汽車(chē)車(chē)身焊裝的工藝設(shè)計(jì)與工裝設(shè)計(jì)探究

李萌

摘 要：汽車(chē)四大工藝有沖壓、焊裝、涂裝與總裝，而焊裝正是汽車(chē)生產(chǎn)中重要的基本過(guò)程之一。焊裝工藝的質(zhì)量對(duì)汽車(chē)的外形和整體美感有著直接的影響。近幾年來(lái)，隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，對(duì)車(chē)身技術(shù)的需求不斷增加。因此，各大汽車(chē)生產(chǎn)制造商有必要在焊裝車(chē)身的過(guò)程中不斷提高設(shè)計(jì)水平和焊裝水平，以滿(mǎn)足現(xiàn)代人的需求。根據(jù)作者在焊裝技術(shù)領(lǐng)域多年的經(jīng)驗(yàn)，在車(chē)身的工藝設(shè)計(jì)和工裝設(shè)計(jì)中應(yīng)以以下原則作為基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)車(chē)身;焊裝;工藝設(shè)計(jì);工裝設(shè)計(jì)

1 焊裝工藝的設(shè)計(jì)所遵循原則

通常情況下，汽車(chē)車(chē)身主要采取點(diǎn)焊方式進(jìn)行焊裝，優(yōu)先選取自動(dòng)/固定的電焊機(jī)作為電阻點(diǎn)焊的工具。如果車(chē)身相對(duì)較長(zhǎng)，且是采取平坦大件、小總成件與螺母連接板等零件時(shí)，需要選取自動(dòng)/固定的電焊機(jī)。另外，如果是小件，可以在夾具上實(shí)施定位焊裝，僅需要手持夾具或是采取大力鉗將零件夾緊固定，即可通過(guò)自動(dòng)/固定的電焊機(jī)進(jìn)行焊裝，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮防止焊裝夾具上出現(xiàn)過(guò)多定位，造成整個(gè)空間過(guò)度密集，加大作業(yè)的強(qiáng)度，從而使勞動(dòng)效率降低的問(wèn)題。

2 汽車(chē)車(chē)身焊裝的工藝設(shè)計(jì)

2.1 工藝設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)

工藝設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的根本，工藝設(shè)計(jì)能夠在汽車(chē)的生產(chǎn)過(guò)程中，讓焊裝能夠更加的科學(xué)，有所依據(jù)，同時(shí)讓生產(chǎn)的效率獲得更大的提升，保證焊裝的質(zhì)量。汽車(chē)車(chē)身焊裝工藝需要充分的了解車(chē)身的材料和所用設(shè)備的特點(diǎn)，這就給設(shè)計(jì)者提出了更高的要求，設(shè)計(jì)者必須對(duì)于焊裝工藝有著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這樣才能在后期的設(shè)計(jì)中發(fā)揮作用，其次設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要及時(shí)的進(jìn)行溝通，探討車(chē)身焊裝工藝設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)而確保設(shè)計(jì)工藝能夠合理的應(yīng)用。

2.2 焊裝工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容

汽車(chē)車(chē)身是由多個(gè)零部件進(jìn)行焊接而成，多個(gè)零件的組成就需要使用焊接技術(shù)將其結(jié)合在一起，因此就需要做好工藝的計(jì)劃，這樣能夠保證焊接工作有序開(kāi)展，同時(shí)也能夠有效的防止焊接出現(xiàn)疏漏，同時(shí)科學(xué)制定工藝的先后順序，確定準(zhǔn)備焊接工作所需的設(shè)備，并且盡可能的減少人力物力的浪費(fèi)。同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中盡可能的減少零部件的運(yùn)輸，科學(xué)的制定焊裝工藝內(nèi)容對(duì)于提升生產(chǎn)效率有著明顯的影響。

2.3 汽車(chē)焊裝工藝設(shè)計(jì)遵循的原則

車(chē)身焊裝工藝的設(shè)計(jì)需要充分合理的進(jìn)行劃分板塊，車(chē)身分塊的大小對(duì)于焊裝工藝的設(shè)計(jì)也是有著不同的要求，工藝設(shè)計(jì)不能只顧著當(dāng)下的焊裝工作的開(kāi)展，需要做好合理長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，在未來(lái)同樣可以使用，進(jìn)而降低焊裝工藝的設(shè)計(jì)時(shí)間和成本，根據(jù)不同的焊裝零件采用多方案的設(shè)計(jì)，盡量減少零件加工之間的運(yùn)輸，保證各個(gè)工藝之間的銜接性。

2.4 柔性生產(chǎn)線(xiàn)技術(shù)

