车身焊装知识(2)

2019-01-26 19:07

立焊,而在分总成焊装中可变成俯焊。

随着零件分散程度提高,操作工人分工更加细化和专一,更容易掌握操作技术和提高技术的熟练程度,从而迅速提高劳动生产率和焊装质量 (2)缩短产品的制造周期

组合件、分总成的焊装生产可以并行进行,扩大了工作面,增加了同时工作的人数,避免各工序之间的相互影响和等待。有的组合件或分总成具有相同或相似的形状和尺寸,可以组织连续性流水作业以缩短制造时间。例如车身左右侧围焊装线的布置。

(3)容易控制和减少焊接应力和焊接变形

焊接应力和焊接变形与焊缝在结构中所处的位置及数量有着密切的关系。在划分组合件时,要充分地考虑到将组合件的焊接应力与焊接变形控制到最小,使总成装配时的焊接量减少到最小,以减少可能引起的焊接变形。而且,在组合件焊装时,结构刚性降低,可以比较容易地采用夹具或其他措施来防止变形。即使已经产生了较大的变形,也比较容易修整和矫正。

(4)可以降低焊装夹具的成本

分组件装配焊接法以后可以大大简化焊装夹具的复杂程度,有利于夹具的设计和制造,从而使焊装夹具的成本降低。

(5)可以提高生产面积的利用率

分组件装配焊接可以减少和简化总装时的工位数,增加平行进行作业的地点,大大扩大了装配焊接的工作面,提高了生产面积的利用率。

4. 工艺分离面确定原则

工艺分离面的合理确定是发挥上述优越性的关键。划分组件进行装配焊接时应从以下几个方面来综合考虑: (1)尽可能使各组件本身的结构形式是一个完整的构件 要考虑到结构特点,便于组件、分总成的最后总装和结构尺寸精度的保证。工艺分离面要避开结构上应力最大的地方,保证不因划分工艺组件而损害结构的强度。 (2)保证组件的强度和刚度

所划分的组件、分总成结构要有一定的刚度和强度,即在白车身重量的作用下,不能产生永久性变形,同时也要考虑吊装方便。

(3)工艺上的合理性

工艺上主要考虑划分组件后焊点数量和位置的合理布置,要有利于采用自动化和机械化设备,也有利于减小焊接变形,可以提高产品质量和劳动生产率。 (4)现场生产能力和条件的限制

分组件装配焊接中,由于采用较多的专用夹具,生产准备周

期较长,各工序之间的协调关系复杂,给生产管理带来困难。同时随着焊装工位数量的增加,要求有较大的生产面积和较多的技术工人。 (5)生产节拍的要求

在大批量的生产中,采用分组件装配焊接法进行生产,能显著地提高劳动生产率和产品质量,缩短生产周期,降低产品成本。虽然此时由于分组件装配焊接增加了工序及专用夹具的数量,使其费用增多,但产量大而分摊到每个产品上的费用不会增加,仍然可以得到显著的经济效果。

当单件生产、试制和少量生产时,为了缩短生产准备周期,减少专用夹具费用,减少工件在夹具上的装卸次数,减少辅助工时,宜采用集中装配焊接的方法。

三. 焊接结构

由于汽车车身除某些加强构件外,主要都是由低碳钢薄板冲压零件焊接而成,其厚度在0.6mm~1.5mm范围之内。采用最多的焊接方法是电阻点焊,它将工件(PANEL)以200~300kgf程度加压至焊枪的铜电极,并瞬间(0.16~0.2秒)通过大约1万安培的高电流,以电极接触点发生的电阻热熔融结合的焊接方法。在一辆小车的车体中大约有3000个焊点,其大部分为两层焊,根据结构也有3~4层焊。

当生产批量不大和具有密封要求的连接处,以及开敞性差的

焊缝,一般采用二氧化碳气体保护焊。 1.焊接接头型式

焊接连接处称为焊接接头。因电阻点焊的要求,车身结构的基本焊接接头型式主要是搭接接头和弯边接头,如图4-2所示。其中4-2(a)(b)为搭接接头,4-2(c)(d)(e)为弯边角接,4-2(f)为弯边对接。

弯边接头的焊点操作性优于搭接接头,因为弯边

接头焊点直接暴露在操作台面一侧,选用小型“X” (a) (d)

型焊钳就能很方便地进行焊接。

考虑焊接强度,弯边接头起到相当于加强梁的作 用,可增大结构强度,但翻边因受冲压工艺的限制,

导致贴合不理想,易产生焊接缺陷,而且弯边接头的 (b) (e)

焊点抗正应力能力比抗剪切能力差,总的对焊接强度 增大不大。

考虑焊接精度,搭接接头焊点质量主要决定于工 (c) (f)

装的精度。而弯边接头焊接质量除了与工装精度有关 图4-2 焊接接头型式

外,还与零件翻边精度有关,而受冲压工艺和储运方式的影响,翻边是零件质量最不稳定的地方,它容易导致两零件因

贴合不好产生焊接变形,而且弯边接头的零件不利于利用工艺孔对零件作精确定位。 2.接头开敞性

封闭接头是不可能用作点焊的,半封闭接头如车身底部和内部接头也会给制造带来一定麻烦。如图4-2(b)所示为封闭断面结构,不易直接采用点焊。因为下电极无法设置,需要采取间接导电型式或改用其它焊接方法来解决。

由于车身各连接部位不同,组成零件的形状不一样,虽然都采用搭接或弯边接头,但其结构的断面形状有很大差别。如图4-3为车身侧围典型断面示意图。其中(a)与(e)中焊点A的开敞性差,结构设计不合理,如果将(a)断面形状改为图(b)的型式,就大大提高了焊点的可达性;同样(e)结构也是如此。若在结构设计上不能避免封闭式断面,则可以通过结构分解来实现

焊点的焊接,如将(a)中结构分解 为件1和件2的组合件,先焊完点 A后,再装焊件3,这样不仅达到了 结构设计要求,而且改善了结构的 开敞性。同样(e)中也可以先将件2 和件3在A点焊好后再装焊件1。

冲压件结构型式要考虑点焊工 艺性。由于电阻点焊方法本身可达性


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