电动汽车的车架焊接工装技术方案设计介绍
汽车车架的焊接工艺设计
汽车车架的焊接工艺制定一:汽车车架的结构特点汽车各总成都直接或间接地安装在车架上,车架是承受载荷的基础件,它既承受汽车的静载荷,还要承受汽车行驶中的动载荷,因此车架是影响汽车使用寿命的关键总成之一。
目前,国内载货汽车一般使用边梁式焊接车架。
北汽福田作为国内轻型载货汽车行业的主要生产企业之一,本文以其主导产品——时代轻卡来介绍车架的结构特点。
车架总成该车架由两根槽形纵梁和七根横梁焊合而成的闭合式构架。
为增加车架的强度,纵梁内部焊接加强纵梁,车架总长约6500mm,外宽760mm,车架上平面的平面度要求不得大于2mm,左右纵梁对角线长度最大偏差不超过3mm,板簧支架对角线最大偏差不超过2mm。
车架上的发动机支架、驾驶室支架、板簧支架等焊接在相应的位置。
焊接接头共有几百处,接头处焊缝多,每一条焊缝的焊接质量都直接影响到整个车架的强度和刚度,影响外观要求和后续工序的装配精度,因此必须设计合理的焊接工艺和车架焊合台,才能保证车架总成的质量。
车架总成零部件均属低碳钢,焊接性能较好。
二:车架装焊工艺1焊接方法和焊接工艺参数的选择由于 co2 气体保护焊成本低,生产效率高,抗锈、抗氢和抗裂纹能力强,气体保护焊,其焊接工艺参数如表所示焊机型号焊丝直径焊丝牌号焊接电流电弧电压气体流量焊接速度NBC-3501.0mmH08Mn2SiA170~210A22~26V10~13L/min50cm/min2装焊工艺流程根据车架焊接总成的结构特点,在充分考虑预防焊接变形的基础上,将焊接过程分解为先将零部件装焊成组合件,最后由若干零件及组合件装焊成焊接总成。
为矫正焊接变形,在存在变形较为严重的两个工序后增加矫形工位。
工艺流程图如图1所示。
焊纵梁加强梁纵梁焊后矫形零部件组焊车架检验车架涂装为减少焊接变形,应在焊接时进行点固焊,然后从中间向两端对称补焊,补焊完成后利用机械对焊接总成进行矫正,在变形严重时也可以用加热法进行矫正。
三:工装设计方案车架的装配过程与一般构架结构相类似,由于零件(除纵梁)尺寸不大,且分散布置,不可能分解成若干大的部件平行装配。
汽车车架焊接工艺分析及工装设计 黄伟文
汽车车架焊接工艺分析及工装设计黄伟文摘要:汽车车架焊接是汽车加工制造的关键环节,工艺技术与工装设计方案直接影响到车架整体结构。
基于此,本文先分析了汽车车架焊接的工艺技术,随后探究了汽车车架焊接的设计方案,具体如下。
关键词:汽车车架;车架焊接;变形矫正引言:汽车车架为各部分提供了重要支撑,将各种零件安装在架构上可以构成完备的汽车整体。
车架的焊接质量会影响到汽车整体装载能力与使用寿命,所以,对汽车车架焊接工艺技术与工装设计方案进行定研究,具有现实意义。
一、汽车车架焊接工艺(一)焊接材料为了提高汽车车架焊接工艺技术有效性,在正式开始焊接前要选择适合的结构材料。
当前,在对国内汽车车架焊接工艺技术进行研究中发现,适合焊接的车架结构材料主要包括了16Mn和Q235A低合金钢等材料,这种类型的材料不仅可以满足车架结构焊接对于材料的整体要求,而且因为材料整体厚度适当,具有较好的焊接特性,所以实际应用范围较广。
在具体操作中,工作人员只需要根据要求科学利用焊接工艺技术,不需要进行多次热处理。
所以,焊接操作中出现的裂纹、气泡数量较少,对于技术人员的操作能力要求相对较低[1]。
(二)焊接方法汽车车架焊接工艺方法会直接影响焊接质量。
第一,车辆架构焊接过程需要考虑到车辆在行驶期间产生的最大动载作用力,所以车架要有较强的刚度。
第二,在车架焊接后期,会产生较大收缩作用力,因此要根据车架焊接工艺参数,筛选出符合汽车整体构架要求与性能的焊接方法,以便技术人员对于不符合相关标准的部分进行及时地调整。
(三)工艺流程为实现科学有效的汽车车架焊接,工作人员要在工艺技术应用中,确立合理的流程,具体为:第一,根据汽车车架结构焊接的实际需求,将焊接过程中的变形量作为参考依据,并将总体焊接细化分为多个部分。
在操作期间先将零件部分焊接组成小型组合件,之后将数量较少的零部件、小型组合件集成。
第二,为了减少焊接中出现变形问题,可以对出现变形的部分加工中,增加矫形工位,并在焊接期间使用点固焊方法,之后进行对称补焊操作。
汽车车架焊接工艺和工装设计分析
汽车车架焊接工艺和工装设计分析摘要:近几年来,社会经济处于不断发展的阶段,同时,各类生产技术也得到了较快的提升。
就从汽车这一行业来讲,当前,人们对车的需求量在不断的增添,这在一定程度上也推进了汽车生产技术的提升。
