汽车车身的焊接工艺设计
车身焊装工艺规划方法及分析
摘要:焊装工艺规划是焊接同步工程的一项主要工作内容,是焊装生产线设计的基础规划文件。
焊装工艺规划是指在产品设计阶段结合车型的生产纲领、自动化率及投资规模等对车身的上件流程、焊点分配、节拍计算等方面进行分析和验证,以达到在保证产品工艺可行性的同时确定出最优化的生产线结构的目的。
焊装工艺规划的结果将直接影响到生产线的技术可行性和投资成本。
本文主要介绍了焊装工艺规划的意义、流程、方法及主要工作内容。
关键词:车身焊装 工艺规划 方法 分析中图分类号:U463.82+1.06 文献标识码:B车身焊装工艺规划方法及分析安徽江淮汽车股份有限公司 杜 坤 魏庆丰 赵 涛 姜海涛1 焊装工艺规划的重要性及目的1.1 焊装工艺规划焊装工艺规划又称焊装工艺设计,是新车型车身开发焊装同步工程工作最重要的一环,是焊装生产线的核心技术。
其概念是指结合产品的生产纲领、自动化率、生产方式及投资规模等总体规划要求,结合车身数模对产品的工艺性如上件流程、焊点分配、节拍计算、物流、设备等方面进行分析和验证,在保证产品工艺可行性的同时确定最优化的生产线结构。
焊装工艺规划要求具有明确的输入条件:工艺设计输入如生产纲领及自动化程度等;产品设计输入如零件三维数模、BOM清单、产品结构树等。
任何一项输入数据的准确性都会影响到焊装工艺规划的结果。
1.2 焊装工艺规划的作用与意义焊装工艺规划的作用就是为了使设计具有生产可行性,优化生产线结构,减少投资成本。
a.优化产品设计,提升车身整体质量。
b.优化生产线布局,降低开发成本。
c.规范上件流程,平衡节拍,提高生产线效率。
d.三维仿真验证,缩短开发周期。
所以,焊接工艺规划对于生产线的设计有着很重要的意义。
工艺规划的准确与否将关系到产品的可实现性,以及后期的品质培育工作的难易程度,直接影响车型开发的周期和投资成本。
1.3 进行焊装工艺规划应具备的基本素质开展焊装工艺规划的工作人员应具备以下专业知识[1]。
现代汽车白车身焊接工艺详解
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5
设备对设计的约束
避免与焊机干涉; a要小于500mm; b要小于190mm; c要不小于20mm; d要小于150mm ; e要不小于60mm; f要不小于20mm;
设备对设计的约束
对应零件孔径
凸焊形式
尺寸要求
焊接方 螺母公称直径 螺母 +1.0
• 局部小加强板: • 周圈四点均布。
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电阻焊的特点
• 电阻热: Q=I2Rt
• 电阻焊的优点 :
• 1.加热时间短,热量集中,所以热影 响区小,钢板变形也小,通常在焊后 不必校正和热处理。
• 2.不需要焊丝、焊条等填充金属,以 及氧气、乙炔、氩气等焊接辅助材料
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电阻焊的特点
点焊能否实现
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23
选择合适的焊接工具
• 焊钳共有两种型式: • X型焊钳、C型焊钳 •
这种形式选C型焊钳
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焊点强度检验方法
• 扭转和劈开两种
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25
二氧化碳气体保护焊
• 二氧化碳气体保护焊 :是以CO2气体作为保 护介质,利用焊丝与工件之间产生的电弧 做热源,来实现金属焊接的一种方法。
A不小于22 A不小于30
凸焊螺 螺栓公称直径+
栓
0.5
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A不小于22
A不小于30
7
凸焊螺母最适宜的板厚
凸焊螺 母直径 M5 M6
M8 M10
7/16"
对应零 件料厚 δ≤1.0 δ≤1.5 δ≤2.0 δ≤2.5 δ≤2.5
