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浅析汽车白车身焊装线设计(1)

浅析汽车白车身焊装线设计(1)
浅析汽车白车身焊装线设计(1)

剖析汽车白车身焊装线设计

随着近年来家用轿车的普及,汽车制造技术的飞速发展,自动化焊接技术在汽车白车身的生产中,起到了越来越重要的作用。在我国,白车身焊装工艺设计的主要难点在于焊装生产线的设计,即采用哪种形式的输送系统和总拼焊接夹具,更有利于提高产能,更加环保,更加经济实惠。

白车身焊装线的结构

我国目前使用的车身焊装线主要是由机器人、输送部分、工装夹具、焊接设备及其他辅助设备等部分组成,主要结构形式有:交叉臂步进式、摆臂步进式、滑橇输送式、台车输送式及高速辊床等。

1、交叉臂步进式焊装输送线

图1中调频电机通过齿轮齿条传动将动力传递给往复杆,由此实现工件的水平输送。而工件的上下运动则由双作用气缸推动楔铁平移实现交叉臂机构的升降运动来完成,因此,输送线的重复精度主要取决于楔铁的精度,但是,由于楔铁需要承受较大的摩擦,必须定期更换;同时,往复杆的升降运动靠气缸作用于楔铁运动来实现,其冲击力和噪声较大。

图1

2、摆臂步进式输送线

从图2中可以看出,工件的水平输送是通过调频电机驱动齿轮齿条做往复运行实现的,顶升、落下装置采用电机带动曲柄旋转180度,从而实现输送线本体顶升、落下。其运行过程与交叉臂步进式相同,只是驱动力由气缸驱动楔铁改为电机驱动曲柄,同时辅以气缸支撑,这样既保证了线体上下运动的平稳性,又消除了交叉臂步进式焊装输送线升降时带来的噪声。这种形式的焊装线结构简单合理、稳定性好、辅助时间较短、重复定位精度较高,基本满足点、弧焊机器人的使用条件,适用于生产能力为5~10万辆/年的生产线。目前,国内很多汽车厂采用该形式的焊装线,如东风天龙白车身总焊线、地板线;哈飞中意微面的左右侧围总成、白车身总焊线;哈飞路宝、柳微的SPARK白车身总焊线。

图2

3、滑橇输送线

该焊装线通过采用往复杆或辊床输送滑橇来实现工件水平输送,可分为两种形式:往复杆输送滑橇式和辊床输送滑橇式。工件上、下运动一般由固定工位的气动或液压顶升装置实现,工件的下线靠电动葫芦或自行电葫芦完成。滑橇上装有定位装置,重复定位精较高,一般为±0.3mm,基本满足点、弧焊机器人的使用条件。

该工艺布置灵活性较高,可在任意工位通过设置90度~180度旋转机构进行分支,容易实现柔性化改造和产能提升改造,另外,对厂房的长度限制不如先前两种线体要求严格。

目前,此类输送线在国内的轿车厂应用较多,如神龙公司的206车型的地板线、侧围线、车门线、白车身总焊线;东风本田CRV、思域车型等。

图3

4、台车式输送焊装线

该线水平输送工件是通过电动机驱动台车在钢轨上运行或人工推动台车在轨道中运行,工件或台车顶升、落下采用气缸顶升装置实现。这种焊装线可分为整轨式和分轨式两种,主要优点是:结构简单可靠、工装设备投资较少、占厂房面积小;但输送线节奏较慢、重复输送精度较低、很难满足点、弧焊机器人的基本应用要求。

车身焊装线的选择

对于白车身焊装线结构形式的选择,首先必须考虑产品的寿命周期、档次、年生产能力及投资规模等,其次结合本单位的现有硬件条件(如厂房、布局等),最后要考虑现有的工艺水平和目前国内或本地区的加工能力等,对诸多因素进行综合比较来选择。选择何种形式的焊装线须根据具体的设计条件、产品质量要求、产品结构和工艺来确定。

选择白车身焊装线时主要考虑以下几方面因素:

1)生产纲领和产品结构的复杂性;

2)产品性质和工艺水平;

3)投资规模、车间面积、工装设备的维修保养技术水平。

在这些众多影响因素中,其中生产纲领和产品性质起着决定性作用。其它因素的作用也很重要,权衡利弊,最后选定一个合理的焊装线。

车身总拼焊装夹具的选择

对于白车身而言,其总焊线的装焊工艺主要由预装配、点定、补焊三部分组成,其中点定工序最为关键。焊装生产线中的总焊夹具决定了白车身的质量、生产线的柔性度及生产节拍等。

目前,国内所采用的总拼焊接夹具主要有以下5种形式:

1、平移式夹具(如图3所示),其动作顺序为:输送线将预装白车身送入总焊工位定位夹紧点定,输送线抬起,将点定成形的车身水平送入后续的工序补焊。此类夹具定位精度和可靠性高,可适用于单排、双排、卧铺车的宽窄、高低系列

的大批量混流生产、柔性度高。

图4

2、铰链翻转式夹具

(如图5所示),此类夹具和平移式夹具的工作原理类似,唯一的区别是左右侧围总成的定位组件的打开方式不同:平移式夹具沿垂直于线体输送方向水平移动,而铰链翻转式夹具则是绕铰链轴旋转打开,这样便于线体输

送、装配及定位夹紧。

图5

3、Robot gripper总拼形式

(1)Robot gripper形式一——Robot gate(见图8),其通过机器人搬运抓手夹具,然后抓手夹具对车身进行定位。左、右侧部抓手和后部抓手之间相连接,成为一个整体框架。机器人通过抓取不同的抓手来实现对不同车型的成形,从而实现多种车型的柔性化生产。整个总拼由3个工位组成,生产线长20m,宽15m。其中,主工位长8m,宽15m。受工位面积的限制,此形式适用于3种及以下车型,

且顶盖不属于此工位焊接的情况。

图6

(2)Robot gripper形式二——Body flexor(见图9),它与Robot gate形式类似,也是通过机器人搬运抓手夹具,实现对车身的定位。其不同之处在于其侧部抓手结构形式,其左、右侧部抓手分为前后两个独立部分,这对于同一车型的两厢、三厢车转变及车身长度较长的车型更具灵活性。每个车型侧围由4个专用抓手夹具定位,由机器人抓取4个侧围定位抓手包络住整个车身。4个抓手安装在两侧的底座上,4个抓手之间也相互锁紧,以保证重复定位精度。左右各布置4台机器人,前后龙门架各布置1台机器人焊接顶盖横梁的焊点。当顶盖在总拼工位焊接时,需布置二层钢结构以布置更多机器人完成上部焊点的焊接。