在汽车生产工艺当中,汽车车架焊接工艺是汽车生产工艺中较为重要的一项工艺,当前,我们必须加快提升这项工艺,保证汽车生产质量,满足人民群众的需求。
关键词:汽车车架;焊接工艺;工装设计前言:在汽车的生产过程中,焊接技术是特别重要的一项技术,能够直接对汽车质量造成影响。
同时,社会当前对汽车的巨大需求量,不仅对汽车质量有所要求,大多数人也要求汽车车架具有较强的美感,然而,焊接工艺对汽车车架美观也会产生一定的作用。
这时,我们便需要加快提升汽车车架的焊接工艺,在保证汽车质量的同时,丰富汽车车架整体的优美感,潜移默化之下增添汽车企业的需求量,增添企业经济收益。
再从汽车的工装设计来看,工装设计主要生产各种工具化的设备,这在一定程度上能够推进汽车生产效率的提升,能够助推企业收获更多的社会收益。
1、当前汽车车架焊接工艺以及工装设计概述在汽车生产的各项工艺中,汽车车架焊接工艺是最与众不同的一项工艺,同时,这种工艺也很有可能会直接影响到汽车的质量,影响汽车整体的美感。
同时,当前汽车车架的焊接工艺还有待提升,需要我们加快的推动完善,不断满足社会人民群众所需,我们当前也需要发现:在展开汽车车架焊接工作时,我们需要考虑的因素以及遵循的原则有很多,汽车车架焊接的质量以及汽车拼装时一些重要的节点,车架焊接工艺的发展,不仅需要我们加快研发一些先进化的设备,同时,我们也应当提升汽车车架焊接工作人员的专业素养,提升汽车车架的焊接工艺。
然而,汽车的工装设计,主要服务于一些小零件以及工作设备的生产设计,我们首先要认识到发展汽车车架工装设计的重要性,它将能够有效提升汽车车架的生产效率,保证汽车车架的生产质量,满足大众社会对汽车需求的增添,推进我国汽车行业的稳定发展。
汽车车架焊接工艺分析及工装设计
汽车车架焊接工艺分析及工装设计汽车车架是汽车的重要组成部分,它对于汽车的安全性和稳定性有着非常重要的作用。
而车架的制作需要采用焊接工艺,而且需要设计专门的工装来保证焊接质量和效率。
本文将对汽车车架焊接工艺进行分析,并提出相应的工装设计方案。
一、汽车车架焊接工艺分析汽车车架一般采用焊接的工艺进行制作,主要包括点焊、气体保护焊和激光焊等方式。
在焊接工艺中,需要考虑的因素有很多,包括焊接材料、焊接设备、焊接工艺参数等。
在汽车车架的焊接过程中,需要考虑以下几个方面的问题:1. 焊接材料选择汽车车架需要承受汽车的整车质量以及道路的各种振动和冲击,所以车架的焊接材料需要具有较高的强度和韧性。
一般来说,汽车车架的焊接材料主要是各种合金钢,如Q235、Q345等。
这些材料具有较高的强度和韧性,非常适合作为车架的焊接材料。
2. 焊接设备选择汽车车架的焊接设备一般选择电弧焊和激光焊等设备。
电弧焊是一种传统的焊接方式,成本低,操作简单,适合进行大面积的焊接作业。
而激光焊则是一种高精度的焊接方式,适合进行车架的精细焊接,可以提高焊接质量和效率。
3. 焊接工艺参数在汽车车架的焊接过程中,需要根据不同的焊接材料和焊接设备,确定合适的焊接工艺参数,包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等。
这些参数直接影响着焊接质量和效率,需要进行合理的设置和调整。
4. 焊接质量控制汽车车架的焊接质量需要严格控制,主要包括焊缝的质量、焊接变形、焊接残余应力等。
为了保证焊接质量,需要采用适当的检测手段,如X射线检测、超声波检测等,及时发现和排除焊接缺陷。
二、汽车车架焊接工装设计汽车车架的焊接需要借助专门设计的工装来保证焊接质量和效率。
汽车车架焊接工装的设计需要考虑以下几个方面的问题:1. 工装结构设计汽车车架焊接工装的设计需要充分考虑车架的形状和结构,采用合适的夹具和模具来固定和支撑车架,在焊接过程中保证车架的稳定性和一致性。
工装的结构设计还需要考虑操作方便、维修方便等因素。
汽车车架焊接工艺和工装设计分析
马智 锋
( 内蒙古交通职业技术学院 ,内蒙古赤峰 0 2 4 0 0 5 )
【 } 商要 】 作为 汽车 制造与 加工过程中 的关 键 环节之 ・, 汽车 车架焊接工艺 乖 , 工 装 设计关系 到 车架的 稳定 性、 可靠 性, 并 直接影响 整车的 性能
1 汽车车架焊接工艺性分析 材料对于汽车车架焊接工艺性有较大的影响。 出于成本与强度的 考虑 , 常用的汽车车架材料有 Q 2 3 5 A和 1 6 Mn 等 。这两种钢材 料具备 较好的焊接性 , 在满足强度和刚度要求的前提下,钢结构梁的厚度也适
中。采用这两种材料的车架对于焊接技术的工艺要 求相对较低 ,在合适
本文以国内某轻型载筋 气 车为例 ,该型货车的车架由 7 根横梁与 2
