汽车车身装焊工艺

d）休止时间——由电极开始提起到电极再次开始下降，准 备在下一个待焊点压紧工件的时间。
点焊工艺参数参考表
板厚（mm 电极直径（mm ） ） 焊接压力（N） 通电时间（s） 焊接电流（A ）
1.0 1.2 1.3 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
5 5 6 8 10 11 13 15
1000--2000 1000--2500 1500--3500 2500--5000 5000--8000 6000--9000 8000--10000 1000--14000
(6)电极压力的影响 电极压力对两电极间总电阻 R 有显著的影响，随着电极压 力的增大， R 显著减小，此时焊接电流虽略有增加，但不 能影响因 R减小而引起的产热的减小，因此，焊接强度总 是随着电极压力的增大而降低。 解决办法： 是在增大电极压力的同时，适当地增大焊接电流或延长焊 接时间，以弥补电阻减小的影响，可以保持焊接强度不变。 电极压力过小将引起飞溅，也会使焊点的强度降低。
T2
T3
点焊焊接循环过程 a) 预压时间——由电极开始下降到焊接电流开始接通的时间。 这一时间是为了确保在通电之前的电极压紧工件，使工件之 间有适当的压力。 b) 焊接时间——焊接电流通过工件并产生熔核的时间。
c) 维持时间——焊接电流切断以后，电极压力继续保持的时 间。
点焊和凸焊一样，其焊接循环有四个基本阶段组成。
2.缝焊


焊件装配成搭接或对接接头并置于两滚轮电极之间， 滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连 续焊缝的电阻焊方法。 缝焊可分为：1.连续缝焊 2.断续缝焊 3.步进缝焊。
1.连续缝焊时，滚盘连续转动，电流不断通过工件。这种方法易 使工件表面过热，电极磨损严重，因而很少使用。但在高速缝 焊时（ 4-15m/min ） 50Hz 交流电的每半周将形成一个焊点，交 流电过零时相当于休止时间，这又近似于下述的断续缝焊，因 而在制缸、制桶工业中获得应用。 2.断续缝焊时，滚盘连续转动，电流断续通过工件，形成的焊缝 由彼此搭迭的熔核组成。由于电流断续通过，在休止时间内， 滚盘和工件得以冷却，因而可以提高滚盘寿命、减小热影响区 宽度和工件变形，获得较优的焊接质量。这种方法已被广泛应 用于1.5mm以下的各种钢、高温合金和钛合金的缝焊。 3.步进缝焊时，滚盘断续转动，电流在工件不动时通过工件，由 于金属的熔化和结晶均在滚盘不动时进行，改善了散热和压固 条件，因而可以更有效地提高焊接质量，延长滚盘寿命。这种 方法多于铝、镁合金的缝焊。
引弧性能好 能量集中，引弧容易，连 续送丝电弧不中断。
溶深大 熔深是手弧焊的三 倍，坡口加工小。
焊接效果
焊接质量好 对铁锈不敏感，焊缝含氢量低 ，抗裂性能好，受热变形小。
熔敷效率高 手弧焊焊条熔敷效率是60% CO2焊焊丝熔敷效率是90%
与手工焊比：抗风能力差，设备较复杂。
3.CO2焊主要规范参数
6 3×(50) 2 (212)
点焊
3×20
2 (135)
CO2气体保护焊
3.焊接方法的分类
焊接的方法很多，按焊接过程的特点不同可分为：熔焊、 压焊和钎焊三大类。
(二)、焊接结构工艺性
焊接性能： 物理焊接性能：金属或合金能与同种或异种金属相互结合 形成良好接头的能力。 工艺焊接性：实际焊接结构生产中，采用不同的结构形式 和焊接方法，选取不同的工艺参数和工艺措施而获得良好接 头的能力。 1.结构材料的选择： 车身大都采用可焊性较好的低碳钢冷轧板材。 2.焊接接头的形式 对接接头、角接接头、T形接头和搭接接头，其次还有弯 边接头、锁底接头、套管接头及斜T形接头，红色接头。
配电箱
A V
集中供 气接入 点 流量计
A
KRⅡ200
_ +
焊接电源
气管
来自百度文库
六芯电缆
负 极 电 缆
正 极 电 缆
送丝 电机
遥控盒
焊枪
工 件
电磁气 阀
垂直侧
水平侧 10~ 20 0
焊接方向
90 0
焊接方向
侧视图
正视图
2. C02气保焊的特点
焊接速度快 单位时间内熔化焊丝比手 工电弧焊快一倍。
焊接范围广 可适用低碳钢高强度 钢普通铸钢全方位焊
压力时间段与电流时间段关系
压力
电流 T1 T3
通电开始时间滞后于加压时间！ 目的：保证加压稳定时 ( 接触电 阻稳定时) 放电。
T2
加压结束时间滞后于通电结束时间！ 目的：保证在压力作用下结晶。
放电时间过早
预压未稳定时就已先放电，由于放电时接 触不稳，会将焊件烧穿。
T1
T2
加压结束过早
1.放电后，锻压时间过早结 束，结晶不好而强度低甚 至虚焊。 2. 还在放电时就已减小加压 不但会发生上述不良，还会 造成焊件烧穿。
干伸 长度热量 电弧热量

