当前汽车车身焊装的工艺设计及工装设计探析论文_温旭瑞,李学超

当前汽车车身焊装的工艺设计及工装设计探析论文_温旭瑞,李学超

长城汽车哈弗技术中心 河北保定 071000

摘要:在汽车行业中,汽车的焊接工艺越来越受到重视。焊接过程在汽车的生产中非常重要,随着汽车工业的快速发展,汽车制造商对汽车焊装的要求也越来越关注。因此,有必要根据车体焊装工艺的需求尽可能地提高车体焊装工艺的技术水平。本文主要分析了车体焊装工艺的设计,并详细讨论了车体焊装工装的设计,以使车辆的生产质量有保证。

关键词:车身焊装;工艺设计;工装设计

引言

当今汽车作为主要交通工具的同时进一步发展为代步工具,其发展形势日益迅猛。汽车车身是由数百件冲压件组成,这些组件通过焊接、铆接或机械联接等方式的加工,最后成为完整车体。在汽车加工技术中,焊装是主要加工方法,其工艺质量的高低直接影响到汽车的外形以及整体美观。合理的焊装工装,可有效地提升汽车整体产品质量,进一步提高装焊工艺水平,同时,也可以大大降低生产者劳动强度,提升企业劳动生产率。所以,汽车生产企业提高汽车制造工艺水平,就必须重视汽车焊装工艺设计与工装设计水平,通过提高客户对汽车产品满意度,增加产品市场竞争力。

1焊装工艺的设计所遵循原则

通常情况下,汽车车身主要采取点焊方式进行焊装,优先选取固定的电焊机作为电阻点焊的接头,如果车身相对较长,且是采取平坦大件焊装加强板、小件与螺母板等零件时,需要选取固定的电焊机。另外,如果是小件,可以在夹具上实施定位的焊装,仅需要手持夹具或是采取大力钳夹紧固定,即可经固定点的电焊机进行焊装,防止焊装夹具上出现过多定位,造成整个空间过度密集,加大作业的强度,将劳动效率降低。

2车身焊装的工艺设计

在汽车制造的四大工艺(冲压工艺、焊装工艺、涂装工艺、总装工艺)中,每一道工艺都汽车制造质量产生重要的影响。而其中焊装工艺对于汽车产品的外观美观与否有着直接关联,这也是用户接触汽车产品最直接的印象。因此,必须重视车身焊装工艺的合理性与科学性,在有限的资源背景下,提高焊接工作质量,提升焊接工作效率。这就需要工艺设计人员熟悉和了解不同车体车身特性,加强与车身设计人员、内饰设计人员、焊接生产人员的多方沟通,为车身焊装工艺设计科学的可行性方案,保证焊装工艺设计的科学性与先进性。车身的焊装过程实际上是零件的组合或部件组装,然后几个组件或零件形成一个整体。在焊装工作之前,应有详细焊装工艺文件来指导焊装工艺开展,保证每一批次焊装工艺质量,提高焊装效率。焊装工艺设计的焊装工艺卡,是指导焊装工艺装配与焊接的工作依据,同时,针对不同零部件焊装衔接工作,就根据焊装工艺要求、生产设备自动化程度、输送距离等,确定焊接每一道工序的生产时间,从而确保焊接工序科学有序地开展。汽车车身焊装工艺设计的要点主要有:一是焊装工序卡制定:根据车身设计要求,对焊装工艺的每一道工序提出详细要求,并对整个工艺流程中每个部件的装配与焊接顺序提出要求。二是提出满足一中规定的工序内容所需的通用焊接设备清单,清单应包含设备规格、型号和台数等。三是为完成满足产品特殊要求的工序、工步,确定专用设备仪器清单及其规格型号,提出相应的技术条件。四是为了保证焊装工艺满足要求,需重视监督检查,通常情况下,应设立首末件检验,检查和验证焊装工作质量,保证下一工艺或生产工序顺利进行。五是基于上述工艺设计的内容,可绘制出装焊车间的初步平面布局规划。

