【正文】 但 在設(shè)計(jì)、裝配中，要考慮定位部件的使用狀況，否則精度就會(huì)隨磕碰等不良因素走失掉。但設(shè)計(jì)人員要解決鏜出的定位銷(xiāo)孔與墊片的關(guān)系，不能讓定位板無(wú)公差加工。 隨著工裝制造水平與檢測(cè)手段的提高，車(chē)身焊接夾具的定位轉(zhuǎn)化為定位板定位，板的厚度在 1 1 25 幾檔中選用。超定位使接觸點(diǎn)不穩(wěn)定，產(chǎn)生裝配位置上的干涉，但在調(diào)整夾具時(shí)只要認(rèn)真修磨支承面，其超定位引起的不良后果是可以控制在允許范圍內(nèi)的。為了表示覆蓋件在汽車(chē)上的位置和便于標(biāo)注尺寸，汽車(chē)車(chē)身一般每隔 200mm 或 400mm 劃一坐標(biāo) 網(wǎng)線(xiàn)。 一、生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)決定焊接夾具的自動(dòng)化水平及焊接工位的配置，是通過(guò)生產(chǎn)節(jié)拍體現(xiàn)的。 Delmia 公司為汽車(chē)制造業(yè)提供了全面的解決方案，從白車(chē)身焊接、油漆、總裝的工藝規(guī)劃到加工仿真等，提供了一系列的軟件和整體解決方案。例如：客車(chē)車(chē)架的焊接變形的控制，目前，只能通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)獲得相對(duì)合理的焊接工藝，試驗(yàn)存在著盲目性，并且試驗(yàn)周期長(zhǎng)、投入大，若采用數(shù)值模擬技術(shù)，可以經(jīng)濟(jì)、快速地模擬出正確的工藝方案。但是，釬焊爐的溫升率較高，冷卻速度必須嚴(yán)格控制，即對(duì)釬焊爐的精確控制要求較嚴(yán)。 在國(guó)內(nèi)，點(diǎn)焊機(jī)器人上所配備的焊鉗均為氣動(dòng)焊鉗，焊接時(shí)沖擊力較大，還有，由于工件的重復(fù)精度較差，電極處于凸緣邊緣時(shí)，焊鉗易滑出，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞被焊工件。 20 世紀(jì) 90 年代以后，焊接機(jī)器人的數(shù)量增加很快，如一汽的“捷達(dá)”車(chē)身焊裝車(chē)間， 13 條生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化率達(dá) 80％以上，在焊接中應(yīng)用了 R30 型極坐標(biāo)機(jī)器人和 G60 型關(guān)節(jié)式機(jī)器人共 61臺(tái)；上?！皡R眾”自 1993 年至今已使用的焊接機(jī)器人共 143 臺(tái)，其中弧焊機(jī)器人 120 余臺(tái)，以機(jī)器人焊接為主的生產(chǎn)線(xiàn)有 11 條，機(jī)器人焊接工作站 73 個(gè)。 自動(dòng)焊專(zhuān)機(jī)包括多點(diǎn)焊機(jī) 、臺(tái)式自動(dòng)焊機(jī)及各種焊接機(jī)械手，這些專(zhuān)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、動(dòng)作簡(jiǎn)單、程序基本固定、制造成本及維修費(fèi)用高，只適用于某一種產(chǎn)品焊接，柔性程度低，所以，只有在單一品種、大批量生產(chǎn)的焊裝生產(chǎn)線(xiàn)上采用，以前，一般在年生產(chǎn)綱領(lǐng)為 6 萬(wàn)輛以上的生產(chǎn)線(xiàn)上采用，現(xiàn)在只有更大年生產(chǎn)量的生產(chǎn)線(xiàn)才予以考慮。奔馳公司經(jīng)研究利用激光焊接代替電子束焊接，因?yàn)榍罢吆缚p熱影響區(qū)小。 2) 激光拼焊板的應(yīng)用 該技術(shù)降低車(chē)身重量和成本，減少零件數(shù)量，提高安全可靠性。汽車(chē)工業(yè)中，激光技術(shù)主要用于車(chē)身焊接、坯板拼焊和零件焊接。 