根纵梁焊接而成 ,整体成 闭合式构架 。整个车架的焊接接头 多达 数百 个, 大量的焊缝给车架的焊接工艺和工装设计带来了难度。每一个焊缝 都在一定程度上决定了车架的整体刚度和强宦,并对其他安装到车架的
零部件装配精度造成影响。因此 , 有必要 气 车车架的焊接工艺进行分
和寿命。本文以国内某轻型载货汽车为例 ,分析 了 该型汽车车架结构特点和影响其焊接的工艺性 的因素 ,并制定 了 相 应的焊接工艺流程 ,然 后就其工装设计方案展 开了 讨论。 茑 惑司 1 汽车车架; 焊接工艺;工装设计
汽车车架是汽车各组成部 分的重要支撑 , 各种零部件都安装在车
架上以构成功能完备的汽车整体。在静止状态下,汽车车架需要承 受车 身重量、货物重量等载荷 ,而在汽车运动过程中,车架还承 受着不同程 度的动载荷。车架的焊接质量平 n 寿命在很大程度上决定了整车的装载能 力和整车寿命。因此 , 研究汽车车架的焊接工艺和工装设计有着重要的 意义。 目 前常见的载货汽车车架为边梁式焊接车架。 时, 汽车车架的焊接工艺还应对焊接头的应力进行合理的控制。在车架
汽车焊接工艺设计方案
汽车焊接工艺设计方案简介汽车生产中,焊接是必不可少的工序之一。
汽车焊接的主要目的是对车身零部件进行连接,形成整车。
汽车焊接工艺设计方案是车身焊接工艺的指导文件,为了达到优化焊接质量和提高焊接效率而制定的方案。
设计步骤第一步焊接材料的选择汽车焊接一般采用电弧焊接、气焊、激光焊等多种焊接方式。
根据车身焊接结构和要求,选择适合的焊接方式,并选择相应的焊接材料和焊接工艺参数。
不同焊接材料的选择直接影响焊接质量。
所选材料必须与基材相容,并能够保证焊后的稳定性和耐腐蚀性。
第二步焊接布局的设计焊接布局的设计主要包括焊接顺序、焊接位置、焊缝类型等方面。
合理的焊接布局能够保证焊接质量,同时也能减少焊接变形和控制焊接成本。
焊接顺序按焊缝优先级排序,从内往外逐步焊接。
焊接位置需要考虑结构特点和焊接方便性。
相同焊缝类型的焊接应尽量按照形状和位置进行编组,提高焊接效率。
第三步焊接设备的选择在汽车焊接工艺设计中,需要根据焊接的结构形式和焊接材料的特性选择适应的焊接设备。
现在汽车生产中多数采用机器人焊接,与传统焊接方式相比,机器人焊接精度更高,焊接效率更高。
另外,选择焊接设备时还需要考虑其机能、可靠性、耐久性和易于维护。
第四步焊接工艺参数的设置焊接工艺参数设置是影响焊接质量的重要因素之一。
焊接工艺参数应根据焊接材料的特性、焊件的几何形状、结构特性、焊接环境等进行合理设置。
通过适当调整电流、电压、延时等焊接参数可以有效地保证焊接质量。
第五步焊接控制焊接过程中,需要根据焊接工艺要求进行焊接控制。
焊接控制主要包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接环境等方面。
焊接时需要进行时时控制,通过实时检测焊接参数,及时调整,可以有效控制焊接成本,提高焊接质量。
结论汽车焊接工艺设计方案是汽车生产过程中的关键一环,直接影响到车体质量和焊接效率。
焊接材料的选择、焊接布局的设计、焊接设备的选择、焊接工艺参数的设置和焊接控制等方面都需要合理考虑,掌握科学、规范的汽车焊接工艺设计方案,方可保证汽车焊接质量和焊接效率的优化。
汽车车架焊接工艺分析及工装设计
汽车车架焊接工艺分析及工装设计汽车车架是汽车的重要组成部分,它不仅承担着支撑汽车车身结构的作用,还承载着汽车的全车重量和引擎的动力输出。
车架的质量和安全性直接影响着汽车的行驶性能和安全性能。
在汽车制造过程中,车架的焊接工艺和工装设计对于车架的质量和成型精度起着至关重要的作用。
本文将对汽车车架焊接工艺进行分析,并就相关工装设计进行探讨。
一、汽车车架焊接工艺分析1.焊接工艺选择汽车车架一般采用焊接工艺来完成组装。
目前主要采用的车架焊接工艺有点焊、气体保护焊、激光焊等。
气体保护焊是目前应用最为广泛的汽车车架焊接工艺之一。
气体保护焊具有焊缝质量好、速度快、污染小等优点,适合于汽车车架的大批量生产。
汽车车架焊接材料一般采用高强度低合金(HSLA)钢或碳素钢。
HSLA 钢具有良好的强度和韧性,能够满足汽车车架在碰撞和扭曲等条件下的要求,因此被广泛应用于汽车车架的焊接制造。
汽车车架焊接过程中,焊接工艺的控制对焊接质量和车架性能起着至关重要的作用。
焊接参数的选择和控制、焊接接头的设计和准备、焊接接头的清洁和保护等都是影响焊接质量的关键因素。
4.焊接质量检测汽车车架焊接后,需要进行焊接质量的检测。