图7

4、立柱式夹具

这种类型夹具结构简单、成本低廉、维修方便、操作时接近性好,但其定位精度较低,不适用于自动化程度较高的大批量生产和采用焊接机器人的生产线。

提高焊装线柔性度的有效途径

目前,在国内企业中,同一焊装线上只能进行同类型或相似类型的车身焊接,即在基础车型上实现宽窄、长短、高低变换的各车型共线生产,要实现不同车身共线生产,首先需要保证不同车身下部总成的定位需求。当各车型地板定位差异不大时,可以采用机械切换的方式。根据每个车型定位孔的相对位置不同,通过切换夹具定位机构来实现。实现夹具定位机构切换有多种方法,例如可以针对不同车身的定位孔设计多组定位机构,当一组定位机构升起进行定位时,另几组定位机构下降进行避让;也可以针对不同车身定位孔(孔径相同)设计一组定位机构,通过切换其位置来实现不同车型的定位。当各车型地板定位孔差异较大时,可以引进数控定位技术(NC locator)。这种数控定位单元有3个平移自由度,以伺服电动机作为驱动机构,通过控制系统程序控制其运动轨迹,其控制原理类似于工业机器人,定位精度可达0.1mm,足以满足车身定位要求。这种切换方式从理论上讲可以实现无数种车身下部总成的定位,但前提是各车型的孔位差异在NC轴的活动范围以内且定位孔孔径相同,数控定位技术的应用如图3所示。然而,NC locator系统成本较高,一般建议当各车型地板定位差异较大时,应用于地板及车身的定位焊工位,也有公司在整条主线上应用,因此,提高焊装线的柔性化生产能力,是提高企业市场竞争力的重要途径,可以从以下几方面进行考虑:

1)传输装置中的托架采用柔性化设计,可随时根据生产的车型或者即将转型的车型对托架进行调整。

2)夹具结构的柔性设计。可将不同车型的定位夹紧部件置于同一夹具中,通过电气控制来实现不同车型的柔性生产。

3)柔性焊装线的总装夹具通常采用图4平移式夹具,不同的是左、右侧围定位组件是四面体定轴360°旋转,每一面夹具通过定轴连杆机构旋转最少可变换两种车型,这样总装夹具可实现对8个车型的焊接。

提高焊装线柔性度的途径有自身因素的制约,也有外在因素的制约,只有把现代焊接技术有机地结合起来,才能达到预期的目的。

作为一个好的焊装工艺规划者,不能盲目追求技术的先进性,需要综合产品特性、节拍要求、项目预算、厂房限制、质量目标、物流方向及安全等因素,同时也要与产品研发、同步工程和尺寸工程等部门进行充分沟通,选择一个最合适、性价比最高的柔性焊装线规划方案。

通过不断地引进和吸收先进的汽车制造技术,我国的汽车白车身焊装生产线设计、制造水平会不断提高,在白车身焊装工艺方面形成了汽车制造企业各自的技术特色,但白车身的焊装工艺是一个系统工程,特别是标准化和模块化设计方面还需要我们行业相关人员付出更多的努力,以促进我国汽车焊装技术的发展和进步,早日达到发达国家的技术制造水平。

【CN109909632A】白车身自动化焊接生产线【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910272901.9 (22)申请日 2019.04.04 (71)申请人 重庆元创自动化设备有限公司 地址 401120 重庆市渝北区回兴街道银锦 路66号 (72)发明人 陈俊彰  (74)专利代理机构 重庆强大凯创专利代理事务 所(普通合伙) 50217 代理人 隋金艳 (51)Int.Cl. B23K 31/02(2006.01) B23K 37/00(2006.01) B25J 15/02(2006.01) B25J 15/08(2006.01) (54)发明名称白车身自动化焊接生产线(57)摘要本发明涉及汽车生产技术领域,具体为一种白车身自动化焊接生产线,包括运输线和若干工位,所述工位设有工位机器人,所述工位机器人设有机器人抓手,所述工位还设有抓手架、焊枪架和固定架,所述抓手架上设有辅助抓手,所述焊枪架上设有焊枪,所述机器人抓手用于与辅助抓手连接并控制辅助抓手抓取工件并移动至拼装位置,所述机器人抓手还用于与焊枪连接并通过焊枪进行焊接作业,所述固定架用于固定辅助抓手。本发明提供的白车身自动化焊接生产线,可以有效的提高机器人的利用率,减少拼装固定工件所需的机器人数量,进而降低生产线的成 本。权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 109909632 A 2019.06.21 C N 109909632 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109909632 A 1.白车身自动化焊接生产线,包括运输线,运输线上设有拼装位,拼装位两侧设有若干工位,其特征在于:所述工位设有工位机器人,所述工位机器人设有机器人抓手,所述工位还设有抓手放置架和焊枪架,拼装位上设有固定架,所述抓手放置架上设有辅助抓手,所述焊枪架上设有焊枪,所述机器人抓手用于与辅助抓手连接并控制辅助抓手抓取工件并移动至拼装位,所述机器人抓手还用于与焊枪连接并通过焊枪进行焊接作业,所述固定架用于固定辅助抓手。 2.根据权利要求1所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述工位还包括补焊工位,所述补焊工位用于供工作人员对工件进行人工补焊。 3.根据权利要求1所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:还包括牵引装置,所述牵引装置用于抓取和安装工件。 4.根据权利要求3所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述牵引装置,包括驱动装置、轨道以及滑动设置在轨道上的托架,所述驱动装置用于驱动所述托架沿着轨道滑动,所述托架上设有升降机构,升降机构上设有安装架,安装架上设有顶部辅助抓手。 5.根据权利要求4所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述升降机构包括设置在托架上的皮带轮、皮带以及驱动皮带轮转动的升降电机,所述皮带的一端与安装架连接。 6.根据权利要求5所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:还包括侧围供货抓手,所述安装架上设有顶部抓手,所述顶部抓手用于抓取和连接顶部辅助抓手或侧围供货抓手。 7.根据权利要求6所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述辅助抓手、侧围供货抓手、顶部辅助抓手均包括抓手架,抓手架上均设有控制接口和多个固定抓手,所述控制接口用于与机器人抓手或顶部抓手连接,所述工位机器人或顶部抓手通过控制接口传输控制信号,控制固定抓手动作。 8.根据权利要求7所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述辅助抓手、侧围供货抓手、顶部辅助抓手还均包括控制器,所述控制器与所述控制接口信号连接,所述固定抓手包括抓手本体、活动指和驱动电机,所述活动指铰接在抓手本体上,所述活动指与驱动电机的输出轴传动连接,所述驱动电机与控制器信号连接。 9.根据权利要求1所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:还包括后台服务系统和监控终端,所述后台服务系统与工位机器人以及顶部抓手均信号连接,所述后台服务系统用于采集工位机器人以及顶部抓手的工作状态并发送给向监控终端,所述监控终端用于显示各个工位机器人以及顶部抓手的工作状态。 10.根据权利要求1所述的白车身自动化焊接生产线,其特征在于:所述工位还包括地板焊接工位、侧围焊接工位、纵梁焊接工位以及车门焊接工位。 2