在 汽車(chē)零部件規(guī)?；a(chǎn)中，摩擦焊技術(shù)占有較重要的地位。機(jī)器人的鋁合金脈沖 MIG 焊及 Tandem 的焊的焊速 分別為 60～ 80cm/min、 180～ 210cm/min。為此僅可使用的焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)為電弧電壓跟蹤傳感，該系統(tǒng)具有尋找焊縫起始點(diǎn)、終點(diǎn)以及弧長(zhǎng)參考點(diǎn)，焊接過(guò)程中根據(jù)弧長(zhǎng)的變化，用電弧傳感器控制電 壓自適應(yīng)控制。但在轎車(chē)車(chē)身制造中，隨著鋁鎂合金的使用量不斷增加，只有采用逆變點(diǎn)焊 機(jī)才能獲得較好的點(diǎn)焊質(zhì)量。但主要依賴(lài)進(jìn)口。 3) 調(diào)節(jié)參量，已由初始的單變量調(diào)節(jié)（焊接時(shí)間或焊接電流）發(fā)展為多變量調(diào)節(jié)，在焊接過(guò)程中同時(shí)對(duì)焊接電流、焊接時(shí)間和焊接壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。 在汽車(chē)制造中焊接質(zhì)量的優(yōu)劣是制造商和用戶(hù)共同關(guān)注的焦點(diǎn)，焊接質(zhì)量主要依靠焊接設(shè)備來(lái)保證，對(duì)車(chē)身點(diǎn)焊而言，主要由控制器保證設(shè)定焊接參數(shù)在一定的波動(dòng)范圍內(nèi)，從而獲得穩(wěn)定的焊點(diǎn)質(zhì)量。 釬焊 用于散熱器、銅和鋼件、硬質(zhì)合金的焊接。 電弧焊 (1)CO2 保護(hù)焊 用于車(chē)箱、后橋、車(chē)架、減震器閥桿、橫梁、后橋殼管、傳動(dòng)軸、液壓缸和千斤頂?shù)鹊暮附印? 通過(guò)對(duì)汽車(chē)沖壓件工作條件及不同加工工藝對(duì)材料性能的要求分析可以看出，在選擇汽車(chē)沖壓材料時(shí)一般應(yīng)遵循以下原則。 表 7 列出了主要金屬材料常用的焊接方法，供產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工藝人員選擇時(shí)參考。料厚為 ~ mm，有 冷軋鋼板和熱軋板，要求材料具有以下條件。在選擇沖壓材料時(shí)，首先根據(jù)沖壓件類(lèi)型和使用特點(diǎn)，來(lái)選擇具有不同力學(xué)性能的金屬材料，以達(dá)到既能保證產(chǎn)品質(zhì)量，又能節(jié)約材料的目的。東風(fēng)重型汽車(chē)車(chē)身目前常用的材料牌號(hào)及拉延級(jí)別如表 1。使用性能是選材時(shí)要考慮的最主要因素。 汽車(chē)生產(chǎn)中采用了大量的冷沖壓工藝，該工藝不僅生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，而且非常適合汽車(chē)工業(yè)多品種、大批量生產(chǎn)的需要。 ，可在原產(chǎn)品和仿制品的基礎(chǔ)上提出改進(jìn)方案，根據(jù)改制和仿制的要求選用合適的材料。奔馳、寶馬、通用等各大汽車(chē)生產(chǎn)廠相繼在車(chē)身中采用了激光拼焊板技術(shù)。 激光焊接的主要工藝流程：卷料開(kāi)平 →落料 →激光焊接 →沖窩（如果需要） →堆垛包裝 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 采用激光拼焊板可以給汽車(chē)制造業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，如車(chē)身裝配中的大量點(diǎn)焊，把兩個(gè)焊頭夾在工件邊緣上進(jìn)行焊接，凸緣寬度需要 16mm，而激光拼焊板無(wú)需搭接，點(diǎn)焊改為激光拼焊技術(shù)可以節(jié)省鋼材，節(jié)省的用量視采用拼焊板的數(shù)量而定；用傳統(tǒng)點(diǎn)焊焊接兩片 的鋼板沖壓件，平均是 20 點(diǎn) /min，焊距是 25mm，速度則為 ，這會(huì)耗費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí)間，采用激光拼焊板替代點(diǎn)焊工藝后所需要的時(shí)間可以得到大量節(jié)省、焊接質(zhì)量得到質(zhì)的提高。