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。
车身焊接工艺
CO2气体保护焊,在汽车制造业中,主要用于车身骨架焊接, 如图3-30所示。
图3-30
二、焊接规范的选择
焊接工艺参数主要包括:焊丝直径、焊接电流Iw、电弧电压、 焊接速度v 和焊丝伸出长度等。
合理选择焊接工艺参数有利于:稳定焊接、焊接质量↑和生产率 ↑等。
3-4 点焊设备
不论什么类型的点焊机,都由电源(供电系统)和电器控制、 加压机构和焊具等辅件(包括冷却系统等)组成。
书中列举了固定式点焊机、悬挂式点焊机和多点焊机。
图3-23
表3-5
图3-24
图3-25
图3-26
图3-27
图3-28
2-5 CO2保护焊
一、概述
人们采用非常低廉的CO2气体(用前需经过干燥和过滤杂质) 来保护那些要求稍低的焊接过程,主要用于低碳钢的焊接。 气体在高温电弧作用下发生分解: CO2 ← →CO↑+ [O]
3)固定点焊工艺的选择 通用类固定点焊机,用不同的机臂和焊接辅具来进行各种大小 件焊接。
如图3-21所示。
4)悬点焊工艺的选择 图3-22所示,利用不同形式的焊钳,对大的合件或总成随行焊 接,尽量选用双面点焊工艺。
5)表面质量要求高的点焊工艺
图3-21
补2-21-1
补2-21-2
图3-22
3、电弧电压
电弧电压与焊接电弧长度有关。
车身骨架都为薄板件─→常采用低电弧电压的方式焊接。 一般选用电弧电压为20V左右。
4、焊接速度
半自动化焊接时,常选择15-40 m/h 。
三、CO2气体保护焊在车身焊接 中的应用示例
客车车身骨架、顶盖等,大多采用异型钢材或板料冲压的零件 组成。 常见的接头形式有: 图 3-31 十字接头(在各接缝处都需焊接─→大多数为角焊) , 常用于客车的前、后或侧围等。
车身焊接工艺标准及参数设置
热。常用的方法有:
• (1)采用强条件 使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。
2、 焊点压陷深度h1≤0.15δ,个别允许h1=0.5δ,但不允许超过焊点总数的10%。 3、评价焊点质量的两个指标是熔核直径和焊透率,焊点直径d=2δ+3~5(mm),
δ为焊件板厚,焊透率为(20~80)%,对于不同厚度板件点焊时,较薄件的 焊透率取(10~20)% 。对低碳钢薄板件来说焊透率为(20~40)%最好。 焊透率:焊透率用A表示:
3、做剥离试验和剔除剔除半破坏性抽检的要点:
• 1)、操作者用试片做剥离试验,监测焊接工艺规范的正确性,焊接质量合格后 方能进入正常生产。符合下列要求为合格,否则为不合格。
• a)当δ≤2mm时,应将焊点拉出,即在一片上形成孔洞,其直径应大于0.5*焊 点熔核直径;
• b)当δ>2mm时,破坏后的焊点,焊着面积大于电极接触面积的60% 。 • 2)、 操作者用扁铲对工件做剔除半破坏性抽检,当试验对象的一侧被剔开
单板上熔核核心高度a A=___________________
单板厚度δ-压坑深度c
4、点焊熔核直径的合格判Leabharlann 基准• 项目参数值
• 板 厚 0.8 0.9 1.0 1.2 1.4` 1.5 1.6 1.8 2.0 2.3 2.5 2.8 3.0
• 最小值 3.8 4.0 4.3 4.7 5.0 5.2 5.6 5.7 6.0 6.4 6.7 7.0 7.4
补焊车身分总成
氩弧焊
补焊车身总成
3
钎焊
氧-乙炔焊
改制、补焊车身及分总成
其中电阻点焊因为对低碳钢薄板适焊性强,在汽车车身制造 过程中被广泛应用;
车身焊装工艺
焊接规范的选择原则
• ③焊接过程中不应产生飞溅 外 观要求高的产品,如轿车车身 外板,不允许有飞溅,因此, 焊接电流与电极压力应在保证 所要求的熔核尺寸的条件下, 在无飞溅区进行选取。
缝焊
• 缝焊属连续点焊 ,是以旋转的滚 盘状电极代替点 焊的柱状电极。 缝焊按滚盘转动 与馈电方式可分 为连续缝焊、断 续缝焊和布进式 缝焊等。
缝焊主要用于要求气密性的制件,例如汽车油箱等。
对焊
把焊件整个接触面接在一起,接头均为对接接头。
电阻对焊是用夹具产生夹紧力,并使端面相互挤紧,然 后通电加热,当焊件端面加热至塑性状态时,断电并加 大压力进行顶锻,直至两焊件冷却结晶而形成牢固的对 接接头。