分类
①点焊
②凸焊
③缝焊
④对焊
3.点焊 点焊：两焊件被压紧于两柱形电极之间并通以 强大的电流，利用电阻热将工件焊接区加热到 形成应有尺寸的熔化核心为止，然后切断电源， 熔核在压力作用下冷却结晶形成焊点。

双面单点焊
大直径，大接触面 不形成焊点
单面单点焊
铜垫
单面双点焊
+
—
—
双面双点焊
+
点焊接热的产生及影响产热的因素
1)产热公式
W i (t )R(t )dt
2 0
t
式中 W——产生的热量（j） i——焊接电流（A） R——电极间电阻（ ） t——焊接时间（s）
2)影响产热的因素
焊接电流 电阻
焊接时间
影响产热的因素
电极压力
电极形状及 材料性能
工件表面状况
(1)电阻的影响 式（ 1 ）中的电极之间的电阻 R 包括工件本身的电阻 Rb、 电极与工件之间的电阻Rjb、两工件之间的电阻Rc。
提纯：静置30分钟后倒置放水，正置放杂气，重复两次。
气瓶 气瓶
气态
放杂气
CO2 液态CO2
液态
气态
CO2 水
CO2
放水
水
焊 丝
因CO2 是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳和氧
气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，所以CO2焊时为了
防止气孔，减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能，必须采用含有 S i、M n等脱氧元素的焊丝。
焊接机器人
2 装焊基础
(一)、焊接基础
1.含义：焊接是利用加热或加压或两者并用的方法，使焊 件达到原子结合的一种加工方法。其实质是使两个分 离金属通过原子或分子间的相互扩散与结合而形成一 个不可拆卸的整体的过程，并且连接后不能再拆卸。
焊缝
熔合区
热影响区
主焊线点定自动焊钳
2.过程特点：钢材材料的熔化焊一般经历几个过程： 加热—熔化—冶金反应—结晶—固态相变—形成接头。 经历焊接热过程、化学冶金过程、金属结晶过程和相变 过程。 焊接符号的表示方式
2.焊装车间工艺流程
左右后侧面 车门总成 左右前侧面 车门总成
侧围总成
地板总成
车身总拼
发动机 舱总成
车身调整
后挡板门总成
品质检验 涂装车间
顶盖
前围上部总成
发动机罩总成 及翼子板
固定式点（凸）焊机
分体式悬挂点焊机 一体式悬挂点焊机
晶闸管控制二氧 化碳弧焊机 CO2气体保护半自 动弧焊机 螺柱焊机
焊装线
焊接电流 焊接电压
焊接速度
干伸长度
焊丝
气体
极性
CO2 气体
作用：隔离空气并作为电弧的介质。
纯度：纯度要求大于 99.5%，含水量小于0.05%。
性质：无色，无味，无毒，是空气密度的1.5倍，比水轻。 存储：瓶装液态，每瓶内可装入(25 - 30)Kg液态CO2。 加热：气化过程中大量吸收热量，因此流量计必须加热。 容量：每公斤液态CO2可释放509升气体，一瓶液态二氧化 碳可释放15000升左右气体，约可使用10--16小时。 流量：小于350A焊机：气体流量为15--20升/分 大于350A焊机：气体流量为20--25升/分
干伸长度为什麽要求严格
焊接过程中，保持焊丝干伸长度不变是保 证焊接过程稳定性的重要因素之一。 过长时：气体保护效果不好，易产生气孔 ，引弧性能差，电弧不稳，飞溅加大，熔深 变浅，成形变坏。 过短时：看不清电弧，喷嘴易被飞溅物堵 塞，飞溅大，熔深变深，焊丝易与导电咀粘 连。 焊接电流一定时，干伸长度的增加，会使 焊丝熔化速度增加，但电弧电压下降，电 流降低，电弧热量减少。 热量=干伸长度热量+电弧热量
KIRCHOFF奇昊汽车系统
汽车车身装焊工艺
1 汽车车身装焊工艺
2 装焊基础 3 车身装焊方法
1 汽车车身装焊工艺
冲压好的车身板件局部加热或同时加热、加压而接合 在一起形成车身总成。在汽车车身制造中应用最广的 是点焊，焊接的好坏直接影响了车身的强度。
1.汽车车身焊装的结构特点
（1）低碳钢薄板冲压件，尺寸大、刚度小的特点。 （2）必须使用高精度的焊装夹具，先进的焊装方法和焊 接设备。 （3）尽量避免焊缝交汇在一点或密集布置。
2 车身装焊方法
一、电阻焊
电阻焊利用电流流经工件接触面及领近区域产生的电阻 热将其加热到熔化获塑性状态，同时对焊接处加压完成 焊接的一种方法。