因而，一 種同時(shí)克服傳統(tǒng)分離成形方法和整體成形方法的缺點(diǎn)的生產(chǎn)形式――拼焊板沖壓成形發(fā)展起來(lái)了。激光拼焊板是高新技術(shù)的產(chǎn)物，拼焊板工藝的出現(xiàn)解決了汽車(chē)零件制造中各種不同甚至是矛盾的需求。 激光焊接的特點(diǎn)是被焊接工件變形極小，幾乎沒(méi)有連接間隙，焊接深度 /寬度比高，例如焊縫寬 1 毫米，深為 5 毫米，因此焊接極為牢固，表面焊縫寬度很小，連接間隙實(shí)際為零，焊接質(zhì)量比傳統(tǒng)方法高。 激光焊接是本世紀(jì)汽車(chē)工業(yè)上應(yīng)用的新技術(shù)。特別是改革開(kāi)放以來(lái)，汽車(chē)生產(chǎn)采用了各種高科技及人性化的安全及便利設(shè)施，汲國(guó)外汽車(chē)科研之精華。李宜春將整車(chē)拆卸，然后除發(fā)動(dòng)機(jī)后軸、電氣裝置和輪胎等用原車(chē)零件外，對(duì)其它零件重新設(shè)計(jì)制造，到 1931 年 5 月歷時(shí)兩年，終于試制成功我國(guó)第一輛汽車(chē)，命名為民生牌 75 型汽車(chē)，開(kāi)辟了中國(guó)自制汽車(chē)的先河，終究是值得欽佩的。世界上最早的一輛蒸氣汽車(chē)，1769 年法國(guó)陸軍技術(shù)軍官居諾花了 6 年時(shí)間制成，時(shí) 速為 4km。 到了 20 世紀(jì)初，城市里出現(xiàn)了雙輪的人力黃包車(chē)，作為主要的“客運(yùn)”工具?！彼取半u公車(chē)”進(jìn)了一大步，可以爬坡上坎。且這些“座駕”多象征著權(quán)貴富豪的身份和地位。杜牧《阿房宮賦》：曰“雷霆乍驚，宮車(chē)過(guò)也，轆轆遠(yuǎn)聽(tīng)。從它的由簡(jiǎn)到繁、由人 (畜 )力到機(jī)械、由慢到快??我無(wú)法考證其“車(chē)”的滄桑巨變，據(jù)說(shuō)在我國(guó)就有幾千年的歷史。 為了占領(lǐng)未來(lái)汽車(chē)市場(chǎng)，如今已有許多公司把各 種先進(jìn)技術(shù)和裝備，如微型電子計(jì)算機(jī)、無(wú)線(xiàn)電通訊、衛(wèi)星導(dǎo)航等等新技術(shù)、新設(shè)備和新方法、新材料廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)中，汽車(chē)正在走向自動(dòng)化和電子化。但當(dāng) 1973 年首次發(fā)生石油危機(jī)時(shí)，美國(guó)汽車(chē)工業(yè)便受到很大的沖擊，而日本似乎對(duì)此早有察覺(jué)，他們大量研制生產(chǎn)的是小型節(jié)油汽車(chē)，結(jié)果終于在 1980 年把美國(guó)趕下了 “ 汽車(chē)王國(guó) ” 的寶座，取而代之。 短短幾年時(shí)間，汽車(chē)已經(jīng)從一種實(shí)驗(yàn)性的發(fā)明轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)最廣、工業(yè)技術(shù)波及效果最大的綜合性工業(yè)。這是汽車(chē)發(fā)展史上的第二件大事。 1879 年德國(guó)工程師卡爾 .苯茨 (KartBenz)，首次試驗(yàn)成功一臺(tái)二沖程試驗(yàn)性發(fā)動(dòng)機(jī)。此后的三年內(nèi)，倫敦街頭也出現(xiàn)了蒸汽驅(qū)動(dòng)公共汽車(chē)。奴隸就是一種 “ 生物發(fā)動(dòng)機(jī) ” ?？