆啮合精度
曲柄中心距
【答案】Memo曲柄安装孔和球头中心距满足定义要求
首末检
max2=max（a,c）碾铆工装、摇臂尺寸
主、副摇臂中心距
5、TCP/IP协议参考模型共分了_4__层，其中3、4层是_传输层_、_运用层_。
球头和轴中心距满足定义要求
【答案】代码首末检
碾铆工装、摇臂尺寸
?
"SUM=",S连杆总成尺寸
5.在ORDERBY排序子句的选择项中，DESC代表________输出；省略DESC时，代表________输出。
连杆安装孔和输出轴位置满足图纸要求
首末检
连杆包铆工装、总成检具
刮刷角度
10.不论索引是否生效，不能定位到相同记录上的命令是________。
主副输出轴刮刷角度满足图纸要求
全检
A.限制（Restrict）B.忽略（Ignore）连杆尺寸、摇臂中心距
settalkoff刮杆压紧力
5．分别使用自定义函数和子程序两种方法，编写计算圆环面积的程序，其中圆半径从键盘输入。
刮臂弹簧压紧力满足定义要求
全检
弹簧型号
刮杆扭转角
刮臂扭转角校核后满足定义要求
全检
刮杆尺寸
刮净度
刮片刮净度满足定义等级
全检
刮净度检测台
曲柄、摇臂类中心距检具示例图
连杆总成尺寸位置检具示例图
扭转角检测
压力检测
刮臂压力和扭转角检测示例图
整体式连杆总成刮刷角度检测示例图
刮净度检测示例图
3.2、制造过程质量控制
工装样件在前期的准备工作均完成的前提下，按照试生产的控制计划和作业指导书生产，生产过程中须关注关键特性的监控、前期出现问题点的监控。
下面结合各零部件的过程工艺以及关键特性，质量风险点详细介绍雨刮生产过程中的控制。
3.2.1、电枢生产
电枢生产过程，主要为将绕线电枢和蜗杆装配，是电机最重要的部件生产。
电枢的生产质量对电机的各项指标是否满足要求至关重要。
下表为电枢生产的工艺流程和各工序关键重要特性。
全自动电枢生产线示例
针对电枢生产过程的关键点，下面重点介绍其控制手段和失效模式：
工序名称
关键重要特性
失效模式
电枢动平衡
转子动平衡值
1、电机工作噪音大、抖动
2、电机电流波动严重
增加：
<转子动平衡检测图片>
重点控制点：
1、动平衡设备的及时校正
2、动平衡量的设定是否满足工艺定义要求
3、若通过减重式动平衡校正，须确保同工位有清洁切削残留异物的要求；若为增重式动平衡校正，须确保增重胶泥的存放环境要求得到保证，确保胶泥无脱落。
3.2.2、电机生产
针对电机生产的关键点，下面重点介绍其控制手段和失效模式：
工序名称
关键重要特性
失效模式
装电枢转子
1、换向器和碳刷接触良好
2、碳刷铜线位置
3、电枢的垂直度
4、装配过程中无异物
1、换向器接触不良，易产生积碳，电机不工作
2、电机短路烧蚀、电机不工作
3、涡轮和蜗杆啮合不良、导致剃齿、断裂
4、电枢卡滞、电机烧蚀
重点控制点：
1、中转运输器具须确保电枢无磕碰，损坏，装配前须自检绕线无松脱；转配后引线位置正确；
2、须定期抽检电枢的垂直度、换向器表面粗糙度；
3、电枢放入磁钢须通过专用的导入工装，防止人为放置的磕碰；
4、压装轴承过程中，须有专用工装确保轴承在压接过程中无损伤。
错误示例
引线和绕线接触、短路
正确示例
引线和绕线无接触
碳刷引线位置装配示意图
电枢垂直度检测示例图
工装上的小凸台负责压接轴承的限位和防护
电枢轴承压装示例图
工序名称
关键重要特性
失效模式
电机充磁
1、充磁电压
2、充磁方向
1、电机电磁不够，转速达不到要求
2、电机反转
重点控制点：
1、充磁电压须满足定义要求，并且现场有实时监控设备；
2、充磁工装必须具备防错，确保充磁方向满足要求。
增加：
<充磁工装图片>
工序名称
关键重要特性
失效模式
电机涡轮蜗杆装配
1、涡轮圆跳动度
2、蜗杆圆跳动度
3、涡轮蜗杆配合尺寸
4、油脂量
1、电机周期性异音、噪音大、抖动
2、涡轮剃齿导致雨刮不工作
重点控制点：
1、定期抽检涡轮的原跳动度，目测涡轮齿形是否满足要求；
2、定期抽检减速箱中涡轮蜗杆安装孔的中心尺寸，安装面的平面度和垂直度，可通过专用的中心距检测工装检测；
3、涡轮压装须有专用工装，确保压装垂直度；
