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汽车车身零部件分析及对焊接的要求

汽车车身零部件分析及对焊接的要求
汽车车身零部件分析及对焊接的要求

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汽车车身零部件分析及对焊接的要求

作者:张利鹏

来源:《科技资讯》2014年第27期

摘要:汽车车身零部件的质量对于汽车整车的质量起到了很大的作用,是整车质量关键

要素之。目前,我国的汽车产业比较注重汽车车身零部件生产质量管理,在日益竞争激烈的汽车产业中要想获得一席之地,我们就更要关注于细节的生产质量。汽车零部件对焊接也有一定的要求,焊接在车身的生产制作中是一个很关键的环节,汽车零部件的质量直接或间接的影响到焊接的工艺的选择以及焊接设备的使用。该文主要分析了汽车车身零部件的特点以及汽车车身零部件对焊接的要求,阐述了汽车车身零部件的特点以及对焊接工艺和设备使用的影响。

关键词:零部件焊接汽车

中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(c)-0054-01

1 汽车车身零部件特点

汽车车身一般由内覆盖件和外覆盖件以及骨架件组成,覆盖件一般都是由钢板制作,骨架件也是由薄板件制作。汽车零部件具有以下特点:结构形状复杂,构图困难。汽车车身都是由薄板冲压件焊接而成的空间壳体,为了壳体具有一定的刚性和造型美观,要求组成车身的零件通常是经过拉延成型的空间曲面体,结构形状相当复杂。刚性差,易变形,由于汽车车身的零部件都是由薄板制作而成,经过成型的薄板冲压件有一定的刚性,而且单个的大型冲压件容易变形,与机械加工件相比,刚性要差得多,只有焊接成车身壳体后,才具有较强的刚度。我国的汽车工业发展过程中对于汽车的零部件加工和生产的质量管理制度以及技术保证措施是比较健全的,结合汽车车身零部件的特点,在汽车焊接时应该依据部件的特点进行焊接工艺选择[1]。

2 汽车车身零部件对焊接的要求

汽车工业中,焊接是汽车车身制造中的一个关键环节,起着承上启下的特殊作用。同时,由于汽车产品的车型众多、成型结构复杂,汽车车身零部件生产逐渐趋于专业化和标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求,都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性较强的生产过程。我们在选择焊接工艺时要考虑汽车零部件的特点,依据其特点制定焊接的工艺,保证汽车的焊接质量和装配顺利的进行。在夹具设计的时候,需要重点考虑的一个问题就是焊点工艺分布,我们只有对焊接工艺进行仔细的研究才有可能很好的设计出焊接夹具,合理的夹具设计能够保证焊接工艺的顺利进行因此,只有正确认识薄板冲压件产生的回弹和形变等装焊生产的特点,才能设计出适合的汽车装焊夹具。

汽车钣金焊接基础知识

焊接基础知识 版本:A/0 1 主题内容与适用范围 1.1本标准规定了钣金焊接基础知识的内容。 1.2本标准适用于钣金焊接作业相关人员的培训管理。 2 焊接的本质 焊接本质上是指通过适当的物理化学过程使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。 金属晶格间距(0.3-0.5nm)。 3 焊接方法的分类 4 用于车身件的焊接方法种类 用于车身件的焊接方法主要有: 电阻焊接,电弧焊接,激光焊接,螺柱焊接。 5 电阻焊接 电阻焊接是用于车身件焊接的最主要的焊接方法。 5.1点焊焊接的原理 焊件接合后,通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。

ELECTRODES 5.2电阻焊的物理本质 就是利用焊接区金属本身的电阻热和大量塑性变形能量,使两个分离表面的金属原子之间接近到晶格距离(0.3-0.5nm),形成金属键,在结合面上产生足够量的共同晶粒而得到焊点、焊缝或对接接头。 5.3电阻焊接优点 生产效率高,快速,简单、可靠,易用于镀层材料,成本低,易于自动化。 5.4手工点焊设备

5.5机器人点焊单元 5.6焊接热量的形成及其影响因素 电阻R,焊接电流I,焊接时间T。 电极压力,电极形状及材料性能的影响,工件表面状况的影响。 5.6.1电阻及影响电阻的因素