• ④产品结构与质量 大型薄壁结 构焊接时,为了减少结构焊后 翘曲变形,应采用硬规范焊接 。对于刚性较大、装配不良的 结构,则应采用软规范,以保 证接合面熔化以前有良好的接 触面,避免产生飞溅。
焊接规范的选择原则
• ⑤电极工作表面形状和尺寸 点焊低碳钢时,一般采用平面电 极,电极的工作表面直径可根据焊件厚度按表选定。如果采 用球面电极,则球面半径为40~100mm。焊接过程中,当电 极的工作表面直径因磨损而超过规定值15%~20%时,应修 理或更换。
点焊规范参数及对焊接质量的影响
如电流密度和电极压力维持一定范围内,焊点直 径d变化不大 焊点直径d与电极工作表面直径 ddj的关系
d (0.9 1.4)ddj
点焊规范
• 不同的Iw和tw可配成以加热速度快慢为主要特点的两种
汽车车身焊接工艺流程
汽车车身焊接工艺流程汽车车身焊接工艺流程一、概述汽车车身焊接技术是汽车制造过程中的重要环节之一,通过对不同部件进行焊接,使其形成固定的结构。
汽车车身焊接工艺流程是一个复杂的过程,需要严格按照规定的操作流程进行操作才能保证焊接质量。
二、焊接工艺准备1. 焊接设备准备:包括焊接机、焊枪等焊接设备的检修和调试,确保设备正常运行。
2. 焊接材料准备:包括焊丝、焊剂等焊接材料的准备,确保质量合格且足够使用。
3. 焊接工艺参数设定:根据焊接材料和焊接部件的要求,确定合适的焊接电流、电压等参数,确保焊接质量。
三、焊接工艺流程1. 焊接件准备:将需要焊接的部件进行检查和清理,确保表面光洁,无杂质和污垢。
2. 焊丝准备:根据焊接部件的要求,选择合适的焊丝,并将其装入焊枪。
3. 焊接位置确认:根据焊接部件的要求,确定焊接位置和焊缝。
4. 焊接点固定:将需要焊接的部件按照要求进行固定,以保证焊接过程中的稳定性。
5. 焊接准备:将焊接枪与焊接部件对准焊接位置,确保枪头与焊接部件之间的距离合适。
6. 焊接开始:按下焊接机的开关,开始进行焊接。
焊机会将焊丝和电流进行控制,将焊丝瞬间加热至熔化状态,使其与焊接部件熔合。
7. 焊缝焊接:焊接时,焊枪要保持稳定的移动速度,并且焊丝要均匀地喷射出来,以保证焊缝的质量。
8. 焊接结束:当焊接完成时,松开焊接机的开关,停止焊接。
然后将焊接枪从焊接部件上松开,进行下一步操作。
四、焊接质量控制1. 规范操作:严格按照焊接工艺流程进行操作,确保每一步都符合要求。
2. 焊接质量检查:对焊接部件进行检查,确保焊接质量符合要求。
包括焊缝的质量、焊接部件的强度等。
3. 焊接缺陷处理:对于焊接部件中可能存在的缺陷,及时进行修复和处理。
五、安全注意事项1. 焊接过程中,操作人员必须佩戴防护眼镜、手套等防护用品,确保自身安全。
2. 焊接过程中,禁止在焊接区域内有易燃物品,以防发生火灾。
3. 焊接过程中,操作人员应时刻保持专注,避免发生意外。
汽车车身焊装工艺
8
(3)凸焊
利用使电流集中的凸点来作为焊接部位的。 在接头处形成一个或多个熔核。
上电极 螺母
工件
定位销
绝缘套
电极
10章车身焊装工艺
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气体保护焊接机KRII200
10章车身焊装工艺
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10章车身焊装工艺
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缝焊机
10章车身焊装工艺
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(4)对焊 电阻对焊是用夹具桨两焊件夹紧,并使之 端面相互挤紧,然后通电加热。
10章车身焊装工艺
10.3点 焊
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(2)零件装配
装配缺陷是间隙过大和位置错移。均造成制件 焊后变形或应力过大。
间隙↑→电极压力将消耗于压紧间隙,焊接压力↓ 飞溅倾向↑→焊核尺寸和接头强度波动↑焊接变形↑
一般装配间隙<(0.5-0.8)mm,焊接尺寸较小而刚度 较大的冲压件时,应减小到(0.1-0.2)mm.
