摘要：在社会经济快速发展的背景下，我国汽车制造业迎来了发展的黄金时期，取得了显著的发展成效。本文首先简述汽车车身装焊的工艺设计，然后分析装焊工艺设计的内容和方法，最后对汽车车身装焊的工装设计进行研究，提出合理的建议，希望对促进我国汽车制造行业实现进一步发展有所帮助。
关键词：汽车车身；装焊技术；工艺设计
引言
目前，我国汽车制造行业正处于高速发展的时期，从事汽车装焊的就业人员不断增加，伴随着国外先进技术的传入和引进，我国汽车车身装焊技术也实现了快速发展。因此，对汽车车身装焊技术中的工艺设计与工装设计进行研究，具有十分重要的意义。
一、汽车车身装焊技术中的工艺设计
（一）程序设计
就本质而言，程序设计是全部行业设计的实质，其目的在于支持产品的生产和制造，是一项兼具先导性和前瞻性的技术工作。简言之，汽车车身装焊技术中的工艺设计，就是车身制造程序体系中的重要组成部分。科学合理的装焊程序就是汽车车身装焊技术的工艺设计。这个装焊工序不仅要与客观规律相契合，与生产纲领的节拍要求相符，还要在确保产品质量的前提条件下，以最少的投入成本，取得最大化的经济效益。在具有数量和质量关系的同时，也包含了成本与收益间的关系[1]。
在设计程序的过程中，设计人员应该对设计工艺和设备材料进行提前的了解和掌握，要求设计人员不仅要具备扎实且丰富的理论知识，还要在设计过程中积累设计经验，只有这样，方能在工艺设计时有效克服片面性和主观性，从而使设计的科学性、合理性和完备性得到保证。
（二）汽车车身装焊技术工艺设计的内容
汽车车身装焊技术工艺设计内容由以下部分组成：
（1）装焊工序卡的制定。设计人员在设计过程中，需要编写各部件零件的装配焊接过程工序卡，并保证各道工序衔接的有效性。
（2）将各道工序所花费的时间作为依据，对装焊工位进行明确，并在此基础上进行工艺装备的规划。依据装备占用台的限定，可以对工艺装备自动化程度、输送线的长度、节奏和工艺装备数量进行设定，具体表现为手动、气动和自动，从而增强装备设计任务书的科学性。
（3）为了按照装焊工序卡进行装焊工作，应该合理制定的采购清单，采购清单中应体现通用焊接设备的型号、规格和数量。
（4）出于实现特殊工序和步骤的目的，对专用设备进行选择和明确，并制定与之相匹配的任务书。
（5）在综合对比之后，制定出合理、高效且符合经济性原则的物流输送装备项目方案。
（6）为了达成监督检查执行程序的目的，应该设计监督程序，并在此基础上，进行首末件检测工位的制定，实现对生产批量的有效检查。具体检查内容包括焊接接头的强度以及装焊后关键尺寸的偏差程度。与此同时，结合检查要求，制定设备采购清单，并设计检查任务说明书。
（7）在完成上述工作之后，即可对装焊车间进行规划设计。
（8）最后应确定上述工程实施的时间，并制定相应的时间表。
（三）汽车车身装焊技术工艺设计应遵循的原则
汽车车身装焊技术工艺设计应遵循以下几方面原则：
（1）在进行车身装焊时，应该使用点焊焊接的方式，究其原因，主要是点焊焊接是车身焊接最适合的方法。在选择电阻点焊接头时，应该将固定电焊机作为优先选择对象，而夹具+悬挂点焊机应作为备选。由于汽车车身的结构较为复杂，在装焊过程中，对于夹具+悬挂点焊机的使用较为频繁。如果车身组合件较小，且工作较为平坦和狭长时，最好使用固定点焊机。此外，对于一些较小的零部件，可以通过人力进行定位焊接位置，那么就无需使用装焊夹具。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样一来，就可以减少焊接夹具上的定位过多，缩小可操作的空间，增加操作难度，降低工作效率的问题。并且固定点焊机的使用，有利于降低成本，与悬挂点焊机相比，固定点焊机的能耗较低，具有良好的应用价值。