Rw-工件本身电阻,由材料的本身特性决定(不锈钢、碳钢、铝等) Rc-两工件间的接触电阻,具有短暂性,工件表面氧化物、脏物,微观不平度 Rew-工件与电极间接触电阻,阻值很小,对熔核的形成影响很小 5.6.2焊接电流的影响 由热方程可知电流对产热的影响最大。 电流的影响因素有: 电网电压波动; 交流焊机次级回路阻抗的变化。 5.6.3焊接时间的影响 大电流、短时间-强条件,硬规范。 小电流、长时间-弱条件,软规范。 5.6.4电极压力的影响 电极压力对两电极间的总电阻R有显著的影响:压力增大,则R显著减小。但对电流影响不大。 焊点强度随焊接压力增大而减小,所以一般在增大焊接压力的同时,增大焊接电流。 5.6.5工件表面状况的影响 工件表面的氧化物、污垢、油和其它杂质增大了接触电阻,会造成接触表面的局部导通,由于电 流密度过大,则会产生飞溅和表面烧损。表面杂质的存在还会影响各个焊点加热的不均匀性,引起焊 接质量的波动。因此彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件。 5.7热平衡及散热

汽车车身焊接工艺设计教案

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。

1.2工厂设计的参数 工厂设计的参数包括以下几方面: a.生产纲领即年产量; b.年时基数即生产班次、生产线的利用率等; c.生产线的自动化程度(机器人+自动焊钳焊点数/全车身焊点数x 100%=自动化率); d.生产线的工艺水平要求(如主要设备选用原则、生产线的输送方式,电气控制水平等); e.各种材料、外购件的选用原则(如型材、控制元件、气动元件、电机、减速器); f.各种公用动力介质的供应方式、能力、品质等参数,建厂所在地的环境状况如温度、湿度等; g.当生产线布置在原有厂房内时,应收集原有房的土建、公用有关资料,如厂房柱顶标高、屋架承载能力、电力和动力介质的余富程度等。 2、工艺分析 2.1工艺线路分析 根据业主提供的产品资料进行产品工艺线路分析(如业主仅提供样车及样件则需经过样车分析→样车拆解→样车测量→样车再装配过程),完成装焊工艺线路图或爆炸图设计。 2.1.1产品分块 同类型车身的分块基本相同(一般车身均由地板、侧围、前/后围、门、顶盖等大总成组成),但各总成之间的连接方式及顺序往往有较大区别,合理的分块才能保

《汽车车身焊接技术》考试题目

课程考核方案 二0一三——二0 一四学年第Ⅰ学期 课程名称汽车车身焊接技术 授课班级 12装配1 授课教师张国良 院部现代汽车学院

目录 关于考试的说明 考核题目1 低碳钢板对接平焊 (1) 考核题目2 低碳钢板平角焊 (3) 考核题目3 低碳钢板I型坡口对接立焊 (5) 考核题目4 低碳钢板I型坡口对接二保焊 (7) 考核题目5 低碳钢板平角焊二保焊 (9) 考核题目6 2mm钢板搭接二保焊平焊 (11) 考核题目7 2mm钢板对接焊二保焊立焊 (13) 考核题目8 4mm不锈钢板对接TIG焊 (15) 考核题目9 6mm低碳钢板平角焊TIG焊 (17) 考核题目10 8mm低碳钢板直线气割 (19)

关于考试的说明 《车身焊接技术》采用实操考核方式,分数为100分。共分为10个考核题目。每个题目总分为100分,其中细分为3个考核项目:焊机及辅助工具的正确使用,焊件的焊接,焊后清理等习惯的考查。每个考核项目为100分,最后取平均值为该项目的最后考核分数。 焊机及辅助工具的使用主要考查学生对于焊机的使用,辅助工量具的使用,以及工作习惯的考查。 焊件的焊接主要考查学生焊前装配情况,焊接时焊接参数的选择,运条方法及焊接速度的控制以及关于熔池参数的观察。 焊后清理主要考查学生能否自觉的关闭焊机并能正确的清理维护焊机,场地的打扫等工作习惯的考查。 学生采用抽签的形式决定自身的考核题目。每个学生只能考核1项。

考核题目1:板I 型坡口对接手工电弧焊水平焊 考核要求 1、填空下列焊接工艺参数卡(见表1) 2、焊缝长300mm 、宽10mm 、余高0.5-2mm 、平直光滑无任何焊缝缺陷。 3、工时定额 工时定额为20min 。 4、安全文明生产 ①、能正确执行安全技术操作规程; ②、能按文明生产的规定,做到工作地整洁、工件、工具摆放整齐。 技术要求 1、要求自己选择焊接电流,按要求确定焊条角度和电弧长度。 2、焊后必须清理焊件表面飞溅,并且不得修饰、焊补。 3、必须严格遵守电弧焊安全操作规程。 4、材料:Q235 平敷焊