轿车白车身焊装生产线的工艺规划与布局设计

轿车白车身焊装生产线的工艺规划与布局设计 发表时间:2019-02-22T17:22:37.180Z 来源:《防护工程》2018年第33期作者:苟晨晨李季阳 [导读] 轿车白车身工业是整个汽车工业中发展迅速,技术研究活跃的部分。 长城汽车股份有限公司河北保定 071000 摘要:白车身(Body in White)是轿车的骨架,它承载着轿车所有的零部件,是轿车最重要的零部件之一。现阶段在白车身焊装生产线的工艺规划布局设计行业,国内没有充分地研究柔性焊装生产线的规划设计方法,并且没有借助仿真软件来进行建模,已经设计出来的车身焊装生产线来对于产品进行仿真优化。文章就轿车白车身焊装生产线的工艺规划与布局设计展开分析和探讨,希望可以有所帮助。 关键词:轿车白车身;焊装生产线;工艺规划;布局设计 引言 轿车白车身工业是整个汽车工业中发展迅速,技术研究活跃的部分,白车身焊装生产线焊接质量的优劣对整车质量起着决定性作用,而白车身焊装生产线的工艺规划和布局设计则决定着白车身焊装生产线的先进程度。白车身焊装生产线的规划设计是一项综合性的系统工程技术,涉及系统工程技术、物流传输技术、机械工程技术、电气控制技术等,是一门典型的各技术交叉融合的学科。 1轿车白车身构造分析 白车身是轿车的壳体,它由数百个冲压的金属钣金件构成,这些钣金件形状各异,在焊装车间利用点焊,激光焊,铆接,涂胶,压合等方法组装白车身总成。 轿车白车身在组装过程中有严格的次序性。初始状态的钣金零件首先组装成分总成件,每个分总成都会有一条车身生产线去组装,组装好的分总成送到主线进行连接,最终组合成白车身总成。 白车身的发动机舱是车身最前端的部分,它是容纳车辆发动机的壳体,因此对板件焊接后的精度要求较高。白车身的车身地板是车内乘客的承载者,是车身动力传动机构和油箱等部件的承载者。因此焊接完成后的车身地板要有很高的强度。车身的侧围是车身左右两侧的钣金件,侧围件上有车身前后门的安装位置,车身侧围一般由外板和内板组成。外板是车身的主要外观件,因此对外板的表面质量要求非常高。车身的门盖包括车身的左右前门,左右后门,前发动机盖和后行李箱盖。四门两盖都通过门盖铰链与车体连接在一起。车身顶盖总成是车厢顶部的钣金件,顶盖可以根据造型的需要设计成带天窗的顶盖或全景天窗的形式。 2轿车白车身焊装生产线介绍 轿车白车身焊装生产线是轿车白车身全部成形工位的总称,它由车身总成线和许多分总成线组成,每一条总成线或分总成线又由许多焊装工位组成。白车身焊装生产线的主要工艺流程如图1所示,主要包括:生产地板总成的地板线,生产侧围总成的左右侧围线,生产白车身骨架的车身主线,生产四门两盖的门盖线,以及生产车身总成的调整线等。 1.车身地板下部线又分为分总成线和总成线,分总成线就是通常所说的地板三大件,前地板线、发机舱线和后地板线。 2.车身侧围线分为侧围分总成线和侧围总成线,侧围分总成线分为侧围内板线和侧围外板线。 3.车身主线是拼接白车身骨架的生产线,包括:侧围预拼工位,主拼工位,顶盖焊接工位等。车身主线一般设计为自动线,是高技术集中应用的生产工位,如图2所示,为某焊装生产线供应商设计的Open gate形式的主拼工位,该主拼工位共有12台机器人,6台机器人放置在专门为总拼工位搭建的二层平台上,6台机器人放置在地面。该总拼工位最大可以实现8种不同车体的车型共线。 4.白车身的四门两盖制造及调整线是白车身焊装车间的最后工序,四门两盖的制造线包括左右前门的制造,左右后门的制造,前发动机盖的制造和后行李箱盖的制造。从主线下来的白车身骨架在调整线上与四门两盖用铰链连接,然后经过必要的间隙调整和表面修磨后,再输送到涂装进行电泳和喷漆处理。 图1 白车身焊装生产线主要工艺流程 图2 某焊装生产线供应商设计的Open gate形式的主拼工位 3白车身焊装生产线的技术参数 生产线一小时能够生产的车身数量,一般情况下所谓的节拍,也就是JPH。节拍就是车身生产线上面生产两件产品之间的间隔时间,

汽车制造实用工艺——焊装

编辑此次参观了第二工厂的焊装车间、总装车间、试车场,以及襄樊动力总成厂的发动机生产车间。值得一提的是,后续我们还探访了位于襄樊的国家汽车质量监督检验中心,这里是国众多汽车厂商对车辆性能进行试验、路试的重要基地,在后续报道中我们会为大家带来该检验中心的详细信息。 『在后续的报道中我们还将带来总成车间和襄樊工厂的更多容』 汽车制造基本工艺: 介绍焊装工厂之前,我们先来简单叙述一下汽车的基本制造流程。汽车制造流程中主要有四大工艺,即车身冲压、车身焊装、车身涂装、整车总装。这四大工艺流程一般都是在整车厂完成,但发动机、变速器、车桥、车身附件、饰件等部件一般都是在整车厂外完成制造,然后运输到整车厂与车身一起组装成整车。 『此图为神龙公司第一冲压车间,东风雪铁龙C5的冲压在这里完成』

需要说明的是,在神龙第二工厂没有冲压车间,东风雪铁龙C5的钢板的冲压是在第一工厂完成后运送到第二工厂来的,在第二工厂东风雪铁龙C5要进行的第一个步骤就是焊接工艺。通过了解,从目前的生产状况来看,第二工厂焊装车间的柔性化成型技术、在线激光三座标检测是较为先进的技术,不过在机器人的使用率等方面并没有明显的优势。话不多说了,我们来看看东风雪铁龙C5的焊接工艺吧。 ●神龙公司第二工厂焊装分厂介绍: 焊装分厂厂房面积4.66万平米,有ALW航空激光焊接、柔性化车身成型工艺、激光在线三座标测量等焊接和检测工艺,目的是为了打造东风雪铁龙C5的“救生舱式高强度车身”。其供应商与欧洲新雪铁龙C5相同,属于PSA集团下的设备供应商CFER。

在神龙第二工厂的焊装车间,基本的工艺流程是先将各个冲压好的零部件分别焊装,其中包括了车身前后端等部件;然后是地板线的焊装,这里完成了车身前后侧围等部分的焊装过程;地板部分焊装好后,就进入了车身成型线的焊装,经过这个工序之后,我们可以看

汽车车身自动化焊接生产线

汽车车身自动化焊接生产线 1.前言 A3车型是奇瑞公司的战略转型车型,为打造五星安全品质,对该车型提出更加苛刻的质量要求。焊装车身的制造水平提高依赖于先进的焊接设备,公司引进柯马公司的自动化生产线,完成车身下部和车身总成的焊接任务,以符合更高的焊接质量要求。 第一部分 A3自动化生产线设计纲领 第二部分电气控制系统 第三部分点焊机器人系统 第四部分其他系统 4.1滚床系统 4.2OPENGATE 4.3机械化输送悬链和BUFFER 4.4车型识别和生产管理系统 4.5激光检测系统 4.6安全系统 第一部分A3自动化生产线设计纲领 主要负责A3三厢和A3两厢两种车型白车身总成的生产,下部线和主焊线是混线自动化生产线,年产能约为20万辆。 车身下部线完成发动机仓、前地板、后地板等总成零件的拼装焊接工作,适应车身下部高强度的焊接要求。主要由27台机器人完成焊接工作、零件抓取,整条线还包括自动化输送悬链,零件缓存器。 主焊线主要是完成车身下部、侧围、顶盖、包裹架等总成的拼装焊接工作。由滚床、OPENGATE、和31台机器人组成。 主焊线OP130工位为在线激光检测系统,由4台机器人带动激光检测系统,对车身尺寸关键点进行在线检测。 第二部分电气控制系统 A3自动化生产线共有两个部分组成,分为车身下部线和主焊线,有5条空中输送线,工艺流程为发动机仓、前地板、后地板分别由3条输送线输送至车身下部线,车身下部经空中输送至主焊线,然后通过空中输送线输送至调整线。 整条生产线有车型识别系统一套,辊床一套、涂胶设备8套、COMAU机器人62台,采用SICK的安全保护设备,采用带有安全集成功能的CPU 416F-2的西门子PLC。控制部分的采用工业以太网和PROFIBUS(现场总线)连接,见图控制部分示意图。

汽车制造中的焊接工艺..

