Lagerlockar i fel ordning: En 20-sekunderskontroll innan montering

Översikt

En huvudlagerlock matchas till blocket det linjärborrades med. Locken är numrerade eller bokstavsmärkta och måste återmonteras på samma position och i samma riktning som de ursprungligen fanns på; endast den korrekta ordningen ger en rund lagerbock. Om de monteras i fel ordning blir bocken oval, vilket senare visar sig som lagerdrift, oljetrycksförlust eller bullerbesvär.

Varannan kontroll på monteringsbandet kan godkännas även om ordningen är felaktig. Närvarosensorer upptäcker ett lock på varje position. Vridmomentövervakningen bekräftar att varje skruv nått sitt angivna värde. Motorn startar och går. Felet är geometriskt och osynligt för allt utom en mätning av bocken eller en kontroll av märkningarna.

Det är fallet för en visionstation som läser av märkningarna och bekräftar anordningen innan locken skruvas fast. Big Bird Industrial (tidigare Shimada Big Bird Industrial) har byggt rengörings- och avkantningssystem för bilmotor- och växellågskomponenter sedan 2001, och den inspektionsprestanda som beskrivs här kommer från produktionsmonteringsstationer.

1. Varför lagerlock är ett specialfall

Locket är en liten del med stora konsekvenser, och dess identitet bestäms helt av en märkning snarare än av geometri.

En fräsningssats

Locken fräsas tillsammans med sin block och är inte utbytbara mellan block eller mellan positioner. Ett lock från position tre som monteras på position fyra har rätt form, rätt material och rätt skruvar – men är felaktigt. Ingenting i den fysiska delen indikerar felet.

Orientering liksom ordning

En lock kan monteras på rätt sätt i rätt position eller vänd i samma position, och det omvända fallet är svårare att upptäcka eftersom märkningen fortfarande kan vara läsbar från andra sidan. Orientering är därför en del av kontrollen, inte en separat kontroll.

2. Vad stationen måste bekräfta

En lockkontrollstation besvarar fyra frågor vid en enda exponering: finns det ett lock på varje position, är det rätt lock för den positionen, är det korrekt orienterat och är alla bultar eller bult-hål redovisade?

Närvaro och antal

Ett saknat lock är det enklaste felet och det lättaste att upptäcka, men det är inte det vanligaste. Saknade bultar, ett lock monterat utan sin lagerhölse samt ett lock som ersatts med en liknande del från en annan motorfamilj är alla troligare och kräver alla mer än bara närvarokontroll.

Läsa märkningen

Märkningen är gjuten, stämplad eller lasergraverad på en liten lutande yta och läses optiskt. Läsningen jämförs med den förväntade sekvensen för den aktuella blocken, vilken stationen får från linjekontrollen snarare än från en fast lista, eftersom blocken rör sig genom linjen i blandad ordning.

3. Läsa tecken på en gjuten yta

Den svåra delen med denna inspektion är inte algoritmen. Det är att tecknet sitter på en ojämn gjuten eller bearbetad yta som ofta är oljig, och själva tecknet kan vara grunt.

Belysning för märkningar med låg kontrast

Ett stämplat tecken är en fördjupning, och det blir läsbart när ljuset träffar under ett lågt vinkel så att den fjärra väggen i fördjupningen belyses och den närmaste väggen ligger i skugga. Koaxial belysning, som fungerar bra för platta tryckta etiketter, tenderar att göra ett stämplat tecken osynligt. Det är den vanligaste anledningen till att en lässtation misslyckas på en motorfamilj men fungerar på en annan.

Avvisa en läsning istället för att gissa

En teckenläsare returnerar ett värde och en tillförlitlighet, och en station som accepterar en läsning med låg tillförlitlighet omvandlar ett upptäckningsproblem till ett felaktigt beslut. Rätt beteende är att avvisa läsningen och dirigera komponenten till ny granskning, vilket håller andelen undgångna fel låg på bekostnad av ett litet antal falska alarm. Vid denna typ av kontroll kostar ett falskt alarm en manuell granskning, medan ett missat utbytande kostar en motor.

4. Vad en 0,01-procentig missfrekvens innebär

En lagerlockstation specificeras med en andel missade defekter i den lägre hundradelsprocenten, med en frekvens av falska alarm på cirka en procent, vid en cykel på ungefär tjugo sekunder. Dessa siffror beskriver en station som medvetet är inställd på att avvisa.