规范3
焊接电 流变压 器级数 (千安/ 级数) 焊接 时间( 秒/周 波) 电 极 压 力 /N
规范4
焊接 电流 变压 器级 数 (千 安/ 级数 ) 9.5 /5 10. 5/6 11. 5/7 13. 5/8 ----焊接 时间 (秒/ 周波 )
0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0
180 0 225 0 300 0 380 0 -----
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焊接⽅法典型应⽤实例电阻焊点焊单点焊悬挂式点焊机车⾝总成、车⾝侧围等分总成固定式点焊机⼩型板类零件多点焊压床式多点焊机车⾝底板总成C形多点焊接车门、发动机盖总成缝焊悬挂式缝焊机车⾝顶盖流⽔槽固定式缝焊机油箱总成凸焊螺母、⼩⽀架电弧焊CO2⽓体保护焊车⾝总成亚弧焊车⾝顶盖后两侧接缝⼿⼯电弧焊厚料零部件⽓焊氧—⼄炔焊车⾝总成补焊钎焊锡钎焊⽔箱特种焊微弧等离⼦焊车⾝顶盖后⾓板激光焊车⾝底板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。
浅论汽车白车身焊接工艺分析及工装设计
浅论汽车白车身焊接工艺分析及工装设计摘要:近年来我国的科学技术和经济水平都得到了蓬勃的发展,在这样的快节奏时代背景之下,我国社会生活当中的各行各业都紧随时代发展趋势不断地进行着与时俱进的创新和变革。
汽车制造行业当中的焊接工艺也在这样的快节奏时代洪流当中不断地引入了现代化的科学技术和工艺方法,从而在某种程度上提升了汽车车头的稳定性和安全性,相关的技术管理人员在汽车的焊接工艺以及钣金材料控制工作上,需要严格按照相关的要求和标准来管理,从而全面提升汽车制造行业的加工效果和质量水平。
本篇文章将针对这一点作出简要分析以供参考。
关键词:汽车白车身;焊接工艺;工装设计汽车生产工艺一般可分为冲压、焊装、涂装和总装工艺,其中,焊装质量直接影响着车身的精度和质量,因此对焊装工艺的研究对于汽车生产具有重要意义。
这是因为如果汽车白车身的整体焊接出现任何不稳定的变动,都会对整个汽车的工装及后期的投入使用带来极大的安全隐患。
因此,相关的技术工作人员一定要将现代化的焊接工艺引入到汽车白车身的焊接加工环节当中,并结合工装设计工作全面提升汽车白车身整体稳定性和安全性,从而全面提升汽车制造行业的加工水平。
1、白车身焊接工艺概述1.1白车身焊接方法车身的焊装质量对整个白车身的外观、精度和质量都具有重要的影响作用,因此,白车身的焊装应该引起足够的重视。
白车身焊接一般包括了对汽车的侧围、地板、后围、顶盖、总拼等的操作,按焊接方式又可分为电阻焊方式、C02电弧焊方式和激光焊方式。
在所有焊接方式中,电阻焊是目前使用得最普遍的,它主要是利用电阻发热的原理,将电阻发热产生的热量用于熔化工件,最后将工件连接起来的一种方法。
其中,电阻焊连接方式的常见点焊机械一般有两类:悬架式点焊机与定位式点焊机(固定点焊机),悬挂式点焊机一般使用于在各分总成和车身总成之间的连接过程中,固定电焊机则应用凸焊螺母及螺柱过程中。
1.2焊接流程焊装工序以车身焊装顺序计划为主要内容,即首先根据车体数模,分解焊装工序,并明确工位,再确认每个工位及所需要的零部件,最后再进行总成焊接的流程。
汽车车身焊接工艺设计
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。