3车身工装的设计所遵循原则

在设计车身工装过程中,需要重视以下原则的落实。若是汽车的单个零件,采用二孔二型的夹紧定位原则;若零件比较大,在进行加工时比较容易发生弹性的变形,所以需要增设型面和定位销定位夹紧,根据基准一致性原则,确保定位尺寸的基准和汽车车身装配基准符合车身设计的基准,防止发生原始的误差,各种工序和夹具定位尺寸同样应该维持一致。先对相对复杂与大尺寸零件进行设计,再对相关配件与小零件进行设计,把这些零件装于夹具上,进行定位夹紧。焊装夹具的定位夹紧工具有着开放性的功能,可以和空间操作需求相符,并且各种装配的工作不会出现互相影响的情况,可以将生产效率提高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆各个夹紧机构以及定位需要具有三维、二维可调控的功能,方便及时调整。

4车身焊装的工装设计

4.1车身焊装工装设计的侧重点

车身焊装工装侧重点主要在以下几个方面:第一,前后风窗口、门、顶盖总成件的洞口尺寸。第二,发动机、悬架以及车前、后灯等装配件的位置和尺寸。第三,座椅、操纵系统以及仪表台等内饰件的装配尺寸。第四,对手件搭接接头处的相对位置、形状、贴合度必须保持一致性。第五,车身的主要轮廓尺寸符合生产要求。第六,门、盖类总成以及车身总拼的装配尺寸控制。

4.2车身焊装工装

通常情况下,汽车车身的焊装工装即为焊装的夹具,而焊装夹具是指夹紧件、定位块、支座以及导向支架等附件组成工作的平台,一般是用来夹紧与定位结构零件机械的装置,属于汽车车身焊装整个过程之中比较中的一个基础性工艺。就目前而言,伴随国内汽车行业飞速发展,各种汽车种类与型号不断涌现,使得汽车装配的零件焊装时所用夹具出现了差异。因此,为保证生产夹具都与汽车型号相符,很多汽车的生产厂家需要按照汽车类型对焊装夹具进行自行设计及其制作。此外,由于汽车市场上并没有标准、统一的焊装夹具,其只是非标准化的设计以及制造工艺技术。伴随汽车行业进步与完善,推动汽车焊装的夹具向着标准化的方向发展与进步。在设计夹具结构机械传动装置时,需要与产品自身特点相结合,确保所设计定位夹紧的结构操作方便以及结构简单,同时还需要重视工装设计中常用翻转架、胎具以及包边模等。

5车身焊接技术发展趋势

5.1发展方向的灵活性

随着焊接自动化研究的深入,人们对电,光和机械的关注越来越多,它们之间的整合可以逐步提高焊接精度和灵活性,它还可以提高整体焊接强度。此外,结合当前广泛应用的微电子技术,有利于焊接水平的提高,有助于实现数控焊接在实际工作中的灵活性,这更适合我国的自动化焊接的发展方向。

5.2柔性化

随着人们对焊装自动化的研究不断深入,当前人们把更多的目光放在电、光以及机器方面,而且将三者之间的融合则可以逐渐提升焊装精确化以及柔性化效率,同时也可以更好地提升焊装综合实力。此外,结合目前微电子技术发展,对焊装水平提升带来良好的辅助作用,即可以推进数控焊装在实践工作中实现柔性化的发展目标,而且该发展方向也更好地适应我国自动化焊装的发展方向。

5.3迈向智力化发展

在未来的开发过程中,有必要掌控好智能化发展,例如在焊接控制系统中,如果实现焊接智能化,则可以节约很多成本的同时最大化的保证汽车焊接工艺的质量。因此,对未来的发展方向,研究专家需要进行多向研究,如管理线性和各种非线性系统,特别是焊接过程中模糊控制和神经网络控制的发生,逐步提高焊接质量和效率。

结束语

综上所述,鉴于汽车车身焊装工装的特殊性,在设计过程中,设计人员必须遵守相关原则,汽车生产企业也需要增加汽车焊接工艺环节投入,通过满足人们对汽车焊装工艺的需求,提高本企业汽车产品竞争力。

参考文献:

[1]闫淑亮.当前汽车车身焊装的工艺设计及工装设计探析[J].中国设备工程,2019(01):152-153.

[2]江志元.汽车车身焊装的工艺设计与工装设计[J].企业技术开发,2017,36(07):50-51,54.

[3]蔡江.汽车后侧围零件的焊装线设计研究[D].西华大学,2017.

论文作者:温旭瑞,李学超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/11/1

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

当前汽车车身焊装的工艺设计及工装设计探析论文_温旭瑞,李学超
下载Doc文档

猜你喜欢