汽车制造中的焊接工艺 汽车制造四大工艺中,焊装尤其重要,而在焊装的前期规划中,车身焊接夹具的设计又是关键环节。工装夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术,在设计时首先应考虑的是生产纲领,同时还必须熟悉产品结构,了解钣金件变形特点,把握零部件装配精度及容差分配,通晓工艺要求。只有做到这些,才能对焊接夹具进行全方位的设计,满足生产制造要求。汽车焊接生产线也是是汽车制造中的关键,焊接生产线中的各种工装夹具又是焊装线的重中之重,焊接夹具的设计则是前提和基础。设计工装夹具时,不仅要考虑生产纲领,还必须要熟悉产品结构,了解钣金件变形特点,通晓工艺要求等诸多内容。 生产纲领即合格产品的年产量,它决定了焊接夹具的自动化水平及焊接工位的配置,是通过生产节拍体现的,是焊接夹具设计首先应考虑的问题。生产节拍由夹具动作时间、装配时间、焊接时间、搬运时间等组成。夹具动作时间主要取决于夹具的自动化程度;装配时间主要取决于冲压件精度、工序件精度、操作者的熟练程度;焊接时间主要取决于焊接工艺水平、焊接设备的自动化程度、焊钳选型的合理化程度等;搬运时间主要取决于搬运的自动化程度、物流的合理化程度及生产现场管理水平等。只要把握以上几点,就能合理地解决焊接夹具的自动化水平与制造成本的矛盾。 汽车车身的结构特点与焊接的关系 汽车车身一般由外覆盖件、内覆盖件和骨架件组成,覆盖件的钢板厚度一般为0.8~1.2mm,有的车型外覆盖件钣金厚度仅有0.6mm、0.7mm,骨架件的钢板厚度多为1.2~2.5mm,也就是说它们大都为薄板件。对焊接夹具设计来说,应考虑如下特点: 1. 刚性差、易变形 经过成型的薄板冲压件有一定的刚性,但与机械加工件相比,刚性要差得多,而且单个大型冲压件容易变形,只有焊接成车身壳体后,才具有较强的刚性。以轿车车身大侧围外板为例,一

车身焊接汽车焊接车间工艺流程

车身焊接汽车焊接车间工艺流程 (接上期) 十一、二氧化碳保护焊常见焊接缺陷及原因分析1 咬边咬边是指焊接部位两侧的母材由于过热而形成轻微的沟槽(图38),使钢板的横截面减小。咬边部位通常会产生应力集中,加之母材由于过热变薄将严重降低焊接区域的强度。 产生咬边的原因有:焊枪倾角不合适;电弧过长;焊枪保持不稳定;焊接速度太快或电流设置太大等。 2 焊瘤 焊接过程中金属流溢到加热不足的母材或焊缝上,这种未能和母材熔合在一起而堆积的金属叫焊瘤(图39),也称飞边。角焊接比对接焊更容易产生焊瘤,通常会由于应力集中而出现过早腐蚀。 产生焊瘤的原因有:焊接速度太慢;电弧太短;焊枪进给太慢;电流太小等。 3 金属扭曲 由于热量输入太高,导致平直的钢板金属表面起伏不平,产生金属扭曲现象。在车身上,由于受两侧钢板挤压,这种情况会转变为

变形,通常情况下这种变形为凹陷变形(图40)。可以采取以下方法避免金属扭曲:焊接时将焊接参数设置调小一些:焊接期间让焊接部位充分冷却;采用跳焊法或增加焊枪移动的速度。 4 飞溅过多 飞溅过多表现为在焊接区域两侧的金属表面上堆积有很多熔化的焊丝斑点(图41)。飞溅物的破坏性很强,落在车内座椅、内饰板、仪表台等部位会造成烫伤,落在玻璃上会造成玻璃烧蚀后出现凹坑,所以,焊接前一定要使用防火毯将相应部位进行防护(图42)。 导致飞溅过多的原因有:使用了错误的焊接气体;电弧太长;焊枪倾角不正确;母材表面生锈等。 5 气孔 气孔是指在焊接过程中,焊缝区域内存在很多小孔(图43)。 产生气孔的主要原因有:焊丝上粘有油污、脏物或焊丝生锈;焊缝冷却太快;电弧太长;保护气体密封不良;使用了错误的焊接气体;气体喷嘴破损;焊接气流产生扰动;使用了不正确型号的焊丝;金属表面受到锈迹、水分、油漆等污染。

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编辑此次参观了第二工厂的焊装车间、总装车间、试车场,以及襄樊动力总成厂的发动机生产车间。值得一提的就是,后续我们还探访了位于襄樊的国家汽车质量监督检验中心,这里就是国内众多汽车厂商对车辆性能进行试验、路试的重要基地,在后续报道中我们会为大家带来该检验中心的详细信息。 『在后续的报道中我们还将带来总成车间与襄樊工厂的更多内容』 汽车制造基本工艺: 介绍焊装工厂之前,我们先来简单叙述一下汽车的基本制造流程。汽车制造流程中主要有四大工艺,即车身冲压、车身焊装、车身涂装、整车总装。这四大工艺流程一般都就是在整车厂内完成,但发动机、变速器、车桥、车身附件、内饰件等部件一般都就是在整车厂外完成制造,然后运输到整车厂与车身一起组装成整车。 『此图为神龙公司第一冲压车间,东风雪铁龙C5的冲压在这里完成』

需要说明的就是,在神龙第二工厂没有冲压车间,东风雪铁龙C5的钢板的冲压就是在第一工厂完成后运送到第二工厂来的,在第二工厂东风雪铁龙C5要进行的第一个步骤就就是焊接工艺。通过了解,从目前的生产状况来瞧,第二工厂焊装车间的柔性化成型技术、在线激光三座标检测就是较为先进的技术,不过在机器人的使用率等方面并没有明显的优势。话不多说了,我们来瞧瞧东风雪铁龙C5的焊接工艺吧。 ●神龙公司武汉第二工厂焊装分厂介绍: 焊装分厂厂房面积4、66万平米,有ALW航空激光焊接、柔性化车身成型工艺、激光在线三座标测量等焊接与检测工艺,目的就是为了打造东风雪铁龙C5的“救生舱式高强度车身”。其供应商与欧洲新雪铁龙C5相同,属于PSA集团下的设备供应商CFER。

在神龙第二工厂的焊装车间,基本的工艺流程就是先将各个冲压好的零部件分别焊装,其中包括了车身前后端等部件;然后就是地板线的焊装,这里完成了车身前后侧围等部分的焊装过程;地板部分焊装好后,就进入了车身成型线的焊装,经过这个工序之后,我们可以

