焊装SE分析与同步工程

则
考虑前后工序；
考虑操作性（机器人或人工）； 自动化程度（自动或手动）和节拍； 考虑人员重复操作防错标记； 安装件的安装精度和安装方式； 考虑车身各部位的功能； 考虑整车的密封性和轻量化。
四、SE分析原
2、主要内容：
★
则
分析结构条件 (Structure requirement check)
一、概述
一）目前国内自主品牌设计模式：逆向为主 二）设计及生产存在问题：
◆ ◆
性能与工艺的验证不充分将导致后期制造的成本增加与时间周期的延长；
不做前期制造工艺同步开发（按以往车型算）；产品设变一般在500~800之间， 甚至更多；而在策划良好的制造工艺同步开发后，产品设变将控制在100以内；
一处设变的成本以平均5万算，制造工艺的同步开发的成本将在2000万至3500万 之间；而频繁的设变使产品投产滞后，整合产品设变及调整设备将用3~6月，按 每天十万的延滞费，其间接成本将在900万至1800万之间；
发和生产实际脱节来缩短车型的研发周期、降低研发的成本投入同时整
合并提高整车的车身质量。
三、SE基本知识
1、定位孔
1. 孔的凸起有利于加大硬度、强度增加
2. 凸起有利于防止漏水
凸起
a L
1. 孔的位置一般垂直于面。垂直线在一个面上 2. 孔的直径最好的范围 ( 最小 : Ø8,Ø10, 中等 : Ø10,Ø15, 最大 : Ø20,Ø25, 特殊 : Ø6 ) 3. 两孔之间的距离[a] / 件的长度[L]≥ 0.6 4. 测量孔时，孔的位置必须垂直一个面 5. 一般在件上有2个定位孔(特殊情况:为 1个)
位置
三、SE基本知识
4、焊点
外漏焊点
点焊和二保焊的间距
三、SE基本知识
5、二保焊
首选平焊，尽量不用立焊，避免仰焊
尽量避免的几种情形
三、SE基本知识
6、涂点胶
三、SE基本知识
7、装配
避免三面贴合
R1≥ 6 R2=(R1+4) R1≤5 R2=(R1+2)
避免拐角干涉
三、SE基本知识
7、装配
In case of reducing matching layer of panels
Hinge mounting area
1) Same plane for upper and lower area 2) Be parallel with car line 3) Give some seat for hinge mounting
四、SE分析原
1、SE分析遵循原则如下：
要考虑外观的美观； 考虑强度（主要为焊接质量）； 考虑冲压件成型性； 考虑设备的运行过程；
t3 : 下面
板厚
O好 □ 一般 ∆ 不好
板厚等级
板厚 over 0.8mm over 0.6mm under 0.6mm 上面/下面 0.7~1.34 0.5~0.69,1.35~1.67 ~0.49, 1.68~ 位置 向下, width 垂直 向上
困难度
○ □ △
困难度 ○ □ △ 困难度 ○ □ △
★
分析焊接条件 (Welding requirement check)
分析车体质量条件 (BIW quality requirement check) 分析组装基准位置 (Assembly location check) 分析操作条件 (Workability requirement check) 分析零部件结合条件 (Panel matching requirement check) 分析焊接枪接近性 (Welding gun access check) 分析组装顺序 (Assembly sequence check)
焊装SE分析与同步工程
制造技术部焊装工艺科 发布人：刘伟 2011 年 8月 制造技术部
2013年10月 奥铃工厂
目录
一、概述 二、同步工程简介 三、SE 基本知识 四、SE分析原则 五、SE分析总结标准 六、SE分析实例 七、四大工艺SE分析流程及注意事项 八、焊装SE分析提交工艺技术资料 九、总结
五、SE分析总结标准
二）冲压件的匹配、搭接
7、对安装件的螺栓孔需要给定公差：公差孔尺寸公差为±2.5mm。一般安装件有一 个定位孔和一个公差孔，为保证孔位容易控制，一般将两孔设计在一个冲压件上， 减少品质管理投资。如座椅安装孔等可以设计在一个件上。