常用的焊接质量检测方法包括X射线检测、超声波检测、磁粉探伤等。
这些方法可以有效地检测焊接缺陷,保证汽车车架的焊接质量。
1.工装设计原则汽车车架焊接工装设计的主要原则是保证焊接质量、提高生产效率、减少工装成本。
在设计汽车车架焊接工装时,需要充分考虑工装的刚性、稳定性、可靠性以及易于操作和维护等因素。
2.工装类型选择汽车车架焊接工装一般包括固定工装和夹具工装。
固定工装主要用于焊接车架的主梁和横梁等部件,夹具工装主要用于焊接车架的连接件和支撑件等部件。
根据车架的结构特点和焊接工艺要求,选择合适的工装类型很重要。
汽车车架焊接工装的结构设计需要考虑工装的刚性和稳定性。
工装的刚性决定了工装的变形和位移,影响了焊接接头的成型精度。
稳定性则直接影响了工装的使用寿命和焊接质量。
汽车车架焊接工艺和工装设计研究
汽车车架焊接工艺和工装设计研究摘要:在车架焊接和工装设计时,应从焊接定位、车辆纵梁定位、横梁定位等方面考虑到车辆的使用和性能需求;从板簧支架的位置等几个角度,对车架工艺进行了分析。
在焊接和工装设计方面,采用合理的工作方式,既能保证车辆的安全性能,又能改善使用者的使用感受。
在工作中,员工要有足够的责任感,并严格遵守施工规程来完成工装的设计。
减少焊接时产生的变形,提高车架的总体性能和基础车架的质量。
关键词:汽车车架;焊接工艺;工装设计车架是车辆各个部件的主要支撑点,其结构形式多样,装配在车架上,形成完整的车身结构。
在静态条件下,车架要承受车辆的重量、货物的重量,以及车辆在行驶时所承受的各种动载。
车架的焊接质量与使用寿命直接影响到车辆的承载能力和使用寿命。
因此,对车架的焊接技术及工装的设计进行深入的研究具有十分重要的现实意义。
目前常用的货车车架是采用侧梁焊接框架。
以国内轻型货车为例,采用7个横梁和2个纵梁进行焊接,形成一个封闭结构。
由于车架上有上百个焊接接头,这些焊条的数量极大地影响着车架的焊接技术和工装的设计。
各焊接点在某种程度上决定了框架的整体刚性和强度,同时也会影响到其它装配到框架上的零件的装配精度。
为了改善车架的焊接质量,对车架的焊接工艺进行分析和研究是非常有意义的。
1汽车车架焊接工艺车架的焊接工艺和工装设计是影响车体稳定性和可靠性的关键因素。
对汽车焊接过程进行分析,以提高汽车的使用寿命。
焊接技术和工装设计是我国汽车工业发展的重要环节,必须在不断地进行创新,以便为我国的工业生产做出自己的贡献。
车架是车辆装配时的承载力部件,它是车辆在静止状态下的承载力。
汽车在行驶时,车架承受着更大的动力负荷。
因此,改进汽车的焊接技术和工装设计,可以有效地提高汽车的运输效率。
1.1汽车车架焊接前期分析车架是车辆最重要的承载构件,承载着车辆的绝大部分重量,其作用与人类的骨骼相似,如果没有一个完整的骨架体系;无法进行正常的锻炼和生活。
车辆焊接计划方案
车辆焊接方案方案1. 引言车辆焊接是制造车辆过程中的关键步骤之一。
通过焊接,可以将车辆的组件和结构部件牢固地连接在一起,以确保车辆的结构强度和稳定性。
本文档旨在介绍车辆焊接方案方案,包括焊接方法、设备要求、操作流程和质量控制措施等内容。
2. 焊接方法车辆焊接采用常见的电弧焊接方法,包括手工电弧焊和自动化焊接。
手工电弧焊常用于小型焊接任务,而自动化焊接适用于大型车辆的批量生产。
2.1 手工电弧焊手工电弧焊是一种常规的焊接方法,适用于小规模车辆的焊接作业。
在手工电弧焊过程中,焊工要使用电弧焊接机,选用适当的焊条,并根据焊接要求进行焊接操作。
手工电弧焊具有灵巧性和适应性强的优点,但工作效率相对较低。
2.2 自动化焊接自动化焊接通过机器人或自动焊接机实现焊接作业,适用于大规模车辆的生产。
自动化焊接能提高焊接效率,减少人为因素对焊接质量的影响。
常用的自动化焊接方法包括MIG/MAG焊接和激光焊接等。
3. 设备要求为确保车辆焊接质量,需要配备适当的设备。
以下是车辆焊接所需的主要设备:•电弧焊接机:用于手工电弧焊接,应具备稳定的电弧特性以及适当的电流和电压调节范围。
•压力焊机:用于焊接车辆结构部件,应具备足够的压力和焊接头可调节的部件。
•防护设备:包括焊接工作服、手套、面罩等,以确保焊接操作人员的平安。
4. 操作流程车辆焊接的操作流程应符合以下步骤:1.准备工作:包括选取焊接方法、准备焊接材料、清洁工作场所等。
2.设备调试:对焊接设备进行检查和调试,确保其正常工作状态。
3.焊接准备:标记焊接位置,清理焊接外表,安装焊接夹具等。
4.焊接操作:根据焊接要求进行焊接操作,并确保焊接质量和焊接速度的平衡。
