车身焊接工艺性评审浅析

车身焊接工艺性评审浅析
[摘要]在新产品生产准备过程中，为了能够实现产品特性，在产品设计过程中将伴随工艺性评审，先期考虑产品结构及产品实现过程，以缩短新产品生产准备周期、优化产品结构、提高产品质量、降低生产成本。

【关键词】工艺性评审；焊接质量；成本
车身焊接工艺性评审在充分考虑产能和生产节拍前提下，主要从结构、工艺性、精度和成本四个方面展开。

1.结构
产品结构决定工艺方案，拆分产品结构，确立装配关系，确定每个零件的隶属关系，确保产品结构的可实施性，从白车身总成到分总成、再到每一个单件，清晰总成与总成、制件与制件之间的搭接关系、焊接顺序，以焊接流程为主线逐级展开，保证装配、焊接工艺的合理性及产品质量。

以下车身一级总成结构为例：
方案1：其结构包含下车身、前地板/后地板、中地板，其中中门踏板与下车身合称为下车身，（如图1所示），其装配顺序为：1->2->3.4。

结构2：其结构包含前下车身、后下车身、中地板和中门踏板，（如图2所示），现装配顺序为：1->2->3->4。

从生产节拍和物流空间考虑，结构1下车身结构较大，不利于转运和质量保证，因此认为采用结构2较为合理。

2.工艺性
2.1装配工艺性
1）制件装配顺畅：制件取出、装配是否顺畅直接影响到操作工人的劳动强度、装配的质量和零件表面质量。

通过模拟制件实际装配状态等对制件取出和装配进行评审，通常情况下，制件进入边缘处应留有一定角度（通常≤5°），保证进入局部区域不发生干涉。

2）外覆盖件装配：通过模拟装配状态，保证门、盖等外覆盖件的装配易于实现；通过模拟实际工作状态，保证门、盖等外覆盖件在工作中不发生干涉，模拟车门打开时，铰链与翼子板边缘处干涉。

[1]
3）A部品装配约束：A部品件装配主要包括：左/右前大灯的装配约束、左
/右后大灯的装配约束、前保险杠装配点的约束、后保险杠装配点的约束、水箱面罩装配点的约束、仪表板装配方式等；充分考虑A部品装配约束点的合理性、稳定性，及所使用工具、装具的通用性、稳定性，保证对A部品件的约束能力，从而保证装配精度。

2.2焊接工艺性
1）实现焊接：通过选择适的焊钳，对焊接位置进行模拟，保证实现焊接。

在进行焊钳选择时，尽量选择常见型号的焊钳，减少焊钳种类和备品备件种类，便于焊钳通用和车间管理。

合理选择点焊钳型号可以实现焊接设备和作业人员数量合理、作业方便、减低劳动强度等效果。

实现焊接主要确认项目：
（1）点焊钳能否进入焊接部位实现焊接（点焊空间不足，难于实现焊接）；（2）点焊钳及附件作业时是否与产品、夹具等干涉；（3）作业是否方便；（4）点焊钳的更换、取放、翻转次数是否合理。

2）保证焊接质量：焊接质量的影响因素很多，一般来说，产品结构在保证焊接质量方面有如下要求：
（1）钣金厚度：各制件钣金厚度的关系如图3：各种材质的钣金总厚度与最小厚度比率（t total/t min）≤3，∑t≤5。

（2）钣金搭接量：不同钣金厚度选择不同电极，不同钣金厚度对钣金搭接量的要求也不同，如下表1所示，不同钣金厚度与电极及搭接量的关系：
其中：a≥3，b（操作偏差）≥3，E（焊核直径），Φ（电极直径），L（搭接尺寸））。

3）减少曲面焊接：匹配过程中，焊接区域尽量保持平面，减少曲面焊接，减少焊点扭曲，保证焊接质量。

2.3涂装工艺性
涂装过程的工艺泄液孔，在涂装前处理工艺中白车身一般要有10道左右的工序需在槽液中进行，上道工序槽液原则上不应带入下道工序中，泄液孔就是为达到这一工艺要求设计的。

对形成腔体的部位应关注是否预留工艺泄液孔。

3.精度
3.1基准统一
公差可以从单件累积到分总成，再从分总成累积到车身，因此，累积的每一个环节对最后车身精度都有着直接影响。

制作公共基准系统，使得模具、检具、夹具基准统一，减少基准转换带来的尺寸偏差。

通常在制定品质标准书过程中，
焊装夹具、检具与冲压件的模具、检具定位基准应保持一致。

3.2定位孔的选择
（1）定位孔应选择距离较远两个孔进行定位，以降低制件端部精度的损失；（2）定位孔平面保持平行，降低带角度定位销调试和设备选择的难度。

3.3特殊公差
在制造过程中，不仅要保证每个零件的加工精度，还要保证零件能够正确的进行装配，才能达到规定的整车精度要求。

由于冲压件的回弹，零件按产品数模加工后，在装配过程中，经常产生干涉现象，出现不能装配或装配不到位等问题，需要对零件进行修正，找出偏移量后对模具进行修正，调试周期相对较长。

所以应对零件之间匹配可能产生干涉的部位，尤其是对影响车身长、宽、高的重要零部件，制定公差时，根据实际需要，将公差中心向某一方向做偏移，预先设定偏移量。

[2]
设定特殊公差，需要经验值的输入，因此特殊公差的制定需谨慎，由于各制件、加工能力、设备等均有差异，特殊公差的给定应根据实际情况进行。

4.成本
成本控制往往是无形的，对于能够满足功能、质量等要求的两种结构，我们就要从成本上加以判断，有些成本是短期成本，一次性投入即可解决；而有些成本却是长期成本，随着备品备件的增加，成本将不断增加。

[3]。