三）焊接
1、给点焊钳留足够的通过空间，在焊接电极深入深度在45mm以下时，一般留大于 φ 30的空间。
Unacceptable area for spot mark
三、SE基本知识
7、装配
螺栓装配
三、SE基本知识
7、装配
Hinge mounting area 1) Same plane for upper and lower area 2) Be parallel with car line 3) Give some seat for hinge mounting
（或后工程设计阶段）。
3.国内、外企业做法 由于同步工程的应用有利于缩短产品的开发周期，提高产品质量，降低 生产成本以及改善制造柔性，近年来在国内外企业产品开发过程中得到了 不同程度的应用。
4、同步工程整体概括
同步工程（SE ，Simultaneous Engineering ），亦称工艺同步工程 （PSE ),是对产品开发及其相关（制造和支持等）过程进行集成、并行 的系统化工作模式。它特指工艺审核与产品研发同步，协助产品设计部 门优化产品制造工艺，改善并提高产品的可制造性，辅助产品更容易在 制造阶段实现。 由于工艺及相关过程的提前介入，将原本要留到工艺实施或者其他 相应阶段时才可能会暴露的问题提前至产品研发期暴露并予以解决，以 期使产品研发和后期的工艺实施等尽量实现无缝对接，通过防止产品研
2、由于2层焊最优，2层优于3层，3层优于4层，故尽量减少多层焊，当有多层焊， 如3层，可通过在焊点处将其中一层开口使之成为两层焊，开口尺寸在φ 20以上。
不允许4层焊，品质不好，焊接困难。
3、给焊接过孔留足尺寸：一般φ 16的电极帽，过孔应在φ 30以上，当过孔面与焊 接面间距超过80mm时，过孔应在φ 40以上.
三、SE基本知识
1、定位孔
万一不可能落下出销孔为定位孔。
A
1、定位孔
a d
角度
a : 孔与件的距离 d : 孔的直径 一般 : a≥4+½Øtan(30°) 0.3 （角度为60度） 特殊 : a≥4+½Øtan(45°) 1 （角度为90度）
A
Sec. A-A
x
1.定位块与压紧块
( 两定位块、压紧块之间的距离[x,y] / 冲
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五、SE分析总结标准
一）定位孔和定位面
1、定位孔一般设计成凸台形式，有三作用：a 、加强 b 、防漏或漏液孔 c、改善 时小面积更改。 2、定位孔的要求： 1）垂直于车体线； 2）越大越好，最好大于φ10； 3）定位孔的尺寸要统一；
4）两定位孔间距越大越好，与整个件的尺寸比例大于等于2/3；定位孔间距过小， 同样的定位销公差会导致冲压件本身旋转晃动的角度增大，不能保证焊接及装配尺 寸。
焊点
尽可能少于 3 层焊接
三、SE基本知识
4、焊点
d
u
g
d1=2mm
定位块 : u
焊枪的尺寸 : g
d=(u/2+g/2)+2 例 I 例 II : d ≥ (19/2 + 35/2) + 2 = 29 mm : d ≥ (16/2 + 30/2) + 2 = 25 mmE基本知识
5、定位面（区域）的要求：
1）定位面尽可能与CARLINE平行； 2）设计出控制面； 3）为保证PANEL平衡，需有好的定位位置。
附图一
五、SE分析总结标准
二）冲压件的匹配、搭接
1、对于切边：由于冲压、涂装、焊装等站在不同的立场看，故看各方的需要，对 于一些成型困难的冲压件，通过开豁口，来实现冲压成型，一般豁口尺寸φ 3以下。 2、避免3层板匹配，搭接的情况，遇到三面时，将其中一个搭接面留2.0mm以上的 间隙，另设计出与其余两面搭接的面，从而都变成两面搭接的形式。 3、尽量缩小搭接面面积：有NUT，底面必须贴合焊接时，尽量减少搭接面，使非贴 合面留有2mm以上的间隙；焊接面必须贴合。 4、避免R角干涉情况：如U型面搭接时，U型底面R角，内外R角有要求，当外侧R1大 于等于6时，内侧R2为R1加4mm当R1小于等于5mm时，R2等于R1加2mm。 5、留出间隙，避免干涉：原则，使焊接面（必须的配合面）贴合，其余方向面留 出2mm以上间隙。 6、多层板匹配时螺母孔尺寸：靠近螺母的一层板孔最小，尺寸为NUT尺寸加1mm （人工时）或2mm（自动时）；靠近螺母的第二层板孔尺寸为第一层板加3mm（地板 区域加4mm），第三层板的尺寸为第二层板加上考虑垫圈的尺寸。