汽车焊接要求

汽车焊接要求 一、焊接方法的应用 1.点焊 1)实现点焊的空间要求: ?焊接面尽可能是平面; ?有足够的焊钳进出零件的空间; ?能够实现点焊面与焊钳极臂垂直; ?有电极焊接时的运动空间; ?有足够的可视空间,至少能看见一个极臂与板件的接触点; ?零件不能与焊钳钳身、悬挂钢缆、焊钳转盘相干涉。 2)板厚的要求 在产品设计过程中,多使用两层板点焊,减少三层板焊接,杜绝三层以上板件搭接点焊,对于点焊搭接料厚要求如下: ≥440MPa高强度钢板以双面镀锌钢板计,超出以上范围的钢板搭接,要求采用固定点焊或弧焊连接实现。 3)三层板点焊搭接顺序要求: 考虑到三层板点焊过程中焊核偏移对焊接质量的影响,在设计中尽量采用搭接形式1。 当镀锌刚板或高强刚板与低碳钢板混合焊接时,尽可能使镀锌钢板或高强钢板夹在低碳钢板之间,以增强可焊性,减少锌层对电极的污损和粘连。 4)搭接料厚一致性建议 在同道工序,能够使用同一型号焊钳焊接的焊点,焊接料厚尽可能接近,以便于参数的统一。 5)搭接宽度要求 搭接边大小应大于12mm,料厚大于等于3mm情况下,搭接边宽度应达到16mm,焊接料厚越大,搭接宽度越宽。 6)焊点间距要求 长、直焊缝焊点间距要求一般在50~80mm之间,局部强度要求较低的位置,如车门外板加强板与门外板的搭接点焊,距离可增大至100mm;螺母板及部分小件需要在较小的平面内达到连接强度要求,焊点可依实际情况增加,点距相应缩短。 7)焊点排布要求 相同位置第一道焊点与第二道叠加的焊点在位置上要求尽可能均匀交错,避免在同一位置、或距离

图○1 图○2 图○4 图○3 较近位置第一道、第二道焊点叠加,影响焊接强度。弧焊亦如此。 尽可能避免在同道工序内,点焊、弧焊等各种焊接方式反复交叉,尽可能实现弧焊工序、螺柱焊工序的集中,减少焊接弧光的干扰,并利于生产线的编排和生产组织。 8) 焊点数量要求 焊点数量以满足强度要求为准,过多、过密的焊点只能增加焊接的成本,同时过密的焊点由于焊接分流的加大,焊接强度降低。 同时与标杆车型的对比是一个重要的参考指标,过多的焊点反映出的不足是车身结构性差和焊点布置不合理。 2. 凸焊 1) 凸焊形式 A. 螺母凸焊 图1下电极直径大小通常为Φ25,上电极直径可根据实际情况调节,但应大于Φ16,通常为Φ20。 B. 螺栓凸焊 螺栓凸焊有两种形式,一种为板件对应位置开孔(如图2),另一种为 板件位置无孔(如图3),前一种应用较多。 下电极直径大小通常为Φ25、Φ30,螺栓直径大小不同,下电极互相不能通用,图2形式上电极大小应大于Φ16,图3形式上电极需大于螺栓端面最大直径,通常为Φ25、Φ30,可根据螺栓大小调整。 C. 其它凸焊 如图4所示,采用了凸点设计,对此零件凸焊,通常采用特殊电极。 2) 凸焊空间要求 A. 对凸焊零件要求如下: ? 焊接面必须为平面; ? 螺母沿轴向旋转不会与零件R 角或翻边干涉; ? 零件最大距离超过1.5m 以上零件不建议采用凸焊; ? 外表面件不建议采用凸焊; ? 零件重量超过10kg ,不建议采用凸焊; B. 对螺母凸焊、螺栓凸焊孔径和局部形状、尺寸要求如表三:

车身焊接工艺1

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: 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,即先将最后将分总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, 1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阻焊。电阻焊的种类很多,按接头形式可分为搭接电阻焊和对接电阻焊两种。结合工艺方法,搭接电阻焊又可分为点焊、缝焊和凸焊三种,对接电阻焊一般有电阻对焊和闪光对焊两种。 特点: (1)利用电流通过工件焊接处的电阻而产生的热量对工件加热。即热量不是来源于工件之外,而是内部热源。 (2)整个焊接过程都是在压力作用校完成的,即必须施加压力。