萍脊ぷ饕嫦蚪?jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場(chǎng)，在開(kāi)發(fā)研究、高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)性研究這三個(gè)方面合理配置力量，確定各自攀登高峰的目標(biāo) 。汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、車(chē)橋、車(chē)架、車(chē)身、車(chē)廂六大總成都離不開(kāi)焊接技術(shù)的應(yīng)用。 English abstract:The welding is in the modern machinebuilding industry one essential technique, obtains the widespread application in the automobile manufacture. Automobile39。發(fā)明之初的汽車(chē)也不是現(xiàn)在之個(gè)式樣，如果你能見(jiàn)到當(dāng)時(shí)的汽車(chē)，你也可能認(rèn)為這不是汽車(chē)呢。 1769 年，法國(guó)人 (Cugnot)制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動(dòng)三輪汽車(chē)。 由于蒸汽汽車(chē)本身又笨又重，乘坐蒸汽汽車(chē)又熱又臟，為了改進(jìn)這種發(fā)動(dòng)機(jī)，艾提力 .雷諾 (EtienceLenor)在 1800 年制造了一種與燃料在外部燃燒的蒸汽機(jī) (即外燃機(jī) )所不同的發(fā)動(dòng)機(jī)，讓燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒，人們后來(lái)稱(chēng)這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)為內(nèi)燃機(jī) 。第二年苯茨第一次把三輪汽車(chē)賣(mài)給了一個(gè)法國(guó)巴黎人，由于這種三輪汽車(chē)設(shè)計(jì)可靠，選材和制造精細(xì)，受到了好評(píng)，銷(xiāo)路日廣。也是此時(shí)開(kāi)始，美國(guó)汽車(chē)便成為世界寵兒，福特公司也因此成為名副其實(shí)的汽車(chē)王國(guó)。到了第二次世界大戰(zhàn)后，在英國(guó)，汽車(chē)的需要量比第一次世界大戰(zhàn)后更高，幾乎生產(chǎn)多少就可售出多少。未來(lái)的汽車(chē)市場(chǎng)仍是世界市場(chǎng)中競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的市場(chǎng)。現(xiàn)代文明帶來(lái)的負(fù)面影響，在“車(chē)”的世界里都發(fā)揮得淋漓盡致。黃帝時(shí)已有車(chē)服，故謂之軒轅”?！逗鬂h書(shū)》載：“云輜蔽路，萬(wàn)有三千余乘。據(jù)當(dāng)代日本學(xué)者在研究自行車(chē)發(fā)展史時(shí)，認(rèn)為“ 雞公車(chē)”是自行車(chē)的始祖。第四次變革是在清代，增加了風(fēng)帆，巧妙地利用風(fēng)力。看來(lái)，人力客三輪車(chē)，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)“絕跡”，還會(huì)“風(fēng)光”一個(gè)時(shí)期。汽車(chē)隨著人類(lèi)科技飛躍的發(fā)展而日新月異，花樣翻新。這兩輛車(chē)在上 海招搖過(guò)市，引起轟動(dòng)。點(diǎn)焊是通過(guò)施加在點(diǎn)焊電極匯的電流將零件的接觸表面熔化，然后在壓力作用下將零件的接觸表面熔結(jié)在一起，主要用于車(chē)身構(gòu)件及車(chē)架的焊接。 Nd:YAG 激光器波長(zhǎng)為 m，優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的光束可以通過(guò)光纖傳送，因 此可以省去復(fù)雜的光束傳送系統(tǒng)，適用于柔性制造系統(tǒng)，通常用于焊接精度要求比較高的工件。