焊装生产线简介

焊装生产线 焊装生产线 一、车身装焊生产线的形式 1、装焊生产线的组成 一条装焊生产线是汽车白车身全部成型的总称。它由总成线和许多分总成组成。每一条总成线或分总成线是由若干个工位组成,线间、工位间是通过搬运机、机器人等搬送设备实现上下料和零部的输送,以保证线内工位工作的连贯性。分总成线包括许多独立的组件焊装工位,每个工位由定位夹紧夹具、自动焊接设备及检测装置等设备组成,另外还有一些供气供水供电装置。 2、装焊生产装线的形式及发展 现有的装焊生产线可归纳为下列几种基本形式。 椭圆形 贯通式地面环形 装焊生产线环形地下环形矩形 转台式“门框”式 随着汽车工业的发展,装焊线的形式也发生了变化。在初期阶段,主要用直通式生产线(相当于简化的贯通式生产线),在60年代~70年代曾较多的采用环形生产线。但是由于随行夹具体积大、运动惯性大、结构复杂,难以实现多品种生产及机器人配套。到了80年代,各汽车生产公司重新发展了贯通式生产线。特别是随着市场对汽车产品多样化的要求及机器人大量应用于汽车车身焊接,更为贯通式生产线提供了新的应用范围及发展领域。现在贯通式为应用得最广泛的生产方式。 二、各种装焊生产线的特点 1、贯通式生产线 贯通式生产线是指制件的定位夹紧系统与工位间输送系统成分离状态。生产线包括:制件的定位夹紧系统(焊接夹具)、工位间输送系统、输送杆、驱动系统、自动上下料的机械化系统等。工作时,制件被输送系统中贯通式往复

杆的移动输送至下一工位的夹具中,而所有的装夹定位的工装都分别固定在工位上。 其特点为: a、它适应于多点焊机配置,能满足悬挂点焊机的手工焊接、半自动焊接、全自动焊接等多种操作方式。 b、当车身横向流水时,更有利于分总成的机械化自动上下料。便于提高自动化程度。 c、输送系统中驱动和输送部分结构较简单,便于调试。 d、焊接夹具固定在工位上,利于保证车身焊接质量。 e、占地面积较小,有利于合理布局和物流。 图1为吉利厂总装线的一部分: 图1 鉴于贯通式生产线这么多优点,它不但是现在,也是今后一段时间里国内外各汽车公司采用的主要方式之一。 2、转台式 转台式生产线类似回转木马结构。制件上线后转台做单向间歇式运转,经过一系列装焊工位,最后下线。该线的驱动机构比较简单。但是占地面积比较大,中间部分的面积不好利用,而且电流、气、水的接点要由回转中心的可回转接头接出来。仅适应于重量轻、工位间距不太大的中、小型分总成制件的生产。我国尚没有厂家使用。 3、地下环形生产线 地下环行生产线采用的是随行夹具,每套夹具均是通过环线两端的升降装置从地坑返回原始位置,再进行下一个零合件的装配。特点是:占地面积小。是随行夹具的循环方式之一。但是对于夹具和输送系统的结构设计比较复杂,不利于制造、调整、维修。而且地坑的土建工程工作量很大。我国东风汽车公司车身厂的CA—140生产线为应用实例。 4、椭圆形地面环形生产线

【车身焊接】汽车焊接车间工艺流程

【车身焊接】汽车焊接车间工艺流程 (接上期) 第四节钎焊一、钎焊原理及种类钎焊是指使用熔点比母材低的钎料,在高于钎料熔点,低于母材熔点的温度下,利用液态钎料在母材表面湿润、铺展和母材间隙中填缝,与母材相互溶解与扩散,从而实现工件之间相互连接的方法。车身上钎焊常用于立柱与前围板结合处、后围板与后翼子板结合处(图60)、车顶与车身侧围的结合处、挡泥板等部位。 根据钎料熔点不同,钎焊可分为软钎焊和硬钎焊。 1 软钎焊:钎料熔点低于450%的称为软钎焊。软钎焊的钎料有铅基、铅锡基等合金,主要用于焊接受力不大及工作温度较低的工件,如各种导线的连接、电器元件等,焊接强度通常低于70MPa。软钎焊在车辆上的使用比较常见,如传统的焊接水箱、线束的锡焊。车身钢板修复时的软钎焊,使用范围主要为指针对凹陷与焊口部位的补锡工艺。 2 硬钎焊:钎料熔点高于450%的称为硬钎焊。硬钎焊的钎料有银基、铜基、铝基等合金,主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,焊接强度通常高于200MPa。车身修复时硬钎焊一般特指使用氧乙炔焊作为加热源的铜焊。

二、钎焊与其它焊接种类的区别 与熔焊相比,钎焊时只熔化钎料,母材并不熔化,熔焊时母材与焊料完全熔化;与压焊相比,焊接部位不需要施加压力。 与其它常用焊接方式焊接时母材的状态相比,二氧化碳保护焊焊接部位母材的状态是完全融化;电阻点焊的焊接部位母材是半熔融状态;硬钎焊焊接部位的母材为表皮熔化,软钎焊焊接部位的母材则为表皮活化。 三、钎焊特性 1 熔化后流动性、气密性好,能够顺利进入到狭窄的间隙中,可以作为金属密封容器的修补用途。由于流动性好,熔化后使用潮湿

汽车车身焊装工艺技术(DOCX 51页)

汽车车身焊装工艺技术(DOCX 51页)

汽车车身焊装工艺 汽车车身装配主要采用焊接方式,在汽车车身结构设计时就必须考虑零部件的装配工艺性。焊装工艺设计与车身产品设计及冲压工艺设计是互相联系、互相制约的,必须进行综合考虑,它是影响车身制造质量的重要因素。 第一节焊装工艺分析 工艺性好坏的客观评价标准就是在一定的生产条件和规模下,能否保证以最少的原材料和加工劳动量,最经济地获得高质量的产品。影响车身焊装工艺性的主要因素有生产批量、车身产品分块、焊接结构、焊点布置等。 一.生产批量 车身的焊装工艺主要由生产批量的大小确定的。一般来说,批量越小,夹具的数量越少,自动化程度越低,每台夹具上所焊的车身产品件数量越多;反之,批量越大,焊装工位越多,夹具数量越多,自动化程度越高,每台夹具上所焊的车身产品件数量越少。 1.生产节拍的计算 生产节拍是指设备正常运行过程中,单位产品生产所需要的时间。 假设某车年生产纲领是30000辆份 / 年 工作制:双班,250个工作日,每个工作日时间为8小时

设备开工率:85% 则生产节拍的计算为: 2.时序图设计 时序图(TIME CHART)是指一个工位从零部件上料到焊好后合件取料的整个过程中所有动作顺序、时间分配以及相互间互锁关系,这些动作包括上下料(手动或自动),夹具夹紧松开,自动焊枪到位、焊接、退回以及传送装置的运动等。生产线上每个工位的时序图设计总时间以满足生产节拍为依据,同时时序图也是焊装线电气控制设计的技术文件和依据,是机电的交互接口。 如图4-1所示为一张时序图,它的内容包括: (1)设备名称,它是以完成动作的单元来划分。例如移动装置,夹具单元1,焊接,车身零部件名称等。其中车身零件名称表示上料动作,组件名称表示取料动作。 2)相应设备的动作名称,它是以动力源的动作来划分的。例如移动装置是由气缸驱动上下运动和电机驱动工位间前后运动组成,它的动作名称分别为上升,下降,前进,后退;再例如夹具是由夹紧气缸驱动夹紧,它的动作名称分为夹紧,打开等。 (3)各动作顺序及时间分配,动作时间表分配是以坐标网格的形式标记,每格单位为5秒,一个循环总时间为生产节拍,各动作之间的前后顺序关系图用箭头线标识。一般气缸