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

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

汽车车身焊接技术现状及发展趋势

汽车车身焊接技术现状及发展趋势 胡冠军 保定长城华北汽车有限责任公司河北074000 摘要:当今的汽车工业正在朝着节省能源、低碳环保、安全舒适和车身轻量化方向发展,因而轻合金、高强度钢和碳素纤维等材料在汽车车身的制造中被越来越多的采用,所以对于车身焊接技术的要求越来越高,摩擦搅拌点焊、胶接点焊、激光焊接、等离子焊接和中频点焊等焊接技术已较广泛地应用,本文就对汽车车身焊接技术现状及发展趋势做了简要分析。 关键词:汽车;车身焊接;现状;发展趋势 中图分类号:F407.471文献标识码:A 1、引言 针对现代汽车车身轻量化,以及对车身品质、可靠性、安全性要求高的特点,加上高节拍生产,对车身结构和焊装工艺的要求也进一步提高,新材料应用和新焊接技术迅速发展,焊装几何尺寸精度提高,此外,世界上已普遍采用信息化工程技术开发车身焊装生产线装备,焊装生产线装备已实现了高度自动化,2012年我国汽车产销突破1900万辆,创历史新高,而且汽车行业形成了多品种、全系列的各类整车和零部件生产及其配套体系,为保持我国汽车工业的稳步、快速发展,我国于2009年提出了“汽车产业振兴计划”。提出加强关键技术研发,加快技术改造,提升企业素质;以新能源汽车为突破口,加强自主创新,培育自主品牌,形成新的竞争优势,促进汽车产业持续、健康、稳定发展的思路。由于车身焊接技术水平和质量直接影响车身结构强度、安全性和生产率,由此带来车身焊装生产的新特点,对车身焊装提出了新要求。 2、车身新材料和焊接新技术 2.1、车身新材料 随着汽车工业的发展,为了节约能源和安全性考虑,车身采用大量新型材料。车身结构材料从单一钢结构,逐步向高强度优质钢结构,进而向轻质合金和复合材料结构发展。 (1)轻合金材料 为了使车身重量变得更轻,国外汽车厂商在车身结构设计中开始采用轻合

汽车焊接作业危险因素及有害因素分析

汽车焊接作业危险因素及有害因素分析1.火灾与爆炸 在气焊气割作业中,通常使用电石、乙炔、液化石油气、氧气 等作为主要能源,这些物品属可燃易爆危险物品;同时又使用各种 压力容器,如氧气瓶、乙炔发生器、乙炔瓶和液化石油气瓶。在焊 割作业过程中,无论电焊还是气焊,由于采用明火作业,都会产生 炽热的金属火星。在一些特殊的焊接作业中,如容器和管道的焊接,若未采取置换、冲洗、吹除等消除残留物的措施,对焊接作业现场、周围没有进行检查和消除易燃物品,在电弧焊接作业中的线路短路,过载运行,导线接触不良,松脱等,这些因素很容易构成火灾、爆 炸的条件,从而导致相应伤亡事故的发生。 2.灼烫 焊接过程中,产生大量的金属熔渣四处飞溅,是造成烧伤和烫 伤事故的主要热源。若焊工没有按规定穿戴好工作服和劳动防护用品,很容易造成灼烫事故。

3.触电 触电是发生在电焊作业中的主要事故。在焊接过程中当手或身体的某部位接触到焊钳的带电部分;在接线或调节电焊设备时,碰到接线柱、极板;在登高焊接时触及或靠近高压电网等都会发生直接触电事故。而在以下情况下则易发生间接触电事故。 ①电焊设备漏电,人体触及带电壳体。 ②电焊变压器的一次绕组与二次绕组之间绝缘损坏,错接变压器线,将二次绕组接到电网中去。 ③触及损坏的电缆、胶木闸合、开关等。 4.高处坠落

由于焊接作业操作的特殊性,当从事登高作业的焊接时,若违 反高处作业安全操作规程或没有穿戴完好的个人防护用品等,就容 易发生高处坠落伤亡事故。 5.机械伤害 在焊接过程中,由于经常要移动和翻转笨重的焊件,或者躺卧 在金属结构、机器设备下面进行仰焊操作,或者在虽停止运转但未 注意切断电源的机器里面进行焊接,这些工件、运动的机械等都容 易导致压、挤、砸等伤害事故。 6.急性中毒 在焊接与气割作业时会产生某些有毒有害气体和金属烟尘,还 会遇到来自容器和管道里的生产性毒物与有害气体;焊接有涂层的 焊件时,涂层物质会在高温下蒸发、裂解形成有毒气体和有毒蒸气;在作业空间较小的容器、管道或通风不良的车间作业时,有害气体 和金属烟尘聚集的浓度较高等。都容易发生急性中毒事故。