二、同步工程简介
1. 定义 同步工程(SE，Simultaneous Engineering)，又称工艺同步工程或并行
工程。定义如下：“对整个产品开发过程实施同步、一体化设计，促使开发
者始终考虑从概念形成直到用后处置的整个产品生命周期内的所有因素(包 括质量、成本、进度和用户要求)的一种系统方法。它把目前大多按阶段进 行的跨部门(包括供应商和协作单位)的工作尽可能进行同步作业”。 2. 分类 同步工程可分为：冲压SE、焊装SE、涂装SE、总装SE和尺寸工程SE。 基本上分为三个阶段：概念设计阶段、工程设计阶段和工装招标准备阶段
5）远离R角（2mm以上） ；
6）定位孔轴线要相同。如果不同轴线，就必须使用伸缩销，会导致成本增加，而 且轻微的晃动会导致定位不准，公差控制难度增加。
五、SE分析总结标准
一）定位面和定位孔
3、焊点与定位点距离要求：locator为19时，焊钳中心至locator中心距离最小为29 mm
（见附图一）；
例 I : 2层焊 :选择薄板
4、焊点
例 II : 3 层焊 : 选择厚板 选择3层焊中最上面的或最下面的件
板厚 最小焊接距离 20t 20t+5 20t+10
一般钢
高强度钢 特高强度钢
t t t
最小焊接距离
三、SE基本知识
4、焊点
t1 : 上面
t2 : 中间
焊点层数 ≤ 3 ( special : 4 ) 厚度( t1 + t2 + t3 ) ≤ 5
五、SE分析总结标准
三）焊接
4、识别适用于多点焊的焊点，焊点间距必须相同，且符合多点焊机焊接电极间距 标准。 5、对于人眼看不到的焊点，设计识别标记。例如：大件在上，小件在下，人眼无 法看到小件上的焊点是否正确（如果自动焊没问题），需要在焊点部位：a可以设 置一个唯一的三层板的焊点作为中心或明显位置，b切出豁口标记，c在操作者能看 到的面设计接头或折皱。 6、为避免焊点压痕明显而影响了外观品质，采用铜板，如果铜板有R角是有问题的， a焊接变形、b铜板不好贴合、定位。铜板必须是平坦的，且定位在平面上。
y Y
压件的尺寸[X,Y] ≥ 0.6) 2. 定位块、压紧块的尺寸 ≥ □20
X
(块的倒角=2mm)
三、SE基本知识
1、定位孔
d1 ≥ Φ16 plane d2 ≥ Φ30 plane
d1 d1 d2
d1 ≥ Φ12 d2 ≥ Φ24
d2
三、SE基本知识
2、定位销
1. 定位销于凸出件的距离最小为 5mm.
locator为16时，焊钳中心至locator中心距离最小为27.
5mm. 用特殊焊钳，该尺寸允许减小，但会增加费用。 4、定位孔和公差孔（过孔）：定位销通过两层板，当两层板贴合或有一定间距时， 若两孔尺寸相同，因公差问题导致孔位遮挡干涉，为避免干涉，公差孔尺寸必须比 定位孔大，当两层板间距小于30mm时，公差孔直径比定位孔直径大3mm，当两层 板间距大于或等于30mm时，公差孔直径比定位孔直径大5mm。
2. 例 I 定位孔 ≤ Φ10 d = 16
例 II
d l
定位孔> Φ10 d = 定位孔的直径 + 6 l ≥ 5mm
三、SE基本知识
3、搭接
R-end
搭接边 : d ≥ 2mm ( 特殊情况 : d ≥ 1mm )
d
使焊点的两个件搭接的更紧，减少件的变形
d
d ≥ 2mm (一般) d ≥ 1.5mm (特殊) (最特殊 : d ≥ 1mm)
不做前期的冲压、焊装的工艺精确化同步可行性论证， 将不利于模具与夹具， 冲压与焊装的定位不统一，将直接导致白车身的调试的周期延长；至少增加两轮 试制，即一至二月的时间。
◆
三）综上，设计部门输入的数据，制造可行性如何？可能有多少产品设计变 更？
解答以上问题就必须进行Design Review（设计检讨）即SE分析。