4、装配后的油脂涂抹量和位置须明确要求；
5、通电后让油脂运转均匀，并且手感涡轮蜗杆啮合无抖动，运转电流满足工艺要求。
减速箱中心距检测示例图
涡轮圆跳动度检测示例图
正确示例-齿形完好
正确示例-齿形残缺
涡轮齿形对比示例图
涡轮轴压装工装示例图
涡轮轴压接垂直度差的示例图
工序名称
关键重要特性
失效模式
电机装盖板
1、复位触片高度
2、防水垫圈装配到位
1、电机无法正常复位、不工作
2、售后电机进水锈蚀导致不工作
重点控制点：
1、触片弯折通过专用弯折工装，触片高度通过专用高度快检测，不允许手工弯折调整；
2、防水垫圈装配到位，并且无漏装；
工序名称
关键重要特性
失效模式
电机装曲柄
1、曲柄中心距
2、曲柄球头的碾铆直径
3、曲柄紧固力矩
1、雨刮行程大或行程小
2、曲柄球头脱落、锈蚀
3、曲柄松脱、雨刮不工作
重点控制点：
1、通过曲柄中心距检具定期检查曲柄中心距
2、须有专用曲柄安装工装，装配前须电机复位，安装后复查的初始位置须满足工艺要求。
3、定期监控安装力矩满足工艺要求。
3.2.3、连杆生产
针对连杆生产的关键点，下面重点介绍其控制手段和失效模式：
工序名称
关键重要特性
失效模式
摇臂总成预装
1、摇臂中心距
2、碾铆直径、扭转力矩、推出力
1、雨刮行程大或行程小
2、球头锈蚀、松脱
重点控制点：
1、通过中心距检具定期检查摇臂中心距
2、摇臂碾铆压力和碾铆时间须明确，并且可监控；
3、碾铆后球头无偏心、裂纹，球头平面与摇臂平面贴合无间隙，目测整个配合圆周，必要时逆光目测
4、定期抽检碾铆后球头直径，定期抽检推出力或球头铆接扭转力矩满足工艺要求；
工序名称
关键重要特性
失效模式
衬套座和摇臂总成装配
1、轴向间隙
2、转动无卡滞
1、刮臂刮刷抖动
2、连杆机构工作异响
重点控制点：
1、现场须有装配示意图，明确挡圈、垫圈等附件的装配位置和数量；
2、专用装配工装确保附件装配到位，转配后转动无卡滞；
3、用塞尺定期抽检总成在压缩状态下的轴向间隙满足工艺要求。
工序名称
关键重要特性
失效模式
固定管包铆
1、压接深度
2、扭转力矩
3、机构尺寸
1、连杆松动导致异乡、脱落
2、雨刮攻击角不对，刮刷异响、刮不干净
重点控制点：
1、设备的铆接压力和铆压时间须监控；
2、须有专用工装确保固定管包铆定位、铆接过程无偏移，并定期检测包铆总成检具通过性；
3、定期检测包铆后的压痕深度、扭转力矩是否满足工艺要求，确保包铆强度。
固定管包铆工装示例图
固定管包铆深度检测示例图
3.2.4、刮臂生产
针对刮臂生产的关键点，下面重点介绍其控制手段和失效模式：
工序名称
关键重要特性
失效模式
刮臂座和延伸臂碾铆
1、销钉碾铆直径
2、铆接部位尺寸
铆接松动导致刮臂工作是干涉异响
重点控制点：
1、须有碾铆工装确保铆接过程中铆钉铆接无变形和弯曲
2、碾铆后球头无偏心、裂纹。
定期抽检碾铆直径、碾铆高度是否满足工艺要求
3、一般避免两端同时铆接，防止铆接变形。
推荐使用一端已冷镦成型，仅须铆接另一段的铆钉；
4、定期抽检刮臂座内衬套同轴度，并且确保衬套装配到位，若精度无法达到要求可在衬套压装后增加钻孔，确保内衬套同轴度。
工序名称
关键重要特性
失效模式
包装转至刮杆拉装
1、左右无错装
2、刮片装配侧隙
1、物料错误、顾客抱怨
2、刮片装配间隙大导致刮刷抖动
重点控制点：
1、左右刮片拉装须分开进行（分区域或分时段），防止混装；
2、制作专用左右刮杆防错检具；
3、拉装后须手感刮臂和刮片的配合间隙，并定期检查刮片装配后的侧向间隙。
刮臂左右区分检具示例图
3.2.5、刮片生产
针对刮片生产的关键点，下面重点介绍其控制手段和失效模式：
工序名称
关键重要特性
失效模式
胶条刮片架拉装
1、胶条装配到位
2、压簧装配正确
1、刮刷异响，胶条无法正常翻边
2、胶条脱落
重点控制点：
1、须刮片压簧拉装工装，确保装配到位，固定端装配正确并紧固
2、现场有装配方向示意图，确保固定端的一致性。
刮片压簧未转配故障图
压簧装反故障图
正确示例-卡角朝内
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