焊接与汽车车身结构

焊接与车身结构 作为汽车车身产品结构与焊接之间是相辅相成的,好的产品结构,在满足强度和功能的基础上,焊接工艺相对简单,实施较为容易,而车身结构又与装配关系息息相关,目前我们在前期同步工程中针对产品本身主要需处理的两大类工作:一为车身装配关系,二为车身焊接工艺性。车身装配关系关系到生产线的长度、生产组织方式,物流储运等,以下重点就车身结构与装配关系作一描述。 一车身结构 从车身结构上划分,车身分承载式车身、半承载式车身、非承载式车身三类。第一类:非承载式车身卡车、大中型客车、越野车等车身通常采用非承载式车身,有独立的车架,车架与车身之间通过装配形式连接。车架部分采用铆接、弧焊、电阻点焊方式连接的都有,弧焊方式居多,并且单独进行涂装,而后在总装与车身相互连接;而车身本体部分因车型相异而截然不同,客车多为骨架蒙皮式,由车身骨架加上外覆盖件组成,因而采用电阻点焊+铆接方式的居多,卡车由驾驶舱和车厢组成,驾驶舱多采用电阻点焊方式,车厢采用电阻点焊+弧焊的连接方式,越野车类似于轿车,车身本体由各块装焊,多采用电阻点焊,如现规划中的P11 车型,属于越野车。 第二类:承载式车身 轿车(专指乘用车)车身通常为承载式车身,没有独立的车架,悬架装置直接装配于车身轮罩上,如现生产的A11、B11、规划中的M11、B12 等车型,车身在总拼时按照模块化生产一般包括侧围、地板、顶盖、后围等,因车型的不同,在局部构成上有较大区别,在焊接方式上大都采用电阻点焊,零星位置采用弧焊。 第三类:半承载式车身 半承载式车身介于承载与非承载之间,一般在车身后半部有单独的车架构成,但与承载式车身不同的是,此车架在焊装即与车身焊接形成一个整体,随着汽车设计的发展,有无单独的车架概念已越来越模糊,但是否为半承载式的一个根本性的标准,是判断后部悬架装置是装配在轮罩上还是车架上,小型客车、面包车、SUV 、MPV 通常为半承载式车身,如规划中的A18 、B13 等车型,其模块化组成与承载式轿车基本相同,焊接方式大都采用电阻点焊,零星位置采用弧焊连接。 二车身装焊组成 除卡车、大中型客车车身结构组成迥然、其它类型车如面包车、小型客车、轿车、SUV、MPV 、越野车等在车身本体(不包含车架)组成上大同小异,作为一些大的焊接总成组焊原则,如车身总成、地板总成因大都采用流水线生产输送方式,为达到柔性好、共用性强、投资小的目的,这些总成工位尽 要求在 可能实现一次装焊、分步焊接,零件上线工位尽可能少。

试论汽车车身的焊接新技术及应用

试论汽车车身的焊接新技术及应用 作者:胥磊 来源:《科技创新导报》2012年第17期 摘要:在汽车制造工业中,按照汽车的车身不同,需要的零部件不同以及安装技术的要求不同等,就需要采用多样化的新型焊接技术。基于此,本文主要对汽车车身的焊接新技术及应用进行了探讨。 关键词:汽车车身焊接新技术应用 中图分类号:U284 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)06(b)-0064-01 1 新型的电阻焊技术 1.1 中频电阻焊 在中频电阻焊中,它的控制电源是三相交流电经过整流电路后变成脉动直流电的过程,然后通过由功率开关器件组合而成的逆变电路转变为中频方,再与变压器进行连接,经过变压器的降压后通过整流电路变成脉动电流,将电流以直流电的形式供给电极,最后进行焊接工作。 在进行生产车身的零部件时,主要用到的设备是能够提供固定式的大功率中频电阻焊,可以对车身的零部件进行凸焊或者多头点凸焊等。例如成焊宝玛曾给神龙提供了次级整流方式和以中频电源为主的专用凸焊专机,这种专机的容量从以前的200kVA降低为40kVA,大大提高了焊接的质量。 在进行装焊车身的生产过程中,在悬挂式电焊钳以及机器人电焊钳上会用到中频电阻焊。近几年来,中频电焊已经被广泛应用到镀锌钢板和高强度钢板的焊接上面。例如在大众、宝来等生产线上会做出如下规定:凡是进行焊接高强度钢板或者镀锌钢板时都必须应用中频电焊技术。上海和烟台则通用景程生产线进行侧围焊接,由于长期以来焊接的质量不过关,因此采用中频电焊技术在A柱部位进行焊接。而其他的一些汽车公司相继采用中频点焊技术也取得了比较不错的成效。 为了能够在车身焊接这一生产线上提高机器人的点焊质量、降低机器人抓举过程中的承载的负荷,因此广泛的使用了机器人中频点焊工艺。 1.2 伺服点焊钳 目前伺服点焊钳已经成为点焊技术里的一个新技术。经由伺服电机或者是伺服气缸来规划焊接的具体行程和焊接压力。伺服控制器既可以充当焊接机器人里的一部分控制系统,也可以当作单独的伺服控制器,通过它来让焊接压力经由反馈传感器生成可编程的伺服加压系统,这个

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。

汽车焊接技术规范(点焊)

