【正文】 NIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY ? 車身總成裝焊夾具 – 多次性裝配定位的總裝夾具：指車身總成的主要裝焊工作是在二臺以上的不同總裝焊夾具上完成的。 ? 車身生產批量大 ， 在總成和分總成裝焊中 ， 應采用機械化專用設備和多工位生產線模式 ， 提高裝焊生產節(jié)奏 ， 實現(xiàn)裝焊生產機械化和自動化 。 – 通常將車身劃分為若干個分總成 ， 再分為若干份組合件 ， 組合件由零件構成 。 – 一般貨車的車身焊點數為 3500～ 4500點，轎車根據大小不同約為 8000～ 12023個焊點，廂式車（面包車、客貨兩用車）約為 8000～ 10000點。 TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY 車身焊接特點 ? 車身是汽車制造中焊接工作量最大的部份 ， 也是最復雜的部份 。 – 重量輕 ， 低風阻 。 ? 與汽車其他部位構成一個優(yōu)美 、 完整的藝術造型 。 TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY 案例 :某轎車車身自動化裝焊生產線 ? 由主裝焊線 左側圍裝焊線 右側圍裝焊線 3和底層裝焊線 4等組成。 – 適用于工件剛性較差，組成零件數較多，特別是尺寸要求嚴格，如車門門洞尺寸、前后風窗洞口尺寸等部件，轎車車身總成、載貨車駕駛室總成等。 – 如車身地板、車門、行李箱蓋、發(fā)動機蓋之類形狀不太復雜、結構較完整、組成零件數較少的裝焊。 – 再現(xiàn)時，磁帶或磁盤作等速運動，機器人運動的位置信息從磁帶或磁盤上讀出，送到控制器去控制機器人完成規(guī)定的動作。 TSINGHUA UNIVERSITY ? 連續(xù)軌跡控制機器人 :如涂裝、弧焊機器人 – 與 NC機床的不同 ? 許多連續(xù)軌跡機器人控制系統(tǒng)中沒有插補器。 – 再現(xiàn)或自動操作時，各個坐標軸以相同的速度互不相關地進行運動。這里控制的僅僅是精確的坐標位置，它與 NC機床的點位控制較為相似。 – 第二代機器人 :在示教再現(xiàn)機器人上加視覺、力覺、觸覺等感覺系統(tǒng)，具有對環(huán)境變化的適應能力。 TSINGHUA UNIVERSITY 二、汽車裝焊自動化裝置 TSINGHUA UNIVERSITY 仿形自動焊 TSINGHUA UNIVERSITY 裝焊用機器人 ? 工業(yè)機器人的定義：“一種能夠自動定位控制，可重復編程的，多功能的、多自由度的操作機。 – 焊前接頭端面要平滑、清潔 – 一般用于截面簡單、直徑小于 20mm和強度要求不高的棒材和線材。 ? 電阻點焊焊具的可達性差，要求接頭處結構開敞性好； ? 設備投資較大。 ? 電阻點焊設備操作簡便 。 TSINGHUA UNIVERSITY ? 懸掛式點焊機： – 帶焊槍式 ? 若零件小，焊點少，裝配要求不高，則采用帶手動焊槍的懸掛點焊機進行裝焊，不需夾具。 ? 加熱平穩(wěn)，易保證熔核尺寸的一致性 ? 溫度場分布平緩，塑性區(qū)寬，可減小熔核內的飛濺、縮孔及裂紋的傾向； ? 有預熱緩冷的加熱傾向，減小淬火傾向的材料冷裂紋傾向； ? 加熱區(qū)寬，焊件變形大； ? 電極磨損快 TSINGHUA UNIVERSITY ? 電極壓力 – 調整加熱強度 – 決定了塑性變形的溫度和強度 – 取決于被焊材料種類、厚度和焊接規(guī)范 ? 電極直徑 TSINGHUA UNIVERSITY 點焊的接頭形式 TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY 點焊質量 ? 未焊透 ? 飛濺 ? 壓痕過深 ? 縮孔和氣孔 ? 裂紋 TSINGHUA UNIVERSITY 車身覆蓋件點焊結構工藝性 ? 分塊應盡量減少焊件件數 ? 孔洞件最好設計成整體結構 ? 為減少分流，應采用合適的點距 ? 點焊接頭型式應合適 TSINGHUA UNIVERSITY 汽車焊接用點焊機 ? 固定點焊機： – 一般用于焊點布置在靠近零件的邊緣 ， 且接頭的開敞性好的小型組合件焊縫 。 TSINGHUA UNIVERSITY ? 影響分流的因素： – 點距與材料：焊件厚度越大，導電性越強，點距要越大。 – 預壓：通過電極對焊件施加壓力，使焊接處相互緊密接觸。 TSINGHUA UNIVERSITY 一、電阻點焊 TSINGHUA UNIVERSITY 電阻焊 ? 將焊件組合后通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產生的電阻熱進行焊接的方法。 – 在焊接方面，在滿足結構形狀剛性和強度的前提下要使焊接量降到最少（并非焊點越多越好），以減少焊接變形和簡化焊接設備，同時要使接頭設計能適應機器人點焊。 TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY 汽車焊接的發(fā)展過程 ? 小批量生產的歷史已經過去 – 50年代，車架的中厚板用焊條電弧焊，車身薄板以氧乙炔焊和手工電弧點焊為主 – 焊接質量低，焊接變形大，焊渣難以清除，體力勞動繁重，生產環(huán)境惡劣。TSINGHUA UNIVERSITY 第 7講 汽車裝焊工藝 TSINGHUA UNIVERSITY ?概述 ?電阻點焊 ?焊接自動裝置 ?車身裝焊工藝 ?車架裝焊工藝 ?其它汽車焊接結構的焊接 TSINGHUA UNIVERSITY 概述 ? 汽車生產中裝焊結構產品分為：車身裝焊；車門的裝焊；車架的裝焊接；其他部位的焊接 （ 如油箱 、 排氣管 、 輪轂 、 傳動軸 、 水箱 、 后橋外殼等 ） 。 – 使用高精度的裝焊胎 （ 夾 ） 具 ， 選用先進的焊接方法與焊接設備以及自動化 ， 電子化程度高的裝焊生產線才能適應當代汽車生產的要求 。 – 焊接機器人 – 七五期間，一汽、二汽、南汽分別承擔了機器人技術這一國家重點科技攻關項目 TSINGHUA UNIVERSITY TSINGHUA UNIVERSITY 焊接制造技術發(fā)展： 自動化程度的提高 ? 要求產品設計不斷改進 – 零件形狀要盡量簡單，便于裝配定位和夾緊，零件不要分得太碎小，盡量采用整體沖壓件，以簡化裝焊工序，提高裝配質量，如 IVECO汽車的門框采用了整體沖壓件，給駕駛室的裝配定位帶來了很大方便。 – 使生產線具有柔性，能實現(xiàn)多種變型車的生產，利用現(xiàn)代電子技術，在變換車型品種時能自動識別，將信號自動通知全線各個工位，以適應新品種的生產。 TSINGHUA UNIVERSITY 電阻 點焊 Spot Welding ? 焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在兩電極之間，利用電阻熱熔化母材金屬形成焊點的電阻焊