【精品】汽车白车身焊接夹具的结构设计01

汽车白车身焊接夹具的结构设计 汽车工业装备是最近兴起并迅猛发展的一个新兴行业。其实在这之前它也存在着,但由于汽车制造厂的车型更换没有现在这么的频繁,种类这么的多样化,且车型更换时变化最大的就是白车身。这就要求其对应的焊装线能跟上汽车车型和种类的变换。在这种情况下突出了焊装线在汽车生产和制造中的作用,使得人们越来越重视它.在汽车焊接流水线上,真正用于焊接操作的工作量仅占30%~40%,而60%~70%为工件的辅助和装夹工作.因为工件的装夹是在焊接夹具上完成的,所以夹具在整个焊接流程中起着重要作用. 在焊接过程中,合理的夹具结构,有利于合理安排流水线生产,便于平衡工位时间,降低非生产用时节降低生产成本.对于具有多种车型的企业,比如说一汽、沈汽、上汽等。如能科学地考虑共用或混型夹具,还有利于建造混型流水线,提高生产效率。 为提高我们汽车焊接夹具的设计水平,对汽车焊接夹具原理、结构及设计方法、原则有一个更深入的了解,在此把我自己的一些见解和经验与大家一起探讨。 一、汽车焊接工艺特点 (一)白车身的材料与结构 汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板,镀锌钢板等.它们可焊性好,适宜大多数的焊接方法,但由于是薄板件,因而刚性差、易变形。在结构上,焊接散件大多数是具有空

间曲面的冲压成形件,形状、结构复杂。有些型腔很深的冲压件,除存在因刚性差而引起的变形外,还存在回弹变形.这都是在夹具设计构成中应该考虑的问题。

(二)焊接方法 汽车焊接方法主要有CO2气体保护焊和电阻焊。CO2气体保护焊应用范围较广,且对夹具结构要求不十分严格。主要注意防止焊接产生的飞溅。相应采取的措施有主要有夹具表面镀铜、主要夹紧定位部件包铜皮、加装保护盖板等措施. 电阻焊是在汽车白车身焊接中主要采用的一种焊接方法。对夹具要求严格,尤其是多点焊和机器人点焊。要求焊接夹具对工件定位准确,操作方便且焊接牢固可靠. (三)焊接工艺流程 汽车焊接的基本特征就是单个零件到部件再到总成的一个组合再组合的过程。从零件到白车身焊接总成的每一个过程,既相互独立,又相互联系,因此组件的焊接精度决定着部件总成的焊接精度,最后影响和决定着车身焊接总成的焊接精度与质量,这就要求相互关联的组件、部件及车身焊接总成夹具的定位基准应具有统一性和继承性,只有这样才能保证最终产品质量,即使出现质量问题也易于分析原因,便于纠正和控制。 白车身的焊接过程以流水线生产为主,所以夹具设计应有利于流水线的布置和设计,同时也考虑给生产管理提供方便。 (四)可操作性

焊装生产线简介

焊装生产线简介 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

焊装生产线 焊装生产线 一、车身装焊生产线的形式 1、装焊生产线的组成 一条装焊生产线是汽车白车身全部成型的总称。它由总成线和许多分总成组成。每一条总成线或分总成线是由若干个工位组成,线间、工位间是通过搬运机、机器人等搬送设备实现上下料和零部的输送,以保证线内工位工作的连贯性。分总成线包括许多独立的组件焊装工位,每个工位由定位夹紧夹具、自动焊接设备及检测装置等设备组成,另外还有一些供气供水供电装置。 2、装焊生产装线的形式及发展 现有的装焊生产线可归纳为下列几种基本形式。 椭圆形 贯通式地面环形 装焊生产线环形地下环形矩形 转台式“门框”式 随着汽车工业的发展,装焊线的形式也发生了变化。在初期阶段,主要用直通式生产线(相当于简化的贯通式生产线),在60年代~70年代曾较多的采用环形生产线。但是由于随行夹具体积大、运动惯性大、结构复杂,难以实现多品种生产及机器人配套。到了80年代,各汽车生产公司重新发展了贯通式生产线。特别是随着市场对汽车产品多样化的要求及机器人大量应用于汽车车身焊接,更为贯通式生产线提供了新的应用范围及发展领域。现在贯通式为应用得最广泛的生产方式。 二、各种装焊生产线的特点 1、贯通式生产线 贯通式生产线是指制件的定位夹紧系统与工位间输送系统成分离状态。生产线包括:制件的定位夹紧系统(焊接夹具)、工位间输送系统、输送杆、驱动系统、自动上下料的机械化系统等。工作时,制件被输送系统中贯通式往复杆的移动输送至下一工位的夹具中,而所有的装夹定位的工装都分别固定在工位上。 其特点为: a、它适应于多点焊机配置,能满足悬挂点焊机的手工焊接、半自动焊接、全自动焊接等多种操作方式。 b、当车身横向流水时,更有利于分总成的机械化自动上下料。便于提高自动化程度。 c、输送系统中驱动和输送部分结构较简单,便于调试。

现代汽车白车身焊接夹具结构设计概述

现代汽车白车身焊接夹具结构设计概述汽车工业装备是最近兴起并迅猛发展的一个新兴行业。其实在这之前它也存在着,但由于汽车制造厂的车型更换没有现在这么的频繁,种类这么的多样化,且车型更换时变化最大的就是白车身。这就要求其对应的焊装线能跟上汽车车型和种类的变换。在这种情况下突出了焊装线在汽车生产和制造中的作用,使得人们越来越重视它。在汽车焊接流水线上,真正用于焊接操作的工作量仅占30%~40%,而60%~70%为工件的辅助和装夹工作。因为工件的装夹是在焊接夹具上完成的,所以夹具在整个焊接流程中起着重要作用。 在焊接过程中,合理的夹具结构,有利于合理安排流水线生产,便于平衡工位时间,降低非生产用时节降低生产成本。对于具有多种车型的企业,比如说一汽、沈汽、上汽等。如能科学地考虑共用或混型夹具,还有利于建造混型流水线,提高生产效率。 为提高我们汽车焊接夹具的设计水平,对汽车焊接夹具原理、结构及设计方法、原则有一个更深入的了解,在此把我自己的一些见解和经验与大家一起探讨。 一、汽车焊接工艺特点 (一)白车身的材料与结构 汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板,镀锌钢板等。它们可焊性好,适宜大多数的焊接方法,但由于是薄板件,因而刚性差、易变形。在结构上,焊接散件大多数是具有空间曲面的冲压成形件,形状、结构复杂。有些型腔很深的冲压件,除存在因刚性差而引起的变形外,还存在回弹变形。这都是在夹具设计构成中应该考虑的问题。

(二)焊接方法 汽车焊接方法主要有CO2气体保护焊和电阻焊。CO2气体保护焊应用范围较广,且对夹具结构要求不十分严格。主要注意防止焊接产生的飞溅。相应采取的措施有主要有夹具表面镀铜、主要夹紧定位部件包铜皮、加装保护盖板等措施。 电阻焊是在汽车白车身焊接中主要采用的一种焊接方法。对夹具要求严格,尤其是多点焊和机器人点焊。要求焊接夹具对工件定位准确,操作方便且焊接牢固可靠。 (三)焊接工艺流程 汽车焊接的基本特征就是单个零件到部件再到总成的一个组合再组合的过程。从零件到白车身焊接总成的每一个过程,既相互独立,又相互联系,因此组件的焊接精度决定着部件总成的焊接精度,最后影响和决定着车身焊接总成的焊接精度与质量,这就要求相互关联的组件、部件及车身焊接总成夹具的定位基准应具有统一性和继承性,只有这样才能保证最终产品质量,即使出现质量问题也易于分析原因,便于纠正和控制。 白车身的焊接过程以流水线生产为主,所以夹具设计应有利于流水线的布置和设计,同时也考虑给生产管理提供方便。 (四)可操作性 我们这里讲的科操作性就是指焊接夹具的使用操作是否方便灵活。一台焊接夹具不仅要保证工件的定位准确,夹紧牢固可靠。还要保证操作者能方便的把零件摆放到夹具上定位夹紧,方便的操作焊枪进行焊接,方便的取出工件。我总结为“三个方便”。要实现这三个方便就要从整体去考