汽车焊接技术标准(点焊) 1.适用范围 1.1本标准是XX公司负责确立或认可的汽车产品设计提供电阻点焊的焊接技术标准。除非在焊接图纸上有特定的注释,确立不同的焊接要求,任何与本标准以外的特例,必须征得工艺人员同意。 1.2本标准适用于厚度6mm以下的低碳钢板(08、08AL、10、20、A2、A3等)、低合金高强度钢板(16Mn、09S iV)、含磷钢板(镀锌板、镀铝板、镀铅板等)的点焊。1.3本标准未包括的材料厚度的点焊技术条件由现场工艺人员参照本标准自行在工艺技术文件中规定。 1.4本标准颁布前已有的产品图,如有不符合本标准之处可不作修改,新图纸设计或旧图纸换版时均符合本标准。 1.5 点焊种类:基本两种类型,结构点焊和工艺点焊。 1.5.1 结构点焊 结构点焊是为了达到产品性能而设计的,所有点焊均为结构点焊,除非焊接图纸上特别注明工艺焊缝(点)。所有的结构点焊应符合结构式样。 1.5.2 工艺点焊 工艺点焊是为了简化(在线)工艺装配,但在工艺焊缝(点)的产品结构性能不作要求。工艺点焊必须接受产品设计部门的认可,并在焊接图纸中注明。 2.点焊接头设计原则 2.1点焊接头应为敞开式以利于焊接工具的接近。如果设计为半敞开式或封闭式须和工艺人员洽商。(见图1) 2. 2点焊零件的板材的层数一般为2层,不超过3层。 2. 3点焊接头各层板材的厚度比不超过2,否则应征得工艺人员同意。

敞开式 半敞开式 封闭式 图 1 点焊接头型式 2. 4原则上板材表面不得有任何涂复层(油漆、磷化膜、密封胶),如有特殊需要,设计和工艺双方协商确定。 2. 5 板厚t、焊点直径d、设计时可选取的最小焊点直径dmin,焊点间的最小距离e及焊点到零件边缘的最小距离f见图2-1、2-2和表1。当焊点为双排或多排时焊点距离参见图2-3和图2-4。若板材为不同厚度组合,按较薄的板选取。特殊情况下必须超出表1规定设计点焊接头时应经工艺人员认可。 表1 电阻点焊的焊点尺寸 板厚(最薄板) t mm 焊点直径d mm 最小焊点直径 dmin mm 二层板焊点间 最小距离e mm 三层板焊点间 最小距离e mm 焊点到边缘距 离f mm 0.4-0.59 4.5-5.0. 3.0 10-12 13-15 4 0.6-0.79 5.0-6.0 3.5 12-16 15-20 4 0.8-1.39 5.5-6.5 4.0 16-25 20-32 5-6 1.4-1.99 6.0-7.0 4.5 25-40 33-50 7-9 2.0-2.49 6.5-7.5 5.0 40-50 50-63 9-10 2.50-2.99 7.0-8.0 5.5 50-60 63-75 10-11 3.0-3.49 7.5-8.5 6.0 60-70 75-85 11-12 3.5-3.99 8.0-9.0 6.5 70-80 85-95 12-13 4.0-4.5 8.5-9.5 7.0 80-90 95-100 13-14 2. 6 如果采用多点焊机进行多点焊接,焊点距离可能小于2.5条中推荐的数值时,应由 设计、工艺双方协商决定。 3. 焊点质量 3. 1 焊点的质量标准。 3.1.1熔化尺寸 熔化的直径在接触面的平面上测得。(见图3-1) 凸点是焊点的一部分包括整个或部分熔核。凸点的平均直径D’是长轴测量值加上与长轴垂直轴的测量值的1/2。(见图3-2) 3.1.2焊点直径d(可按电极压痕直径检查)允许比图纸规定值大20%、小10%,但不