5.焊接完成:对焊接部件进行检查,确保其质量符合要求。
6.清理工作:清理焊接工作台和焊接设备,保持工作环境整洁。
5. 质量控制措施为保证焊接质量,应采取以下质量控制措施:•材料检查:对焊接材料进行检查,确保其质量符合要求。
车架的焊接工艺与技术要点
车架的焊接工艺与技术要点车架是汽车的重要组成部分,它的焊接工艺与技术对于整个车身的牢固性和稳定性有着至关重要的影响。
正确的焊接工艺与技术能够提高车架的强度、耐久度和安全性,使汽车在运行过程中更加稳定可靠。
本文将介绍车架焊接的工艺要点以及使用的技术。
1. 车架焊接工艺要点(1)选择合适的焊接方法:车架焊接主要采用气体保护焊、电弧焊和激光焊等方法。
在选择焊接方法时需考虑车架的材料和形状,并根据实际情况选择最合适的焊接方法。
(2)合理的焊接顺序:在车架焊接过程中,要合理安排焊接顺序,先焊接刚性部位,再焊接强度要求较低的部位,最后焊接易变形的部位。
这样可以最大程度地减少因焊接引起的形变问题。
(3)控制焊接参数:焊接参数包括焊接电流、电压、速度和温度等。
在焊接过程中,应根据焊接材料和厚度,精确控制焊接参数,确保焊缝的质量和强度。
(4)保证焊缝的质量:焊接过程中,应采用适当的焊接材料和填充物,确保焊缝的质量达到标准要求。
焊接接头应具备足够的强度和密封性,以保证车身在行驶中的稳定性和安全性。
2. 常用的焊接技术(1)气体保护焊:气体保护焊是一种常用的焊接技术,它通过在焊接区域注入保护气体,防止焊接过程中的氧化和污染。
常见的气体保护焊有氩弧焊和氩气保护焊。
这种焊接技术适用于焊接不锈钢、铝合金和钛合金等材料,具有焊缝质量好、成型美观等优点。
(2)电弧焊:电弧焊是一种常见的焊接技术,它利用电弧的高温作用将焊条与焊件熔化,并形成焊缝。
电弧焊分为手工电弧焊、气体保护电弧焊和直流电弧焊等多种形式。
这种焊接技术适用于焊接普通碳钢和合金钢等材料,具有成本低、适用范围广等优势。
(3)激光焊:激光焊是一种高能量密度的焊接技术,它利用激光束的热效应将焊接材料熔化并连接在一起。
激光焊具有速度快、热影响区小等优点,适用于焊接薄板、复杂形状和高强度材料,如汽车车架等。
3. 车架焊接的技术要求和挑战(1)焊接质量要求高:车架是汽车的重要结构部件,对焊接质量的要求较高。
汽车车架焊接工艺分析及工装设计
5防止焊接变形 的方法 焊接过程 中 , 容 易产生 大量 的热 , 这些 热容易 产生焊 接变彤 , 另外 , 在 每一 步操作
而时代轻 卡作 为其主导产 品 , 自 然 有特殊和 生产效 率高 , 抗锈 、 抗氢 和抗 裂纹能力强 , 焊 过程中 , 每个部件相互交错也 是导致变形 的 值得学习 的地方 。 主要分析 的是它 的结构特 后 不清渣 , 变形小 , 易操作 , 适 于全位 置焊 , 重要原 因 。分析 了上 面产生 变形 的量大原 点 。其 中七根横 梁和两根槽 型纵梁 , 是 由它 因此焊接 方法 采用半 自动二 氧化碳气 体保 因 , 可以采取 以下措施防止变形 : 5 . 1 采用快速推拉夹具的方法 们焊接而成 的该车架的闭合式架构。 为增加 护焊 , 其 焊接工 艺参数 如下所 示 : 车架 焊接 车架 的强 度 , 纵梁 内部焊 接加 强纵梁 , 车架 T艺参 数 : 焊机 型号 N B C 一 3 5 0 ; 焊 丝 直径 : 总长 约 6 5 0 0 毫米 , 外宽 7 6 0 毫米 , 车架上平 1 . 0 a r m ; 焊 丝牌 号 : H 0 8 M n 2 S 1 A ; 焊接 电流 : 面 的平 面度要求不得大 于 2 毫米 , 左右纵梁 对角线 长度最大偏差不 超过 3 毫米 , 板簧支 架对 角线最大偏差不超过 2 毫米 。车架上 的 发 动机支 架 、 驾驶 室支 架 、 板簧 支架 等焊接 在相 应的位置 。焊接接 头共有几百处 , 接头 采用快速推拉夹具将车架前 、 后段槽钢 靠近和脱离定位。 5 - 2采用丝杠紧 固车架大梁 1 7 0 - 2 1 0 A ; 电弧电压 : 2 2 — 2 6 V ; 气 体流量 : 1 0 — 1 3 U m i n ; 焊接速度 : 5 0 c m / m i n 。 车辆大 梁在胎 具 内的定 位不 仅仅是 要 3 . 2装焊T 艺流程 用定位块定位 , 还需要 由丝杠制作 的夹具将 根据车架焊接组成 的结构特点 , 在 充分 型钢压住 , 使得它靠近定位块 的一侧 。 考虑预防焊接变形 的基 础上 , 将焊接过程分 5 . 3反变形 解为先将零部件装焊成 组合件 , 最后 由若 干 反变 形的方 法之一 是采用 5 毫米 的_ 【