白车身焊装生产线如何提升效率

白车身焊装生产线如何提升效率 2016-05-26 16:54 1. 焊装生产线概述 车身是构成汽车的主要组成部分,车身制造技术也是现代汽车工业的重要组成部分,车身制造水平的优劣直接体现了一个国家汽车工业的水平。自1913年福特汽车公司采用“流水线”生产方式以来,汽车生产线在汽车工业中占据了极其重要的地位,它对提高生产效率,降低汽车成本起到了至关重要的作用,在大规模生产方式下居于核心地位。 汽车白车身焊装生产线是把各车身冲压零件装配焊接成白车身的全部成形工位的总称,它通常包含发动机舱、侧围、地板及车顶顶盖等焊接分总成线及最后合装主焊生产线。根据生产节拍、自动化程度及生产方式等不同,主焊线及分总成线又划分为若干工位,各工位通过各种类型输送装置连接为一体,每一工位负责完成一部分工作。单工位一般由连接设备、焊装夹具、传输装置等几部分组成(见图1)。 图1 焊装总拼工位 1.传输装置 2.焊接设备 3.车身焊装夹具 2 .焊装生产线问题

(1)工位故障率问题 每条白车身焊装流水线由若干工位组成,而每个工位完成车身的一道或几道工艺,因此每个工位由若干设备组成,如图1所示。此工位为主焊接线的一个重要工艺工位,其工艺流程为:车身由升降传输辊床运输到工位内部,到位之后,由车身焊接定位夹具将车身侧围、顶盖横梁和车体主结构定位夹紧,然后机器人抓取点焊焊枪对于车身进行点焊焊接。焊接结束之后,夹具打开,车身再由升降辊床运输到下一个工位。整个工位的设备组成:机器人+点焊焊枪7台;左右侧围定位车身焊接夹具两台;升降辊床传输装置1台。 单台设备对应的平均故障间隔时间,平均修复间隔时间,以及可利用率参数如表 1所示。 以上这些设备构成了一个可修复系统。虽然这些设备都是独立不相关,发生故障的概率也没有联系,但是当其中任何一个设备发生故障时,整个系统将要停机用于修复,所以为了保障整条生产线效率,不仅在设计过程中就要为此工位留出修复的时间,同时在生产过程中,还要安排维修人员进行维护和及时修复。 (2)暂存区域问题 白车身焊装车间最主要的问题在于每条生产线中,设备随机的故障而导致的停产,比如焊接设备中的机器人故障、车身焊装夹具中气缸的故障,传输装置中升降传输辊床故障,这些设备造成整条生产线停产而导致线效率的下降。为了避免整个生产系统全部停产瘫痪,在关键工位之间、每条线体之间增加暂存区域,这样可以有效地降低部分系统产生问题对于整个系统的影响。因此,每个生产系统之间,例如地板总线和主焊接线之间就要设置暂存区域,但地板总线因故障而导致停产时,主焊接线还是利用暂存区域里的储备物料进行生产。 但是暂存区域的数目以及每个暂存区域的容量也不是越大越好,它会造成以下几点问题:①暂存区域会造成投资成本、生产运营成本、维修成本上升。②暂存区

汽车车身焊接工艺设计

汽车车身焊接工艺设计

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浅析汽车车身的焊接工艺设计 在汽车厂中,焊接生产线相对于涂装线和总装线来说,刚性强,多品种车型的通用性差,每更新换代一种车型,均需要更新车间大量专用设备和生产工艺。焊接工艺设计可以称得上是焊接生产线的“灵魂”,涉及的专业知识较多,如机械化、电控、非标设备、建筑、结构、水道、暖通、动力、电气、计算机、环保和通讯等,从宏观上决定车间的工艺水平、物流、投资和预留发展,具体决定着生产线的工艺设备种类和数量、夹具形式、物流工位器具形式、机械化输送方式及控制模式等。因此,焊接工艺设计在焊接生产线的开发中占有举足轻重的地位,是产生高性价比焊接生产线的 关键。 1、车身焊接工艺设计的前提条件 1.1产品资料 a.产品的数学模型(简称数模)。在汽车制造行业中,一般情况下用UG,Catia,ProE等三维软件均能打开数模(如图1),并在其中获取数据或进行深人的工作。在工艺设计过程中,将所有数模装配在一起就构成了一个整车数模,从数模中可以获得零部件的结构尺寸、位置关系。由数模还可以生成整车、分总成、冲压件的各种视图(包括轴测图),以及可以输出剖面图。 b.全套产品图纸。 c.样车、样件(包括整车车身总成、各大总成、分总成和冲压件)。

d.产品零部件明细表(包括各部件的名称、编号,冲压件的名称、编号、数量,标准件的规格、数量)。 工艺设计时,业主必须提供上述a、b、c中至少1项,d项可以从前3项中分析出来,正常状态下d项(如图2)早在汽车设计结束时就已经确定了。如果仅提供b项,那么需要增加大量的车身拆解、分析工作。

汽车车身的焊接工艺及其措施

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/ec10746047.html, 汽车车身的焊接工艺及其措施 作者:孙海 来源:《西部论丛》2017年第04期 摘要:汽车结构中的壳体是属于一种繁杂的组合体,其基本是由百余样薄板冲压式工件 利用粘合、铆钉、焊制、机械式紧固等连接方式进行组合和构置而成。一般情况下,由于汽车车体冲压件本身所用的材料都是一些低碳型钢材,此类钢材具备很好的焊接品质。故此,在实施车体焊制活动时其时常显示出操作方便、节省钢料、密封性强等品质特点。同时又因为汽车本身壳体具有很强的结构复杂性,故针对车体焊制程序的设计内容彰显出了其自身独有的重要性,其是实现汽车制造品质改进的必要性条件,故本文在此针对汽车车体焊制程序设计做出粗浅分析。 关键词:汽车车身焊接工艺措施 1汽车车身焊接工艺概况 汽车制造中必须高度重视焊接工艺,关乎到汽车整体性能的发挥,也是汽车在制造的过程中必须经历的环节之一。汽车车身的焊接是复杂的过程,由于车身壳体是经过百余种及数百种薄板冲压而成,需要将其通过焊接、铆接、机械联结及粘接等工艺方法,联合成一个有机的统一体,是艰巨而复杂的过程,期间针对车身的材料焊接需要选取技术含量高的技术。这样即可以节省材料又便于操作,特别是焊接技术的选取,其密封性较好,具有众多的优势性能,是现代汽车制造中运用最为广泛的方法。 2焊接工艺技术在汽车行业的应用现状分析 如今我国处于交通行业迅猛发展的时代,人均汽车占有量猛增,汽车成为很多中国家庭必备的出行工具,而汽车生产工艺也在不断进行升级,与之相关的汽车维修与保养行业地位也有着提升,可以说,汽车使用率的增长给汽车服务业带来了发展的春天。汽车焊接工艺在汽车生产行业发展前期主要应用在汽车车身的焊接与调整方面,但在汽车生产工艺技术不断发展的当下,汽车车身制造已经不再需要焊接工艺的参与,而是采用了模具制造的技术方式,这样可以提高汽车车身生产的标准性,而当前汽车行业对于焊接工艺的应用主要是在汽车车身细节配件的安装焊接和汽车后期维修与改 装中。 1)在汽车维修领域,汽车焊接工艺的应用主要是解决一些由于汽车碰撞而产生的损伤,是保证汽车车身与其相应配件使用性能的一种方式,汽车维修工作人员利用汽车焊接工艺技术来调整发生位移的车身配件等,使车身与其配件的位置更加精准,连接更加牢固。