汽车车身的焊接工艺设计

汽车车身的焊接工艺设计 焊接是汽车车身制造四大工艺之一,焊接白车身的质量在很大程度上决定着整车质量。因此,在我国汽车行业不断发展的过程中,要想提升汽车车身的整体质量和使用性能,应当对汽车车身的焊接工艺进行全面的了解和掌握,也只有这样才能在最大程度上提升汽车车身焊接质量,提升汽车的整体性能。焊接质量既与前期工艺设计开发过程相关,也跟量产后的质量控制密不可分。设计开发的好的焊接工艺性是焊接质量保证的前提。文章主要是对汽车车身的焊接工艺设计开发为主,对其相关的工艺设计要点进行了简要的分析和阐述,希望对我国汽车行业的发展,给予一定程度上的指导。 标签:汽车车身;焊接工艺;设计形式 1 汽车车身的焊接工艺的设计要素 (1)汽车模型设计。一般情况下,汽车制造行业在汽车模型构建的过程中,经常采用UG、CATIA、Pro-E等三维软件进行构建,从而获得相关的数据。在汽车车身的焊接过程中,整车模型主要是利用数模装配组成的,在软件中可以获得汽车车身结构的大小,以及各个零件之间的相关参数。(2)样件、样车。在汽车车身的焊接过程中,试制人员应当对汽车车身的生产工艺进行全面的了解,其中包括了汽车车身分总成、冲压件等各个方面的内容。(3)设计图纸。开发人员应当编制完善的焊接工艺方案,这样可以为汽车车身的焊接工艺的实现提供了重要的技术支持。(4)零件明细。在汽车车身的焊接过程中,工作人员应当对各个部分的零部件,进行全面的记录,其中包括有:汽车车身各个部件的编号、名称、标准件的数量、规格等个方面,这样在零件查找和制造过程中,可以提供了重要的参考依据。 2 汽车车身的焊接工艺设计分析 2.1 车身部件的拆解 汽车车身部件的拆解是汽车车身的焊接工艺设计中非常重要的组成部分,主要是对侧围、后围、顶盖等各个总成零件,进行合理的工艺划分。但是,在划分的过程中,由于形状和大小的不一致,所以在连接工艺实现的过程中,也会存在着一定程度上的差异性。因此,在汽车车身划分的过程中,就是要针对其差异性,制定合理的连接形式,这样才能在最大程度上保证了汽车车身的焊接质量、尺寸精度及生产节拍。例如:在汽车车身焊接的过程中,应当按照其顺序、大小、形状等的差异性,进行全面的划分:由纵梁、地板组成下车身;由轮罩、侧围内板骨架组成主车身;由A柱、B柱、C柱、门槛及侧围外板组成左右侧围;然后进行整车合车,最后安装四门两盖。之后,再根据生产节拍要求和尺寸控制有利原则将各部分总成进行进一步的拆解。 2.2 凸焊工艺

汽车车身焊接技术现状及发展趋势

汽车车身焊接技术现状及发展趋势 当前汽车已经成为了一种非常重要的交通工具,对于人们的生活有着非常重要的影响,而在进行汽车制造的过程中,必须要注意对于车身焊接技术方面的控制。对此汽车企业一定要重视起焊接技术的创新和研发,促使汽车车身焊接技术得到全面的进步,从而为企业未来的发展作出贡献和保障。基于此本文分析了汽车车身焊接技术现状及发展趋势。 标签:汽车车身;焊接技术;现状;发展趨势 一、我国汽车制造业发展概述 (一)汽车工业发展现状 近些年来,随着我国经济增速的不断加快,人们的生活水平得到了有效的提高,而我国的汽车产业也得到了更好的发展,我国的汽车销量已经连续多年保持世界第一,另一方面,汽车产业的发展也有效地推动了我国经济的进一步发展,为我国的经济增长做出了巨大的贡献。我国的汽车产业经过了多年的发展,在生产和制造等各个方面都已经形成了一定的体系,当前国家大力倡导可持续发展和节能减排,也使得我国传统的汽车制造业面临着新的机遇和挑战,因此也使得我国的汽车制造业出现了一些新的特征,而这些新特点和新要求的出现也对汽车车身的焊接提出了新的要求。 (二)现代车身焊装的特点 由于现代汽车在结构和功能等各个方面都产生了新的变化,这些变化的产生也对车身焊装的工艺和技术提出了一系列新的要求。当前汽车车身往往更加的轻,所以相比于老式汽车,当前汽车车身更多的是采用的新型的材料,在焊接方面也采用了更多的新焊接技术。当前人们对于汽车的安全性能有着较高的要求,而车身的焊接对于汽车质量有着重要的影响,所以人们也十分注重车身的焊接质量。车身的焊接影响着车身的美观,所以为了能够使得汽车的车身品质得到有效的提升,对于焊装的几何尺寸要求也更加精确,现在汽车的品牌和型号都十分丰富,所以说焊接技术也应该适应混合焊装生产。 (三)车身焊接的基本原理 在一辆车的车身上,焊点的个数高达上千个,在控制车身焊接质量的过程中,这些焊点起到了非常重要的控制作用,而在进行车身焊接的过程中,大都是采用点焊的方式,点焊就是把焊件变成搭接的接头,使得焊件压紧在两个电极之间,然后再运用电阻热把母材金属熔化,然后形成焊点。在车身上进行点焊的过程中主要包括四个基本的流程,分别是预压、焊接、保持和休止。在对于焊件进行预压的过程中,是没有电流经过的,只需要施加压力给母材金属即可。