（2）在编制装焊工序、工位的过程中，如果总成件较大，需要对尺寸基准的一致性进行保证。简言之，就是工序和工位的定位基准，最好使用的相同的孔位和型面位置，这是设计装焊夹具必须要遵循的原则。
（3）如果薄板材料不同，那么在焊接过程中，需要采用不同的焊接方法，其目的在于降低焊接对材料的影响，使焊接质量得到提升。此外，如果对同一结构进行焊接，还应选择相同厚度的焊接材料。
（4）选择合适的金属材料结构、焊接接头类型与厚度，是装焊工艺设计的基本原则[2]。
二、汽车车身装焊的工装设计
（一）汽车车身装焊的工装
总体而言，装焊夹具就是汽车车身的装焊，装焊工具由夹紧件、定位件、导向支架和骨架等布置于工作平台上的工具组成。其作用是对结构零件进行定位和夹紧，是汽车车身装焊程序中最主要的工艺装备，是汽车车身制造的控制源。目前，在科学技术发展的推动下，市面上出现了众多的车型，例如：普通轿车、跑车、SUV等等，这些车型具有不同的车身，因此，在车身装焊过程中，对夹具种类和要求也存在显著的差异，许多汽车制造厂家都会依据自身的产品，进行夹具的装配和设计，以确保车身装焊的质量。目前，世界上并没有统一的夹具规格标准，因此，夹具在现阶段尚属于非标准化的设计与制造工艺装备，但是装焊夹具的功能和结构却具有共性特点。其统一的标准和规格正在完善之中。夹具功效与成本之间存在着正向的关系，夹具功效越高，焊接成本越少，反之则亦然，在进行汽车车身装焊工装设计过程中，应尽可能选择标准化的夹具。夹具在在结构设计过程中，应该考虑车身结构的特点，以提高车身制造的效率，降低生产成本。
（二）汽车车身装焊工装设计的注意要点
（1）车身总成件的尺寸，具体包括前后分窗止口、顶盖和门；
（2）发动机、悬架、前后灯具和变速箱等总成件的装配位置和尺寸；
（3）汽车内饰件的装配尺寸，主要包括操作系统、座椅和仪表盘；
（4）门类、顶盖等总成件的装配尺寸；
（5）对两件搭接接头相对位置的一致性、吻合性进行保证，确保其与要求相符；
（6）控制车身的主要轮廓，满足车身焊装的对称性和光顺序要求。
（三）汽车车身装焊工装设计的特殊性
车身车身装焊工装设计的特殊性，主要表现在以下方面：
（1）薄板冲压件是汽车装焊的主要构件，这种构件属于弹性件，具有刚性小、容易变形的特点，因此，材质和冲压工艺会对零件尺寸的稳定性造成直接影响。
（2）汽车车身属于一个曲面空间，且外形复杂的结构件，车身零件也具有的曲面性的特点。工作人员在描述车身零件尺寸关系时，通常会采用三维坐标。故在设计汽车车身装焊工装的过程中，最好选择平面和斜面的零件规则，尽量减少对曲面零件的使用，同时使用仿形定位的方式，对钣金进行定位，在确保定位有效性的基础上，避免零件与定位元件直接接触。
结论
综上所述，在社会发展的背景下，汽车制造业实现了快速发展，尤其是科学技术的进步，更是推动了车身装焊夹具的标准化和模块化发展，从而使汽车车身的装焊效率和质量大大提升，与此同时，还降低了车身制造成本，提高了汽车制造行业的经济效益。因此，有关行业应加强对汽车车身焊装工艺的研究，早日形成标准化和规格化的焊接夹具，以促进汽车制造水平的提升。
参考文献
[1]徐金虎.装焊技术的工艺设计和工装设计在汽车上的应用[J].现代制造技术与装备,2017(01):55-58.
[2]刘尧铭.汽车车身装焊技术中的工艺设计与工装设计[J].焊接技术, 2016(04):32-34.
论文作者:何涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/8
标签：车身论文; 汽车论文; 夹具论文; 焊工论文; 工艺论文; 技术论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第17期论文;