汽車后流水槽及后組合燈焊接工藝約束及解決方案

張宇

摘 要：汽車后流水槽及后組合尾燈由于產品造型原因，其點焊焊接性差，該處焊接性及精度關系到面品及后部DTS，為車身設計、制造、質量控制的重點、難點。此區域結構復雜，車身設計硬點多，對車身精度、現場調試及后期質量控制有著很高的要求。本文將JAC部分車型現場調試問題為基礎，結合其他車型的焊接方案，系統地對該區域進行研究分析，提出該區域焊接解決方案。

關鍵詞：汽車后流水槽；后組合燈；焊接工藝

中圖分類號： U462 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）26-170-2

1 后流水槽及后尾燈側圍部分焊點

1.1 瑞風M3

1.1.1 存在問題

M3尾門無組合尾燈，考慮后立柱焊接，存在如下問題：①下部后保安裝托架與側圍外板搭接弧面150mm長度無焊點固定，存在鈑金接觸異響風險（圖1）；②上部流水槽長約200mm無焊點（圖2）；③為后組合燈安裝托架總成中部犄角在夾具上無穩定控制（圖3）。

1.1.2 當前解決方案

問題1：由于產品造型，該處搭接量小，外板曲面，無法焊接，設計無焊點，無涂膠，通過設計驗證，未反饋問題；

問題2：由于產品造型，該處外板曲面，無法焊接，設計無焊點，采取涂金屬結構膠。由于涂金屬結構膠要求鈑金搭接間隙為0，故該處工裝應加以控制。下面還以M3調試過程中的案例加以說明：

對M3涂裝車身進行拆解，發現部分車身涂金屬結構膠區域鈑金無搭接（該后立柱處也是），金屬結構膠無法起到作用。

原因分析：由于該處無焊點，工裝在設計后立柱外板與側圍外辦后段上部搭接時在Y方向上無定位機構，鈑金在沒有搭接的情況下，即完成如上圖所示的兩端點定。

整改措施：夾具在圖示三處位置增加定位單元，確保鈑金的搭接狀態-間隙為0。（M3當前正在實施整改）

問題3：M3車型調試中出現了兩側外板開張尺寸過小的問題，究其原因，為后組合燈安裝托架總成中部犄角在夾具上無穩定控制，其分總成焊接完成后強度增大，分總成與外板配合后，由于相關位置設計為貼合，分總成犄角將外板犄角帶動內收，外板受力而導致開張減小。因此，為解決上述問題，需要在分總成夾具上對犄角位置進行控制，并檢測犄角位置面差，或者將此焊點更改至外板總成上件工位焊接。

1.2 X瑞X豹X虎X光/上海XX新XX納

如圖所示，X瑞X豹X虎X光在后流水槽處長約20mm無焊點，采取涂金屬結構膠的工藝方法。上海XX新XX納在該處采取弧焊方式。

1.3 總結

綜上所述，對后流水槽的解決方案有：

①產品造型約束，從根本上消除該處焊接不可達問題。

a如圖所示，為保證可達性，搭接焊點50mm內外板造型需沿搭接邊法向延伸，不能呈銳角。b該處側圍避免圓角過度，否則沖壓考慮到起皺，焊接料邊無法達到15mm。c采取圖8所示三代MPV，尾門與側圍YZ面匹配，避免側圍X向圓弧過度，但仍然有3-4cm左右焊點無法打到。

②涂金屬結構膠。這里特別關注鈑金的搭接，原則上金屬結構膠長度不能超過250mm，設計上結構膠兩端必須有點定焊點，確保在涂裝之前板件之間不發生竄動，另，在焊接夾具上要增加該處的定位單元，確保鈑金之間的搭接間隙符合設計要求。

③MIG弧焊。在該處增加3-5處弧焊。該方案焊接牢固可靠，但要求車間打磨到位，否則影響外觀DTS。

2 尾門組合尾燈

2.1 S2/S3（見圖9，圖10，圖11）

由于產品造型，尾門后組合燈處焊點（一般5-6個）焊接困難，如圖所示：S2有4個焊點打不到，S3下部兩焊點需用大焊鉗且焊接姿態不良，焊點扭曲嚴重，會導致外板棱線位置出現凹凸不平的問題。當前生產線狀態為上部3個焊點采用點焊，下部2個焊點不焊接，在門蓋包邊后弧焊補焊并打磨。

2.2 北汽某款SUV（見圖12，圖13）

如圖所示，北汽某款SUV圖示6個焊點，由于產品造型緣故（下部造型弧面較?。?，均能焊接到。

3 總結

對于尾門組合燈的解決方案有：

①產品造型約束，從根本上消除該處焊接不可達問題。在設計SE階段，對下部造型型面約束為傾斜度不是很大的平面，而不建議采用S3類似的大弧面。參考車型如和悅RS、現代IX45等。（見圖14）

如圖所示，為保證可達性，搭接焊點50mm內外板造型需沿搭接邊法向延伸，不能呈銳角或負角。

②對打不到的點采取CO2弧焊或者MIG弧焊+打磨的方法，該方案焊接牢固可靠，但要求車間打磨到位，否則影響外觀DTS。

③參照C2夾具結構，尾門外板與左右尾燈安裝加強板焊接采用傀儡焊接，共10個焊點。夾具加工周期為75天。優點：可以將左右5/5個焊點都打到，且產品精度穩定；缺點：傀儡焊接易出現假焊，車間需要進行假焊管控，并進行電極帽修磨100點/次，并及時更換電極帽。

④機器人焊接。尾門外板總成采用機器人焊接，人工無法實現的焊鉗姿態對機器人而言并無問題，焊接線方案設計時增加此項內容即可。（見圖15）