探讨汽车白车身焊接工艺及质量检验分析
探讨汽车白车身焊接工艺及质量检验分析摘要:汽车作为人们出行的代步工具,其得到了较为广泛的使用,在此推动下,汽车的安全性得到了关注,要想提高汽车的安全性能,则在汽车白车身焊接工艺上应当有所提高,白车身焊接的质量会直接影响汽车的安全性能。
可见,重视汽车白车身焊接的重要性。
所以重点阐述了汽车白车身焊接工艺及质量检验分析,从白车身结构上进行分析,提高检验及焊接水平,确保焊接时的可靠牢固性,最终实现安全驾驶。
关键词:白车身;焊接工艺;分析;随着社会经济的发展,汽车逐渐成为现代社会重要交通工具,其中汽车白车身作为汽车主要组成部分,是整个汽车零部件的载体,如何保障白车身的焊接质量对于整车的质量、性能及生产率都有重要意义。
主要从影响白车身焊接工艺质量的影响因素出发,分析了汽车白车身焊接工艺设计,最后对白车身焊接后的质量检验方法进行了探究。
一、分析影响白车身焊接质量的因素1.焊接人员综合技能较低。
白车身的焊接质量出现问题,会影响到汽车整体质量,需要焊接人员具备较高的综合技能。
但是许多焊接人员综合技能较低,在焊接过程中经常出现问题,无法有效提高白车身焊接质量。
2.现场作业强度大。
在实际白车身焊接工作中,由于现场作业强度大,现场焊接环境复杂,不利于提高焊接质量。
此外许多企业为获得更多的经济效益,会为焊接人员安排较多的焊接工作,焊接人员在高强度工作中效率不断降低,导致焊接质量无法满足相应的标准。
3.焊装夹具定位偏差。
白身车身零部件较为小巧,需要精准定位焊装夹具,通过精准控制焊装夹具的位置,才能提高白车身焊装质量。
但是在实际焊接操作中,由于冲压薄板刚性较弱,受到焊接的影响极易出现变形情况,致使焊装夹具位置发生变化,在焊接过程中还会磨损到焊接夹具。
4.点焊工艺质量重视不够。
在白车身焊接过程中,广泛使用点焊工艺。
但是许多焊接人员未能给予点焊工艺足够的重视,白车身焊接质量不断下降。
二、汽车白车身焊接工艺设计分析在汽车白车身的焊接过程中,涉及的焊接工艺种类甚多,例如有气焊接工艺、电弧焊接工艺、激光焊接工艺、电阻焊接工艺等等。
项目七 汽车车身焊装基础知识
4.白车身总成调整线
每一个车身都要经过一系列精心 的调试,保证各项工艺间隙的精 确度,任何一个不平整的小瑕疵 在车身经过检测光廊时都无所遁 形。
4.车身焊接工艺性 1)易实现焊接 通过选择合适的焊钳,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。 2)保证焊接质量 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。
5. 焊装夹具
焊装夹具用于焊接工件的定位夹紧,保证所属焊装零件之 间的相对位置和焊接件的尺寸精度,减少焊装过程中焊接 件的变形,提高焊装生产率,是保证车身焊装精度的最重 要的因素。
焊装夹具的主要作用有以下几个方面:
①准确、可靠的定位和夹紧,可以减轻甚至取消下料和划线工作。 减小制品的尺寸偏差,提高了零件的精度和可换性。
学习内容
车身焊装 工艺流程
车身 焊装设备
焊接的 概念
任务一:了解汽车车身焊装过程
1.轿车白车身的总成
车身前端总成工艺流程图
车身地板总成工艺流程图
车身后端总成工艺流程图
右侧围总成工艺流程图
白车身焊装工艺流程图
白车身装配工艺流程
2.车身焊装工艺
