關于汽車點焊工藝及焊鉗研究

袁振江

摘 要：電阻點焊工藝是目前汽車焊裝工作中一項重要的工藝，它對于白車身的焊接工作作用重大。常見的電阻點焊系統分為以下幾類，分別是手動分體式、手動一體式、自動焊接式、固定焊接系統，以及最新的機器人焊接系統與機器人工作站等等。要想確保車身的裝配質量就必須更加重視汽車焊接的工作質量。

關鍵詞：汽車點焊工藝；焊鉗；焊裝線；白車身

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.047

0 引言

隨著近年來我國經濟的飛速發展，汽車工業已經取得了長足的進步。并且目前在常見的汽車車身裝配連接方法中，電阻點焊的使用率越來越高。那么相應的，汽車電焊工藝及焊鉗工作的效率將對汽車整體質量的提升以及成本的控制工作產生越來越顯著的影響。加之當前市場對于電焊工藝的要求不斷提升，常見的質量問題值得相關的工作者予以更多的關注。因此本文就從相關概念的闡述出發，分析研究汽車點焊工藝及焊鉗，希望能夠以此促使相關的工作人員能夠不斷提升工作效率，控制生產成本，提升車身質量。

1 汽車點焊工藝及焊鉗相關概述

1.1 汽車白車身

它指的是那些已經完成了車身焊裝工作但尚未進行涂裝的白皮車身，主要包括車門以及相關的車身制件，其結構是形狀較為復雜的空間薄壁殼體。

1.2 白車身焊裝線

焊裝線的基本單位是焊接工位，是用于實現白車身裝配的生產線。它一般包括焊裝夾具、輸送系統、焊接以及檢測設備等等，無論是布局形式還是工藝流程都有著嚴格的規定。

1.3 點焊

點焊作為一種常見的連接方法，具有高速且經濟的優點。它被廣泛地應用于可采用搭接方法、接頭對于氣密的要求不高且厚度低于5mm的沖壓以及軋制的薄板構件制造工作中。具體而言，就是對焊件在接頭處接觸面上存在的個別點進行焊接，采用點焊技術時對于金屬的塑性要求相對較高。

2 汽車點焊工藝的相關研究

2.1 焊接熱產生的影響因素分析

首先是電阻與焊接電流，其次是焊接時間，電極壓力也會造成一定程度的影響。此外，電極的形狀以及其采用的材料性能也會帶來不同影響，這是因為如果電極的端頭發生了磨損乃至變形，那么相應的接觸面就會增加，焊點強度就會因此降低。最后，如果工件的表面存在氧化物或一些雜質，將會使接觸電阻增大，那么焊點強度也會受到一定的影響。

2.2 點焊焊接循環過程

點焊焊接循環過程主要包括四個方面，分別為預壓時間、焊接時間、維持時間以及休止時間。

2.3 點焊電極的作用

點焊電極的主要功能包括為工件提供傳導電流、向其傳遞壓力以及將焊接區產生的熱量進行快速導散等等，它可以說是確保點焊質量一個不可或缺的條件。

3 汽車焊鉗的相關研究

3.1 焊鉗選型的主要注意因素

首先要根據產品以及夾具的不同結構、作業的方位等等來對焊鉗類型進行合理選擇。例如，C焊鉗適用于水平以及比較接近水平位置的焊點，而X焊鉗則比較適合垂直或是近似垂直的焊點，前者的電極呈現出直線運動軌跡，后者則表現為圓弧線型。在焊鉗焊接姿勢與地面為水平垂直的部分可以使用普通吊掛，傾斜角度的部分則可以使用轉盤以便于焊鉗的人工翻轉，在焊鉗較重不便于翻轉且焊接姿勢單一的情況下則可以使用特殊吊掛。其次，要注意焊鉗的大小是否合適，原則上電極帽直徑為13mm的以及電極桿與電極帽一體式的焊鉗都被禁止使用，應優先選擇直電極焊鉗。最后，要確保焊鉗壓力符合相應要求，并對高強度版、熱成型板以及鍍鋅板等板材進行區別使用。

3.2 焊鉗選型的標準流程

第一是要充分掌握本工位焊接的相關信息，據此來分析得出實際需要多少焊鉗與焊機；第二是要根據掌握的3D焊點信息制出所需的焊接點的焊點線。可以通過不同的顏色來區分操作人員，從而建立類型目錄樹，將移動焊點對應到不同的幾何圖形上，以此來對焊鉗以及焊點進行區分。這對于相關工藝文件的制作以及焊點的劃分具有重要的意義。第三是依據以往的作業習慣來確定焊鉗選型，在確認其基本尺寸時，不僅要考慮焊鉗的喉深與喉寬，還需要考慮到特殊部位的焊點情況。最后，在與廠家進行溝通時，可以依靠剖切斷面的形式來提供包括進槍方向、板件數量、板件厚度、板件材質等等在內的所需的信息。

4 結語

由于我國目前在汽車設計以及制造領域技術的不斷發展，以及人們消費水平的進一步提升，對于汽車安全質量的要求也越來越嚴格。相應的，對汽車車身的制造質量也提出了更高的要求。加強關于汽車點焊工藝及焊鉗研究，不僅可以為確保生產質量提供重要的理論基礎，對于整體生產效率的提升以及相關企業市場競爭力的增強都具有重要的意義，因此值得相關的研究人員予以更多的重視。

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