De två siffrorna rör sig tillsammans

Att sänka felrapporteringsfrekvensen ytterligare ökar frekvensen av falska larm, eftersom stationen måste behandla tvetydiga avläsningar som fel. En specifikation som kräver både en mycket låg felrapporteringsfrekvens och en mycket låg frekvens av falska larm kräver ett system som inte finns; den ärliga tillvägagångssättet är att ange vilken av de två siffrorna som produktionslaget kan leva med.

Tjugo sekunder är en linjebegränsning

Tjugo sekunder täcker presentationen, exponeringen, avläsningen och beslutet. Det passar mellan lockmonteringsstationen och momentstationen, vilket är där kontrollen måste placeras om en felaktig montering ska kunna stoppas innan den blir en monterad skruvanslutning.

5. Integration med momentstationen

Kontrollen är endast användbar om den kan stoppa delen. Det innebär en interlåsning med momentstationen eller transportbandet, och det innebär att resultatet måste kopplas till motorns identitet så att en senare utredning kan återhämta det.

På linjer där flera motormodeller körs måste den förväntade sekvensen komma från linjekontrollen. En station som håller en fast sekvens kommer att avvisa alla andra varianter, vilket är det snabbaste sättet att få en inspektionsstation stängd.

6. Vad går fel vid service

Fel som uppstår efter igångsättning är sällan relaterade till teckenläsaren. De beror istället på att belysningen förskjuts när lamporna åldras, på att märkningen blir ytligare när en stämpel slits, och på att operatörer lär sig presentera delen i en något annan vinkel för att undvika falska utlöstningar. De två första är underhållsfrågor med en mätbar intervalltid; den tredje är en utbildningsfråga, och den är värd att följa eftersom en station som regelbundet kringgås slutar ge den skyddsnivå den inköptes för.

7. Verifiering med felaktiga monteringar

En station som visats ha korrekta monteringar har inte demonstrerats. Godkännandetestet för denna typ av kontroll byggs på avsiktligt felaktiga arrangemang, och varje sådant testar en annan del av kedjan.

De fyra testfallen

En byte mellan två intilliggande positioner testar sekvensjämförelsen. En omvändning på en position testar orienteringslogiken. En saknad lock testar närvaro. Ett lock från en annan motorfamilj, visuellt liknande men med annan märkning, testar själva läsningen. Varje fall måste avvisas, och avvisandet måste registreras mot motoridentiteten så att testet kan upprepas senare.

Upprepa testet efter en ändring

Varje förändring av belysningen, läsaren eller den förväntade sekvenslistan gör den tidigare verifieringen ogiltig. Att upprepa de fyra fallen tar minuter och är skillnaden mellan en station som är pålitlig och en som antas fungera.

Vanliga frågor

Kan en närvarosensor ersätta denna kontroll?

Nej. En närvarosensor bekräftar att en lock finns på plats, inte vilken lock det är. Utbytta lock är närvarande, korrekt monterade och åtdragna, och det är just dessa fel som är avgörande.

Vad händer om märkningen är oläslig?

Stationen avvisar läsningen och dirigerar komponenten till manuell bekräftelse. Att godkänna en oläslig märkning som godkänd är hur ett sekvensfel undgår upptäckt.

Måste stationen se hela blocket?

Den måste se varje lockposition och dess märkning i en enda presentation. Det innebär vanligtvis flera kameror eller en enda kamera på en rörlig axel, beroende på blockstorlek och cykeltillåtelse.

Hur verifieras stationen?

Genom att medvetet bygga felaktiga arrangemang, inklusive en byte, en omvändning och en saknad lock, samt bekräfta att varje sådant avvisas. En station som endast testats på korrekta monteringar har inte blivit testad.

Slutsats

Ett fel i ordningen på lagerlock är osynligt för närvarosensorer och vridmomentövervakning, och det ger ett geometriskt fel som framstår som ett driftproblem snarare än ett monteringsproblem. Att läsa märkningarna innan locken skruvas fast är den enda kontrollen som upptäcker felet vid den tidpunkt då det fortfarande kan korrigeras.

Den tekniska utmaningen är belysningen snarare än läsaren, och den operativa utmaningen är att motstå frestelsen att acceptera en tvetydig läsning. En station som specificerats med en angiven missrate och en angiven falsklarmsrate, och som verifierats med medvetet felaktiga monteringar, är den som fortsätter att fungera.