从车身制件到车身焊接总成的每一个过程,既相互 独立,又承前启后,因此组件的焊接精度决定着部件分总 成的焊接精度,最后影响和决定着车身总成的焊接精度与 质量。
汽车车身焊接工艺设计教案
汽车车身焊接工艺设计教案教案:汽车车身焊接工艺设计教学内容:本节课的教学内容选自《汽车车身制造工艺》教材,主要讲解汽车车身焊接工艺的基本原理、方法和应用。
具体内容包括:焊接工艺的基本概念、焊接方法的选择、焊接参数的设置、焊接过程中的质量控制等。
教学目标:1. 让学生了解汽车车身焊接工艺的基本原理和方法,掌握焊接参数的设置和质量控制要点。
2. 培养学生动手实践能力和团队合作精神,提高学生的创新意识和解决问题的能力。
3. 增强学生对汽车制造行业的认识,激发学生对汽车制造技术的兴趣。
教学难点与重点:难点:焊接参数的设置和质量控制。
重点:焊接方法的选择和焊接过程中的质量控制。
教具与学具准备:教具:电脑、投影仪、汽车车身焊接工艺PPT。
学具:笔记本、笔。
教学过程:1. 实践情景引入:介绍汽车制造行业的发展和汽车车身焊接工艺的重要性。
2. 理论知识讲解:讲解焊接工艺的基本概念、焊接方法的选择、焊接参数的设置和质量控制。
3. 例题讲解:分析实际案例,讲解焊接参数的设置和质量控制的具体操作。
4. 随堂练习:学生分组讨论,分析给定案例中的焊接参数设置和质量控制问题,并提出解决方案。
5. 学生动手实践:分组进行汽车车身焊接实践,教师巡回指导。
6. 成果展示:各组展示实践成果,分享焊接过程中的经验和问题。
7. 板书设计:焊接工艺基本概念焊接:将金属材料通过加热或加热与压力,使其局部熔化,熔融金属凝固后形成连接的过程。
焊接工艺:指在焊接过程中采用的具体方法和技术。
焊接方法的选择气体保护焊:适用于薄板焊接,具有优良的焊接质量和外观。
电阻焊:适用于中厚板焊接,具有较高的生产效率。
焊接参数的设置焊接电流:根据焊件材质、厚度和工作环境选择合适的焊接电流。
焊接电压:根据焊接电流和焊件厚度选择合适的焊接电压。
焊接速度:根据焊件材质和厚度选择合适的焊接速度。
焊接过程中的质量控制控制焊接温度:避免过热和欠热现象,保证焊接质量。
控制焊接变形:采取适当的措施,减小焊接变形对车身精度的影响。
汽车白车身的焊接工艺设计研究
汽车白车身的焊接工艺设计研究摘要:焊接工艺广泛应用于在汽车白车身的制造环节,做好白车身焊接工艺设计,利于根本上提高汽车白车身品质,保障整体的设计制造效果。
我国汽车行业的未来发展趋势更注重汽车整体制造质量,随着消费市场的新要求陆续提出,这就要求增强汽车质量之外,还应具备更多元的性能来满足汽车市场需要,并从客户端逆向传导到焊接工艺设计,进一步提高汽车白车身焊接工艺设计水平。
本文详尽分析汽车白车身焊接工艺设计,并对焊接工艺设计要素展开探讨,对重点焊接工艺设计问题予以分析,归纳出科学适宜的解决策略。
关键词:汽车白车身;焊接工艺;设计汽车是工业发展的重要构成产品,随着社会发展和人民生活水平提高及新冠疫情爆发以来,乘用车领域消费者越来越关注个人出行空间的私密性、隔离性、舒适性,汽车日渐成为主流的交通工具,商用车领域驾驶室是司乘人员长时间工作的空间,驾驶室往生活舱演化的趋势日益明显,白车身焊接工艺质量是满足这些发展趋势和要求的基础,专注于汽车白车身的焊接质量,能更好的提升汽车安全性、舒适性,结合现阶段汽车行业的发展方向,提升汽车白车身焊接工艺设计水平,可有效提升汽车整体的制造质量。