汽车车身焊装工艺技术

汽车车身焊装工艺 汽车车身装配主要采用焊接方式,在汽车车身结构设计时就必须考虑零部件的装配工艺性。焊装工艺设计与车身产品设计及冲压工艺设计是互相联系、互相制约的,必须进行综合考虑,它是影响车身制造质量的重要因素。 第一节焊装工艺分析 工艺性好坏的客观评价标准就是在一定的生产条件和规模下,能否保证以最少的原材料和加工劳动量,最经济地获得高质量的产品。影响车身焊装工艺性的主要因素有生产批量、车身产品分块、焊接结构、焊点布置等。 一.生产批量 车身的焊装工艺主要由生产批量的大小确定的。一般来说,批量越小,夹具的数量越少,自动化程度越低,每台夹具上所焊的车身产品件数量越多;反之,批量越大,焊装工位越多,夹具数量越多,自动化程度越高,每台夹具上所焊的车身产品件数量越少。 1.生产节拍的计算 生产节拍是指设备正常运行过程中,单位产品生产所需要的时间。 假设某车年生产纲领是30000辆份/ 年 工作制:双班,250个工作日,每个工作日时间为8小时

设备开工率:85% 则生产节拍的计算为: 2.时序图设计 时序图(TIME CHART)是指一个工位从零部件上料到焊好后合件取料的整个过程中所有动作顺序、时间分配以及相互间互锁关系,这些动作包括上下料(手动或自动),夹具夹紧松开,自动焊枪到位、焊接、退回以及传送装置的运动等。生产线上每个工位的时序图设计总时间以满足生产节拍为依据,同时时序图也是焊装线电气控制设计的技术文件和依据,是机电的交互接口。 如图4-1所示为一张时序图,它的内容包括: (1)设备名称,它是以完成动作的单元来划分。例如移动装置,夹具单元1,焊接,车身零部件名称等。其中车身零件名称表示上料动作,组件名称表示取料动作。 2)相应设备的动作名称,它是以动力源的动作来划分的。例如移动装置是由气缸驱动上下运动和电机驱动工位间前后运动组成,它的动作名称分别为上升,下降,前进,后退;再例如夹具是由夹紧气缸驱动夹紧,它的动作名称分为夹紧,打开等。 (3)各动作顺序及时间分配,动作时间表分配是以坐标网格的形式标记,每格单位为5秒,一个循环总时间为生产节拍,各动作之间的前后顺序关系图用箭头线标识。一般气缸

车身焊接工艺

车身焊接工艺 一、车身装焊工艺的特点 汽车车身壳体是一个复杂的结构件,它是由百余种、甚至数百种薄板冲压件经焊接、铆接、机械联结及粘接等方法联结而成的。由于车身冲压件的材料大都是具有良好焊接性能的低碳钢,所以焊接是现代车身制造中应用最广泛的联结方式。表1列举了车身制造中常用的焊接方法: 表1 车身制造中常用的焊接方法及典型应用实例

车身制造中应用最多的是电阻焊,一般占整个焊接工作量的60%以上,有的车身几乎全部采用电阻焊。除此之外就是二氧化碳碳气体保护焊,它主要用于车身骨架和车身总成的焊接中。 由于车身零件大都是薄壁板件或薄壁杆件,其刚性很差,所以在装焊过程中必须使用多点定位夹紧的专用装焊夹具,以保证各零件或合件在焊接处的贴合和相互位置,特别是门窗等孔洞的尺寸等。这也是车身装焊工艺的特点之一。 为便于制造,车身设计时,通常将车身划分为若干个分总成,各分总成又划分为若干个合件,合件由若干个零件组成。车身装焊的顺序则是上述过程的逆过程,即先将 若干个零件装焊成合件,再将若干个合件和零件装焊成分总成,最后将分总成和合件、零件装焊成车身总成。轿车白车身装焊大致的程序图为如图1所示: 前底板分总成 前内挡泥板总成 前轮胎挡泥板总成前端分总成 前围板总成 散热器罩总成底板分总成

中底板分总成 后底板分总成 门框总成 后轮胎挡泥板总成 后翼子板总成侧围分总成车身总成 顶盖侧流水槽 门锁加强板 前风挡下盖板总成 后围上盖板总成 后围下盖板总成 仪表板总成白车身顶盖总成 发动机盖总成 前翼子板总成 行李箱盖总成 车门总成 图1 轿车白车身装焊程序图 二、电阻焊 1.电阻焊及其特点 将置于两电极之间的工件加压,并在焊接处通以电流,利用电流通过工件本身产的的热量来加热而形成局部熔化,断电冷却时,在压力继续作用下而形成牢固接头。这种工艺过程称为电

焊装生产线简介

焊装生产线

焊装生产线 一、车身装焊生产线的形式 1、装焊生产线的组成 一条装焊生产线是汽车白车身全部成型的总称。它由总成线和许多分总成组成。每一条总成线或分总成线是由若干个工位组成,线间、工位间是通过搬运机、机器人等搬送设备实现上下料和零部的输送,以保证线内工位工作的连贯性。分总成线包括许多独立的组件焊装工位,每个工位由定位夹紧夹具、自动焊接设备及检测装置等设备组成,另外还有一些供气供水供电装置。 2、装焊生产装线的形式及发展 现有的装焊生产线可归纳为下列几种基本形式。 椭圆形 贯通式地面环形 装焊生产线环形地下环形矩形 转台式“门框”式

随着汽车工业的发展,装焊线的形式也发生了变化。在初期阶段,主要用直通式生产线(相当于简化的贯通式生产线),在60年代~70年代曾较多的采用环形生产线。但是由于随行夹具体积大、运动惯性大、结构复杂,难以实现多品种生产及机器人配套。到了80年代,各汽车生产公司重新发展了贯通式生产线。特别是随着市场对汽车产品多样化的要求及机器人大量应用于汽车车身焊接,更为贯通式生产线提供了新的应用范围及发展领域。现在贯通式为应用得最广泛的生产方式。 二、各种装焊生产线的特点 1、贯通式生产线 贯通式生产线是指制件的定位夹紧系统与工位间输送系统成分离状态。生产线包括:制件的定位夹紧系统(焊接夹具)、工位间输送系统、输送杆、驱动系统、自动上下料的机械化系统等。工作时,制件被输送系统中贯通式往复杆的移动输送至下一工位的夹具中,而所有的装夹定位的工装都分别固定在工位上。 其特点为: a、它适应于多点焊机配置,能满足悬挂点焊机的手工焊接、半自动焊接、全自动焊接等多种操作方式。 b、当车身横向流水时,更有利于分总成的机械化自动上下料。便于提高自动化程度。 c、输送系统中驱动和输送部分结构较简单,便于调试。 d、焊接夹具固定在工位上,利于保证车身焊接质量。 e、占地面积较小,有利于合理布局和物流。

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