电阻焊的优缺点：
优点：(1)焊接质量好；(2)生产率高；(3)省材料，成本 低；(4)劳动条件好；(5)操作简单，容易实现机械化和 自动化。 缺点：(1)焊接设备费用较高，投资较大；(2)焊接电力 网供电功率大； (3) 焊件的尺寸、形状和厚度受到设备 的限制。
3.对焊

对焊是将两工件端面始终压紧，利用电阻热加热至塑 性状态，然后迅速施加顶锻压力（或不加顶锻压力只 保持焊接时压力）完成焊接的方法。
④对焊
二、CO2气体保护焊
1.气体保护焊的工作原理


气体保护焊的定义：用外加气体作为电弧介质，并保护 电弧和焊接区的电弧焊。 如：二氧化碳气（ CO2）、氩气（ A r ） 、氦气（He）。 C02气体保护电弧焊：使用焊丝来代替焊条，经送丝轮通 过送丝软管送到焊枪，经导电咀导电，在CO2气氛中，与 母材之间产生电弧，靠电弧热量进行焊接。 CO2 气体在工作时通过焊枪喷嘴，沿焊丝周围喷射出来， 在电弧周围造成局部的气体保护层使溶滴和溶池与空气 机械地隔离开来，从而保护焊接过程稳定持续地进行， 并获得优质的焊缝。
嘭！嘭！嘭！
母材
干伸长度
定义：焊丝从导电咀到工件的距离. 小于300A时: L= (10--15)倍焊丝直径. 大于300A时: L= (10--15)倍焊丝直径 + 5mm 举例： 直径1.2mm焊丝可用电流120350A 。 电流小时乘10倍的焊丝直径， 电流大时乘15倍的焊丝直径 。
导电咀
L 工件
焊接接头形式
对接接头
T型接头
角接接头
搭接接头
套管接头
端接接头
斜对接接头
卷边接头
锁底对接接头
十字接头
图 车身零件常用的装焊形式
3.焊接接头厚度 设计焊接结构时，尽量使用统一的几种厚度的板料和管 料，在统一结构上尽量使用同一厚度的材料，两个相连 接的零件厚度差别不能太大，一般在较厚零件和薄壁零 件焊接时采用过渡接头连接。 4.焊缝的布置 焊缝一般遵循的原则： 尽量减少焊缝的数量和长度 尽量使焊缝对称布置 尽量减少交叉布置 尽量避免将焊缝布置在结构应力集中处
0.2—0.4 0.25—0.5 0.25-0.5 0.35—0.6 0.6—1.00 0.8—1.2 0.9—1.5 1.2—2.00
6000--8000 7000--10000 8000--12000 9000--14000 14000--18000 15000--20000 17000--24000 20000--26000
Rc
Rjb R=2Rb+2Rjb+Rc Rb
(2)焊接电流的影响 焊接电流的影响比电阻和时间两者都大。在点焊过程中 必须严格控制。 (3)焊接时间的影响 焊接电流和焊接时间在一定范围内可以互相补充。 两种可供选择的焊接规范： 硬规范 大电流和短时间 软规范 小电流和长时间
(4)电极形状及材料性能的影响 随着电极端头的变形和磨损，接触面积增大，焊点强度 降低。 (5)工件表面状况的影响 工件表面的氧化物、污垢、油和其他杂质增大了接触电 阻，从而影响焊接强度。
CO2 焊使用的焊丝既是填充金属又是电极，所以焊丝既要保证
一定的化学性能和机械性能，又要保证具有良好的导电性能和工 艺性能。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种.
焊接电压对焊接效果的影响
电压偏高时： 弧长变长，飞溅颗粒变大， 易产生气孔。焊道变宽，熔 深和余高变小。
啪嗒！啪嗒！
母材
电压偏低时： 焊丝插向母材，飞溅增加， 焊道变窄，熔深和余高大。