汽车车架焊接工艺分析及工装设计
汽车车架焊接工艺分析及工装设计作者:李源峰席祝来源:《市场周刊·市场版》2017年第13期摘要:随着人们生活水平的提升,汽车保有量与日俱增,做好汽车安全性能的提升无论对于汽车质量的提高,还是对于百姓的优化服务,都具有重要作用。
而其中尤其需要注意的便是汽车车架的焊接,对其工艺进行分析,并做好工装设计则能够有效提升汽车车架焊接效果,促进汽车质量良性发展。
基于此,本文就汽车车架焊接工艺及工装设计进行分析,以供参考。
关键词:汽车车架;焊接工艺;工装设计一、汽车车架焊接工艺性分析随着工业和科学技术的发展,焊接技术也在不断的进步,焊接已从单一的加工工艺发展为综合性的先进工艺技术。
焊接技术在汽车工业的应用是极为重要的。
汽车制造包括铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、塑料加工、涂漆等工艺流程。
工厂通常以汽车生产制造为主线,把各工艺系统完整的连接起来。
在整个工艺流程中,焊接工艺对汽车的结构稳定、车架耐用发挥着重要的至关重要的作用。
在焊接工艺中,由于一般的车架结构材料由低合金钢组成,厚度也适中,现在的焊接技术能够较好满足汽车焊接工艺的需求,焊接后不会产生气孔和裂纹等不良效果。
实现其焊接质量的稳定耐用。
车架是整车的支撑载体,是整个车的框架。
车架的焊缝关系着汽车在驾驶过程中的承载力,而车架采用的低合金钢刚性大,耐高温、低温、腐蚀能力强,因此,在焊接过程中会造成焊后接头的收缩力较大等情况,因此必须选用合理的焊接方法及工艺参数。
如果工艺不当,也存在着焊接热影响区脆化、产生焊接裂纹等不良情况反应。
汽车的车架是由几百条焊缝做成的整体,焊缝数量多、焊缝长度短而且分布集中。
极容易造成在焊接过程中加热不均匀导致的接头发热从而影响着接头的承载力。
因此,在实际焊接中,要将短焊缝的起弧、收弧和衔接环节处理好,尽量避免补焊由于整个车架总成是由几百条焊缝交织在一起的组合体,并且焊缝短而集中,焊接加热不均匀且重复加热,接头容易产生热组织而降低接头的承载能力,必须处理好短焊缝的起弧、收弧和衔接的环节处理,尽量避免补焊,减少重复加热,保证接头强度。
汽车车架焊接工艺分析及工装设计
- 49 -工 业 技 术焊接工艺分析及工装设计是影响汽车车架整体构造的关键因素,从某种程度上分析其影响汽车车架整体的安稳性,因此在汽车车架焊接工艺及工装设计进程中,要求技术人员严格依照相关规程操作,进而将焊接变形等不良情况的发生率降至最低水平,全面提升汽车整体制造与加工效果。
鉴于此,该文笔者结合长期的实践历程,对相关工艺技术要点及设计方法做出探究。
1 汽车车架结构特征车架是承受载荷的基础构件,也是影响汽车使用年限的关键因素之一。
北汽福田作为国内轻型载货汽车行业的一个主要制造企业。
笔者以时代轻卡为实例去阐述车架的结构特征。
从宏观上分析,该车架有2根槽形纵梁与7根横梁焊接形成的封闭式构架。
为了增强车架强度,应在纵梁中焊接加强纵梁,车架总长度大概是6 500 mm,外宽是760 mm,规定车架上平面的平面度≥2 mm,左右两侧纵梁对角线长度偏差最大值≤3 mm,板簧支架对角线偏差最大值≤2 mm。
车架上部的发动机支架、板簧支架等均应被焊接在相应部位。
焊接接头达到了几百处,接头位置焊缝众多,焊缝焊接质量是影响车架强度与刚度、外观要求与装配精度的主要因素,正因如此,一定要科学规划合理的焊接工艺,进而确保车架加工的整体质量。
2 汽车车架焊接工艺分析2.1 汽车车架焊接前期车架是承担汽车重力的重要构件,与企业运行的安稳性密切相关性。
边梁式焊接是当前汽车车架焊接工艺中经常使用的一种焊接形式,采用7根横梁与2根槽型纵梁,其能把汽车车架焊接成为封闭式架构,增强车架的强度。
汽车车架焊接工艺实施过程中需使用到多种材料,焊接接头繁多,可达到数百处,如果一个焊接接头有质量问题,则很可能会影响汽车车架整体的焊接质量,因此一定要严格依照相关规范进行车架焊接工艺操作,从根本上保证车架焊接工艺各流程的质量安全。
2.2 汽车车架焊接工艺2.2.1 合理选择车架结构材料通常情况下,汽车车架焊接工艺大体上是应用16Mn 低汽车车架焊接工艺分析及工装设计李帅勇(江铃汽车股份有限公司,江西 南昌 330001)摘 要:为全面保证汽车制造与加工效果,加强汽车车架焊接工艺要点分析及工装设计措施研究具有很大现实意义。
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焊接工装夹具在汽车制造业的发展