【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

焊接机器人在汽车底盘焊接中的应用解析

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焊接机器人在汽车底盘焊接中的应用 本文首先介绍机器人焊接系统的常见应用方式及焊接机器人柔性系统,其后探讨多种机器人焊接新技术的应用及发展情况。 焊接机器人最适合于多品种高质量生产方式,目前已广泛应用在汽车制造业,汽车底盘、座椅骨架、导轨、消声器以及液力变矩器等焊接件均使用了机器人焊接,尤其在汽车底盘焊接生产中得到了广泛的应用。国内生产的桑塔纳、帕萨特、别克、赛欧、波罗等后桥、副车架、摇臂、悬架、减振器等轿车底盘零件大都是以MIG焊接工艺为主的受力安全零件,主要构件采用冲压焊接,板厚平均为1.5~4mm,焊接主要以搭接、角接接头形式为主,焊接质量要求相当高,其质量的好坏直接影响到轿车的安全性能。应用机器人焊接后,大大提高了焊接件的外观和内在质量,并保证了质量的稳定性和降低劳动强度,改善了劳动环境。 机器人焊接系统的常见应用方式 按照焊接机器人系统在汽车底盘零部件焊接的夹具布局的不同特点,及外部轴等外围设施的不同配置,焊接机器人系统可分为以下几种形式。

滑轨+焊接机器人的工作站 (见图1)两套夹具固定在滑动小车上,由气缸驱动使装有工件的两个夹具轮流进入机器人焊接区焊接,操作人员在另一面上、下料。两个工作站交叉进行,使机器人焊接时间与工件上、下料时间同步,这种方式可以节约变位器旋转时间。双夹具滑轨形式的焊接机器人系统利用两副滑轨轮流为焊接机器人送料,可靠性较高,但对被焊工件的外形尺寸有一定限制,通常焊接工件直径小于0.6m。 在桑塔纳后桥焊接生产线、POLO下摇臂焊接生产线上均有应用实例。 单(双)夹具固定式+焊接机器人工作站 (见图2)该结构形式简单,夹具由变位机进行变位,来实现机器人焊枪不同位置的焊接。系统故障率低,但由于在装卸工件过程中机器人处于等待状态,因而机器人的利用效率一般低于80%,所以在新的焊接线上较少利用。

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。

整车焊装工艺认识(1)

整车焊装工艺认识 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,一般材料厚度为0.7~0.8mm,绝大多数是0.8mm,拉延形成空腔后,刚性非常差,当和内板件焊接形成侧围焊接总成后才具有较强的刚性。 2. 结构形状复杂汽车车身都是由薄板冲压件装焊而成的空间壳体,为了造型美观,并使壳体具有一定的刚性,组成车身的零件通常是经过拉延成型的空间曲面体,结构形状较为复杂。特别是随着现代汽车技术的发展和消费者对汽车品质和外观时尚的要求越来越高,车身结构设计也越来越复杂。 3. 以空间三维坐标标注尺寸汽车车身产品图以空间三维坐标来标注尺寸。为了表示覆盖件在汽车上的位置和便于标注尺寸,汽车车身一般每隔200mm或400mm划一坐标网线,而整车坐标系各有不同,这里举轿车为例,一般定义整车坐标系坐标原点是:X轴:车身的对称平面与主地板的下平面之间的交线,向车身后方为正,前方为负。Y轴:过前轮的中心连线且垂直于车身地板下平面的平面与车身对称平面之间的交线,向车身右侧为正,左侧为负。Z轴:过两前轮中心且与主地板平面垂直的直线,向上为正,向下为负。装配精度装配精度包括两方面:外观精度与骨架精度,外观精度指门盖等开闭件装配后的间隙面差;骨架精度指三维坐标值。货车车身的装配精度一般控制在2mm内,轿车控制在1mm内。焊接夹具的设计既要保证工序件之间的焊装要求,又要保证总体的焊接精度,通过调整工序件之间的匹配状态及容差分配来满足整体的装配要求。车身焊装夹具设计方法6点定则是汽车车身焊装夹具设计的主要方法,其含义是指限制6 个方向运动的自由度。在设计车身焊装夹具时,常有两种误解:一是认为6点定位原则对薄板焊装夹具不适用;二是看到薄板焊装夹具上有超定位现象。产生这种误解的原因是,把限制6个方向运动的自由度理解为限制6个方向的自由度。焊接夹具设计的宗旨是限制6个方向运动的自由度,这种限制不仅依靠夹具的定位夹紧装置,而且依靠制件之间的相互制约关系。只有正确认识了薄板冲压件焊装生产的特点,同时又正确理解了6点定则,才能正确应用这个原则。 1. 保证门洞的装配尺寸门洞的装配尺寸是整车外观间隙阶差的基础,当总成焊接无

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