柔性生產(chǎn)技術(shù)在目前的汽車(chē)車(chē)身生產(chǎn)上屬于智能的自動(dòng)化技術(shù)，在工作中應(yīng)用到的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子設(shè)備等，對(duì)于汽車(chē)車(chē)身生產(chǎn)焊裝過(guò)程中起到了重要作用，同時(shí)柔性技術(shù)使得生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了更好的自動(dòng)化運(yùn)行效果，對(duì)于汽車(chē)生產(chǎn)制造效率也有著較高的提升。在進(jìn)行機(jī)加工的過(guò)程中，如果出現(xiàn)物料加工設(shè)備故障，可以實(shí)現(xiàn)自主化進(jìn)行避讓?zhuān)@樣大大節(jié)約了維修時(shí)間。目前我國(guó)的多數(shù)汽車(chē)生產(chǎn)均采用了這項(xiàng)技術(shù)，通過(guò)制造物流控制系統(tǒng)，進(jìn)行統(tǒng)一的管理，極大的改善了汽車(chē)材料的運(yùn)輸?shù)乃俣龋悄芑纳a(chǎn)技術(shù)應(yīng)用改變了人工效率低下的現(xiàn)狀，同時(shí)使得生產(chǎn)的質(zhì)量也更加的穩(wěn)定，從而也提升了汽車(chē)車(chē)身的質(zhì)量。

3 汽車(chē)車(chē)身焊裝的工裝設(shè)計(jì)

3.1 做好車(chē)身焊裝工裝設(shè)計(jì)

車(chē)身焊裝生產(chǎn)線(xiàn)上的夾具是由定位塊、導(dǎo)向塊、支座以及夾緊件等附件構(gòu)成的工作平臺(tái)，焊裝夾具是汽車(chē)車(chē)身焊裝過(guò)程中的重要工具，它的作用是用來(lái)精確的定位零件和夾緊處理。在汽車(chē)功能不斷發(fā)展的現(xiàn)在，越來(lái)越多的功能應(yīng)用在汽車(chē)車(chē)身上，因此對(duì)于汽車(chē)車(chē)身焊裝夾具的種類(lèi)也有很大變化，汽車(chē)焊裝夾具在不同的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)也有著不同的標(biāo)準(zhǔn)，所以在不同的標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)也是有著一定的技術(shù)含量，因此做好設(shè)計(jì)工作對(duì)于汽車(chē)車(chē)身的焊裝工藝是有決定性作用。

3.2 車(chē)身焊裝工裝設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)

車(chē)身在進(jìn)行焊裝過(guò)程中會(huì)存在較為重點(diǎn)的焊接部位，這些部分直接決定著車(chē)身整體的性能，首先是風(fēng)窗口、車(chē)門(mén)，這些部位由于有著開(kāi)口，所以在進(jìn)行焊裝的過(guò)程中需要考慮到形變對(duì)于后續(xù)工序的影響，因此在進(jìn)行這些部位的焊裝過(guò)程中需要更加的注意，其次是發(fā)動(dòng)機(jī)艙，懸架部位，這些部位決定著汽車(chē)的安全性能，因此也是焊裝工藝設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)。保證側(cè)重點(diǎn)的尺寸設(shè)計(jì)規(guī)格是生產(chǎn)合格車(chē)輛的第一要素，所以抓住側(cè)重點(diǎn)，才能使得焊裝工裝設(shè)計(jì)更加科學(xué)。

3.3 車(chē)身焊裝的特殊性

車(chē)身焊裝的組成材料就是各種類(lèi)型的金屬薄板所組成的，這些金屬薄板的屬性，和穩(wěn)定性能都和沖壓工藝有著直接的聯(lián)系，汽車(chē)車(chē)身在當(dāng)下的發(fā)展環(huán)境下越來(lái)越趨于復(fù)雜化，汽車(chē)車(chē)身外觀(guān)要想更加潮流化，就必須使用更多的不同形狀復(fù)雜的材料，所以這也就給焊裝夾具的設(shè)計(jì)帶來(lái)了不小的調(diào)整，保證設(shè)計(jì)能夠使用更多的規(guī)則曲面，減少不規(guī)則的曲面在車(chē)身上的使用，同時(shí)在保證汽車(chē)自身的質(zhì)量安全前提下，減少汽車(chē)零件和定位工裝之間的接觸面積。由于大部分的焊裝零件都是在薄板沖壓下完成的，而薄板在沖壓過(guò)程中很容易出現(xiàn)變形彎曲等現(xiàn)象，所以需要對(duì)其進(jìn)行校正。目前，大部分焊裝夾具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，夾具定位組件有“定位一夾緊”的功能，能夠讓變形的零件尺寸校正到原來(lái)的尺寸。此外，對(duì)于沖壓件成批量的尺寸不穩(wěn)定，其應(yīng)用的定位、夾緊機(jī)構(gòu)，應(yīng)有二維或者三維方向上的調(diào)節(jié)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在社會(huì)發(fā)展的背景下，汽車(chē)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，尤其是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，更是推動(dòng)了車(chē)身裝焊夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化發(fā)展，從而使汽車(chē)車(chē)身的裝焊效率和質(zhì)量大大提升，與此同時(shí)，還降低了車(chē)身制造成本，提高了汽車(chē)制造行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，有關(guān)行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)汽車(chē)車(chē)身焊裝工藝的研究，早日形成標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化的焊接夾具，以促進(jìn)汽車(chē)制造水平的提升。

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