一、汽车白车身焊接工艺的数模设计要求因工艺成熟、价格适中,汽车白车身结构广泛采用钢制冲压件,如果焊接环节忽视了设计要求,不符合焊接规范,极易导致车身整体强度不足,无法在车辆行驶中充分保证司乘人员的安全,因此,提升汽车白车身焊接工艺的设计研究,保障焊接工艺制造流程的顺畅性、连贯性、一致性,需明确白车身焊接工艺设计要素无遗漏,发挥焊接工艺在产品质量保证的核心作用。
白车身设计需预先完成产品概念设计数模,汽车制造行业应用三维软件完成车体数模设计,获取直观的制造工艺模型,简化汽车制造流程,借助软件的优势,将需要制造的汽车产品更直观表现,更加全面的获取相关参数,完成理想姿态的产品设计。
对于汽车白车身焊接工艺设计,可进行虚拟制造仿真评审,将数模匹配验证,设计人员获取白车身结构的尺寸等关键信息,从而构建各级分总的位置关系,协调相应的模型比例参数,提前识别设计问题提前整改,避免引入后续工业化生产。
汽车车身焊接工艺
汽车车身焊接工艺一、汽车车身焊接工艺的原理汽车车身焊接是通过将金属件加热至熔化,然后在熔融状态下进行连接的一种加工方法,其原理是利用焊接电弧产生的高温和热能,将金属件的表面熔化,形成连接。
汽车车身焊接通常使用的焊接方式主要包括点焊、焊缝焊接和激光焊接。
1.点焊点焊是一种常用的汽车车身焊接方式,其原理是利用电流通过焊枪的两个电极,使其在被焊接的金属接触点产生高温,将金属件焊接在一起。
点焊适用于汽车车身内部焊接,它能够在短时间内形成坚固的连接,焊接效果好,但是只适合连接厚度小于3mm的金属件。
2.焊缝焊接焊缝焊接是通过焊枪喷出的熔融金属填满被焊接的金属件之间的间隙,形成连续的焊缝,实现金属件的连接。
焊缝焊接适用于汽车车身外部焊接,能够焊接厚度较大的金属件,连接牢固,牢固和密实。
3.激光焊接激光焊接是一种高科技的汽车车身焊接方式,利用激光束进行焊接,其原理是通过激光束的高能量和高密度实现金属件的熔化和连接。
激光焊接速度快,精度高,连接坚固,适用于汽车车身的复杂形状焊接。
二、汽车车身焊接工艺的技术特点汽车车身焊接工艺具有以下几个技术特点:1.高效性汽车车身焊接工艺能够实现高效的生产,焊接速度快,能够大幅度降低生产成本和提高产能,同时能够保证焊接质量。
2.自动化汽车车身焊接工艺在生产线上实现了自动化,通过工业机器人和自动焊接设备实现了汽车车身的高效焊接,大大提高了焊接质量和生产效率。
3.多样性汽车车身焊接工艺能够适应不同形状、材质和厚度的金属件的焊接,能够实现汽车车身的多样性生产要求。
4.环保性汽车车身焊接工艺在焊接过程中减少了焊接烟尘和废气的排放,提高了环境保护意识,符合现代产业发展的环保要求。
5.质量稳定汽车车身焊接工艺通过严格的工艺控制和质量检测,能够保证焊接质量的稳定和一致性,提高了汽车车身的安全性和可靠性。
三、汽车车身焊接工艺的发展趋势随着汽车制造的不断发展和技术的进步,汽车车身焊接工艺也在不断发展和完善,其发展趋势主要表现在以下几个方面:1.智能化汽车车身焊接工艺将会向智能化方向发展,通过网络化控制和自动化设备实现生产线的智能化运行,实现生产和质量的高效管理。
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汽车车身的焊接工艺设计
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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
