汽车座椅安装螺母装配开裂问题分析-必读.pdf

74 使用与维修 轻型汽车技术 2014(8) 汽车座椅安装螺母装配开裂问题分析 谭素平 徐彩凤 (上海汽车技术 中心 (南京)底盘部 ) 摘 要 本文为了解决汽车座椅安装螺母的开裂问题，应用碳素钢及中低合金钢火花 源原子发射光谱分析方法、扫描电子显微镜等对座椅螺母的材料、螺纹等进行了 分析。结果表明光孔螺母的安装断裂是由多方面因素造成的，包括材料选取不当、 加工工艺和安装工艺的缺陷等造成，更改后提高了产品的可靠性，满足产品设计 开发的要求。 关键词 ：螺母 开裂 失效 率，且可以提供高效的扭矩 一强度比和卓越的防 1 引 言 松性能。 某车型前座椅安装焊接螺母在总装生产部装 配过程中发生多起安装扭矩无法达到要求现象 ， 2 故障原 因分析 拆开后检查发现，座椅安装螺母根部出现了开裂 2．1 座椅安装螺母技术要求 现象，导致安装时螺栓打滑，安装扭矩上不去。此 螺母材料 ：ML15或 SWRCH15A，参照标准 安装螺母无螺纹，为光孔螺母 ，需用特殊螺纹 自攻 GBT／6478。螺母保证载荷 ：大于54KN，参照标准 锁紧螺钉 (DUO—TAPTITE螺纹 )在螺母光孔 中挤 GBT／3098．2。螺母的加工方式规定为冷挤压成形。 压形成内螺纹。通过对座椅螺母的检测，以及对螺 安装螺栓在座椅螺母光孑L中挤压形成内螺纹的扭 母的加工工艺和总装装配工艺的了解分析，表明 矩为 15 23Nm。螺栓最终安装扭矩为 45Nm。 螺母的材料、性能不能满足设计要求，螺母的部分 2．2 安装螺母的形状及断裂部位 尺寸超差造成应力集中以及螺栓的装配工艺不合 座椅安装螺母共有4只，在实际装配过程中， 理等因素导致螺母的安装开裂。 表现形式为安装螺栓在螺母光孑L中攻人形成内螺 目前国内自主开发的座椅安装螺母多为M10 纹的扭矩按工艺拧紧顺序逐渐增大，安装位置 1、2 的ISO米制内螺纹，并采用性能等级8．8级或 10．9 处螺栓攻人时形成 内螺纹扭矩在 15～22Nm之 级的螺栓进行安装，经了解 ，这样的结构在极限工 间，符合图纸规定 15～23Nm的要求。安装位置3 况试验时，有的会出现松动现象。但如采用本文所 处螺栓攻人形成内螺纹扭矩偏大 ，大概在 25Nm 述结构形式，不但能降低装配成本 、提高装配效 左右，不符合图纸要求，在最后一个安装位置4处 轻型汽车技术 2014(8) 使用与维修 75 攻人形成内螺纹的扭矩基本超过了35Nm (安装 表 1 化学成分分析结果 顺序参见图4)，有的甚至达到最终安装扭矩 C Si Mn P S Cr 45Nm，直至产生抱死现象。螺母出现开裂的位置 开裂螺母 O．19 0．21 O．60 0．010 0．0l2 O．86 也基本发生在最后一个安装位置4处，螺母开裂 标准值 0．13～0．180．15~0l35O-30～O．60 ≤0．O3 ≤0．O3013～0．18 的部位也全部出现在座