摘要
东莞市三威柔性自动化装备有限公司专注于工装夹具、焊接工装、柔性组合工装、专用工装夹具、自动专机、智能焊接工装工艺装备及提高生产效率解决方案的研发和运营。
装配夹具和焊接夹具在汽车车身装配和焊接生产线与生产制造优质的汽车设备息息相关,焊装夹具是焊接工艺的重要组成部分,装配和焊接夹具除了是完成这个过程中零部件装配的途径和定位,同时在生产线上也作为一个测试和校准程序,完成检测焊接配件和焊接质量的任务。
因此焊装夹具的设计和制造,直接影响焊接过程中汽车的生产能力和产品质量。
汽车焊装夹具是保证其制造质量,缩短制造周期的重要手段。
因此,正确理解焊装夹具的设计要点,改善和提高焊装夹具的设计手段和设计水平,并提高夹具的调整和验证水平等三方面都是必不可少的,也是汽车制造公司在竞争中得以生存需解决的问题。
汽车的风格不同,焊接夹具的形状,因而有着很大的不同,但在设计、制造和调整都是一样的可以借鉴的。
一.焊接工装夹具
焊接工装夹具就是将焊件准确定位和可靠加紧,便于焊件进行装配和焊接、保证焊件结构精度方面要求的工艺装备。
在现代焊件生产中积极推广和使用与产品结构相适应的工装夹具,对提高产品质量,减轻工人的劳动强度,加速焊接生产实现机械化、自动化进程等方面起着非常重要的作用。
在焊接生产过程中,焊接所需的工时较少,而约占加工工时的2/3以上的时间是用于备料、装配及其他辅助的工作,极大地影响着焊接的生产速度。
为此,必须大力推广使用机械化和自动化程度较高的装配焊接工艺装备。
焊接工装夹具的主要作用有以下几方面:
(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。
(2)有效地防止和减轻了焊件变形。
(3)是工件处于最佳的施焊部位,焊缝的成形性良好,工艺缺陷明显降低,焊接速度得以提高。
(4)以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重的工作,改善了工人的劳动条件。
(5)可以扩大先进的工艺方法的适用范围,促进焊接结构的生产机械化和自动化的综合发展。
二.汽车焊接工装夹具
中国汽车工业经历了从无到有、从小到大,从货车时代到轿车时代,从“公车”到“私车”的发展过程,其创建、成长的每一步都成为中国制造业发展与开拓的见证。
而作为汽车生产四大工艺之一的车身焊装生产线,也经历了一个从低端到高端,从手动到自动的发展过程。
为了赶上国际水平,在提高产量的同时,要求努力提高汽车制造质量,因此对焊装夹具也提出了新的要求,以满足更快的新品开发速度。
在研发新车型的过程中,需要一种柔性化、模块化的三维组合工装替代传统的专用工装,可以大量缩短设计、制造时间,并可以反复使用,节约研制成本。
同时,在专用车辆,工程车辆和大客车的生产中,由于批量小、客户要求不同,使用柔性化工装制造也是非常实用和经济的方法。
1.焊装工装夹具的发展
焊装夹具也称焊接工装夹具,它与焊接变位机械装备在焊接结构生产中总称为工艺装备。
其中,工装夹具包括夹紧器、定位器、推拉装置等。
夹紧器是焊装夹具中最基本、应用量最多的设备,通过夹紧器对焊接工件的夹紧,可有效保证焊接工件的焊接精度和焊接质量。
从50年代开始发展的中国汽车制造业,以手工焊和电阻点焊作为主要加工手段,跨出了汽车制造的第一步,其焊装夹具也主要是以手工操作为主。
夹紧器的应用经历了以手动夹紧器为主,到以拉杆式气缸驱动夹紧机构为主,再到现今的以气动一体式夹紧器为主的一个发展过程。
2.焊装夹具对夹紧器/机构的基本要求
1)、夹紧作用准确,处于夹紧状态时应能保持自锁,保证夹紧定位的安全可靠;
2)、夹紧动作迅速,操作方便省力,夹紧时不应损坏零件表面质量;
3)、夹紧件应具备一定的刚性和强度,夹紧作用力应是可调的;
4)、结构力求简单,便于制造和维修。
3.柔性组合焊接工装的应用
焊接工装夹具过去一直没有受到机械焊接与切削行业的重视。
各厂家都实行自己开发设计制造,专用性强,费时费工,工装成本非常高。
柔性组合焊接工装基本上是一个空白。
东莞三威公司在自身承接客户变化多样的结构件的生产过程中,应用组合夹具的设计思想,以其创意和创新的巧妙构思、灵活多样的结构组合,独创了组合式三维焊接工作台,并逐渐从满足自我的使用到供应给各行各业的用户。
柔性化的焊接工装免除了设计人员重复设计和制作工装的投入,在短短10年左右的时间内,就已经在几千家欧美著名的机械焊接与切削行业成功应用。
3.1柔性组合焊接工装概述
东莞三威公司三维组合焊接工作台有D28和D16两个系列。