(1)注意螺母规格与板材厚度的匹配。
螺母规格越大,板材越厚,需要的焊接参数越大。
薄板材配大螺母,厚板材配小螺母,這两种情况都是不合适的。
薄板材配大螺母,会造成板材过烧,而且大规格螺母需要承受较大的载荷,板材过薄,无法承受大载荷而造成失效。
厚板材配小螺母,如果要焊透厚板材,需要比较大的参数,往往会造成螺母过烧,螺母变形,螺纹损坏,那么怎么选择比较合理呢?经过多年研究总结如表1:
(2)避免多层连接。
尽量避免螺栓或螺母先与垫圈连接,垫圈再与冲压件连接,这种多层连接工艺上较难实现,易出现焊不透的情况,造成连接失效。
(3)焊接工艺的分解。
在做工艺分解时,需要考虑螺母所在位置,合理安排工艺顺序。
在后面的生产工序,对之前工序凸焊的螺母
或螺栓,进行全面的防错检查,避免缺失造成整车功能性的缺陷。
(4)焊接设备的选择。
对有镀层的标准件或板材的凸焊工艺,尽可能选择中频凸焊机,减少电网波动带来的影响。
另外,在每一个分气管附近增加储气罐,也有利于保持气压的稳定性,从而更好的保证凸焊质量。
(5)焊接参数的调节。
凸焊参数在参考经验数据时,应注意尽可能采用硬规范,即大电流、短时间。
在调节参数时,气压尽可能小,在0.1~0.4Mpa之间调节可以收到良好的效果。
2.3 点焊工艺
(1)零件板厚的控制。
点焊工艺首先是要保证焊点强度,板材过厚或搭接层数过多,点焊很难焊透,板材过薄,则焊点容易烧穿,这都会影响到焊接强度,进而影响整车的刚度。
因此,在点焊工艺设计过程中,必须对其零件的厚度,进行有效的控制,使工艺得以实现,一般情況零件单层板厚在0.7~3.2mm,其焊板层数应当小于4层,就是避免4层板焊接,减少3层板焊接。
还要注意搭接板材厚度比不要超过1:3,否则会出现熔核严重偏移,对焊接强度极其不利。
(2)控制搭边宽度和焊点间距。
搭边尺寸太大,造成材料浪费,车身增重;搭边太小,热影响区到板材边缘,板材金属脆化,同时也不利于焊接操作,易出现边缘焊,会影响到车身强度。
焊点间距太大,造成连接强度不足;焊点间距太小,既造成资源浪费,还可因分流而造成强度减小。
冲压件匹配时的搭边尺寸和焊点间距控制是保证汽车
车身点焊工艺质量的重要因素。
从笔者多年经验,以表2控制较为合适:
(3)焊点可达性。
再好的设计工艺实现不了也是枉然,焊点可达性是在做点焊开发设计时需要考虑的重要因素。
零件的焊点位置是否焊枪可达到,结构是否是开敞的,与周边零件的型面或翻边距离是否过近,尤其一些有外观要求的表面,建议手工焊留50mm以上间隙,机器人焊接留30mm以上间隙即可。
(4)焊接面角度。
焊接面的角度设计也是一个必须考虑到的因素,尤其是采取手工焊接,有些角度根本无法操作,最好是能设计在X/Y/Z平行平面上,如果实在不可避免,在同一个零件搭接焊点尽可能选在相近的角度。
2.4 保护焊工艺
保护焊是汽车车身的焊接工艺设计中非常重要的组成部分,主要应用在下车身和底盘零件,是车身强度的重要保证。
气保焊工艺是利用CO2作为保护气体的气体保护电弧焊。
气保焊质量受人为因素影响较多,再加上焊接角度不好操作,一般用于汽车气保焊是采用机器人焊接。
只要工艺参数设置合理,工装夹具稳定,机器人气保焊很容易收到良好效果。
3 结束语
综上所述,本文对汽车车身焊接工艺的一些要点和设计形式,进行了简要的分析和阐述,只有对汽车车身的焊接工艺形式进行深入的
了解,在工艺设计开发过程进行全面的考虑,才能保证汽车车身的焊接质量能够达到理想效果。