在高精度的台面上,每隔100mm均布D28的圆孔或每隔50mm均布D16的圆孔,这些孔可用于拼接各种功能的定位模块和夹具。
各种功能模块除台面外,还有定位块,直角块,立柱,任意角度调整,V形块,销栓,各类快速夹具,间隙调整片及各种辅助模块。
模块的设计构思巧妙,可以进行各种组合和反复应用。
用于模块之间互相紧固连接的销栓,内部采用五个同心钢珠。
销栓松开时,钢珠退入销栓内,此时销栓可方便地插入模块的孔内。
当用手逐渐拧紧时,五个钢珠逐渐弹出,自动对中并夹紧模块。
用扳手扳紧后,其对模块的夹紧力可达5吨,剪切力可达25吨。
3.2柔性组合焊接工装特点
东莞三威三维柔性组合焊接夹具系统广泛应用于各类钢结构、工程机械制造、压力容器、建筑框架、汽车工业、自行车(摩托车)制造、钣金加工、金属家具、工业管道(法兰)、机器人技术以及设备装配和检测设备等。
这种组合夹具的突出优点是:1)模块化:所有组件分门别类,进行了标准化和系列化,互相匹配。
选用最少的模块,就可以实现各种快速定位和夹紧的功能。
2)柔性化:拼装方式多样,用户只要充分发挥想象力,几乎可达到任何专用夹具同样的定位和夹紧功能。
拼装快速,装拆方便;工作台面可以根据工件形状、大小进行拼装组合。
台面上的刻度和模块尺寸的设计,使操作工人不用量具就可以根据工件尺寸迅速搭出所需要的工装。
3)高精度:工作台面和各种功能模块上每隔50或100mm 配套的D16或
D28的圆孔,任意孔的孔间距尺寸公差小于0.02mm,这种精度将会反映在用户所加工的产品中。
所以,也有用户将此工作台用作检具的基准平台。
4)专利设计:各功能模块中有不少是专利产品,如模块间连接采用的销栓,为防止工件在夹紧过程中移位而特殊设计的带补偿的弹性夹具等。
5)三维立体设计:模块中的立柱,直角块可用于向三维空间拼接,便于生产各类立体构件。
3.3柔性组合焊接工装应用
有了这种组合焊接工作台,对于不断重复设计工装的用户来说,就可大大节约重复投资耗费在工装上的设计制作时间和资金。
用户可根据需要快速拼接出不同要求的工装,就像儿童玩拼装式玩具一样。
这种三维柔性工装可用于汽车制造行业,工程机械行业,钢结构生产行业,扳金加工行业,自行车(摩托车)制造行业,与焊接机器人或专用焊机配套等等。
如:德国Benz公司(斯图加特工厂)在汽车模具和检具上的应用;Liebherr和MAN公司在生产工程车辆和机械中应用siegmund工装, 焊接拼装底盘和车架;Schwing Stetter公司应用siegmund工装生产搅拌车和建筑机械;用siegmund工作台作为Trumpf 公司的激光焊接和切割设备的工作平台。
当然,作为日常工作必不可少的辅助工具,siegmund产品更广泛地应用在各种焊接场合中。
相信在我国焊接工艺不断发展中,siegmund产品一定能得到越来越多的中国用户欢迎。
(1)应用实例一下图所示为某厂生产装载机的承重臂。
由于这一承重臂规格多,批量不大,以前在焊接前必须制作专用焊接工装,以保证左右臂的平行度及弯角的角度。
这样仅从设计到制作完成工装,就至少需要4周的时间,而且要投入大量资金;用完以后,工装还需要一定的空间存放,以备下次使用。
有了西格芒柔性组合工装后,从考虑构思工装到拼装完成,最多一天时间(随着对西格芒柔性工装熟悉程度的提高还可大大缩短)。
用完后这套工装可立即拆除,再搭建其他工装,不占用空间。
即使过若干年后,用户再来订做更换备件,也不用担心工装的问题。
这一实例中比较重要的定位尺寸为左右臂两端部及转角部位轴孔的同心度。
建议焊接前使用辅助的芯棒对穿两孔,然后将芯棒夹持于工作台面上。
完成焊接后松开并抽出芯棒。
(2)应用实例二下图为某著名汽车厂在开发新车中使用的西格芒柔性工装。
整个汽车的框架都用西格芒工装定位和夹紧。
这样做的目的,一是这种车型本身的批量不大,不适用专用流水线焊装;另一种是为大批量生产的焊装生产寻找最佳的夹紧工艺。
(3)应用实例三下图所示为某管道中一节弯管(法兰)的焊接实例,由于使用了西格芒柔性工装,保证了法兰定位的精确,避免了管道最后安装时的错位。
由于西格芒三维组合工装的灵活性,它的应用实例是大量的。
对于较简单的平面构件、立体框架、箱体等焊接时的定位,它可以非常方便地实现。
即使是较复杂的构件,实际上也可以通过分步焊接来实现。
这样既实现了操作的方便性,又大大提高了工作台的利用率。
实践证明,该三维组合焊接夹紧系统可以按照用户的充分想象,在绝大部分的焊接过程中获得应用。
关键词:工装夹具、焊接工装夹具、焊接平台、柔性组合焊接工装夹具、汽车焊接工装夹具。