激光焊接憑著多項(xiàng)顯著的優(yōu)點(diǎn)，非常適 合用于生產(chǎn)拼焊板。從車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看，每個(gè)車(chē)身零件具有不同的厚度和抗腐蝕性能要求，如果是單一板成形，必須對(duì)所有零部件的材料采用相同的等級(jí)、鍍層類(lèi)型和材料厚度，導(dǎo)致對(duì)某些零件的選材裕度過(guò)大，從而增加了車(chē)身的重量，提高了成本，并且還會(huì)增大成形難度。激光焊接的高能密度、無(wú)填料、無(wú)搭接、深熔、速度快等特點(diǎn)，使得激光拼焊板技術(shù)具有以下特點(diǎn)： 焊縫處的熱應(yīng)變值較低，熱影響區(qū)小，通過(guò)激光束的聚焦給焊接邊緣提供需要的高能量，聚焦點(diǎn)的直徑可以達(dá)到零點(diǎn)幾個(gè)毫米，保留良好的材料成形性能； 焊縫較狹窄且平整，消除成形過(guò)程的不利影響，避免了破壞工具、模具的危險(xiǎn)； 焊接生產(chǎn)效率高，能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動(dòng)化。目 前，無(wú)論實(shí)驗(yàn)室還是汽車(chē)制造廠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，均證明了拼焊板可以成功地應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身的制造。激光拼焊板不再依賴(lài)進(jìn)口，給中國(guó)汽車(chē)制造 2mm 工程帶來(lái)直接的好處，使完美的車(chē)身制造質(zhì)量成為可能，將大大促進(jìn)中國(guó)汽車(chē)零部件制造水平的提高。 因此，為產(chǎn)品合理選用材料，選擇適用性的材料是保證產(chǎn)品使用性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)。 通常在選擇沖壓材料時(shí)應(yīng)遵循以下原則： ； b:所選材料要有較好的工藝性能； 。產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，通常根據(jù)板制零件受力情況和形狀復(fù)雜程度來(lái)選擇鋼板品種。一般選用成形性能較好的高強(qiáng)度鋼板、超細(xì)晶 粒鋼板（強(qiáng)度級(jí)別在 300610 MPa）和超高強(qiáng)度板（強(qiáng)度級(jí)別在 6101000 MPa）。材料抗拉強(qiáng)度小于 600 MPa 時(shí)，可以垂直于軋制方向作 180 度彎曲或平行于軋制方向作 90 度彎曲；抗拉強(qiáng)度大于 600 MPa 以上時(shí)，應(yīng)盡可能采用垂直于軋制方向的壓彎方式，避免出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。不同的焊接工藝對(duì)材料的性能及焊接規(guī)范有不同的要求。 鋼板表面狀態(tài)和鋼板清潔度的好壞直接影響到油漆的附著力和油漆外觀質(zhì)量，而鋼板的表面粗糙度主要影響其面的鮮映性。 (3)凸焊及滾凸焊 用于車(chē) 身零部件、減震器閥桿、制動(dòng)蹄、螺釘、螺帽和小支架等。 (2)電子束焊 用于齒輪、后橋等。對(duì) KD7 型控制器而言，其控制精度較差， WDK 或HW 系列控制器對(duì)電流的控制精度較高，約為177。實(shí)時(shí)監(jiān)控的方法很多，但能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的并不常見(jiàn)。采用彌散強(qiáng)化銅電極其使用壽命是鉻鋯銅電極的 24 倍。另外還可進(jìn)一步減輕設(shè)備重量。機(jī)械跟蹤方法較容易實(shí)現(xiàn)，精度相對(duì)較低；電 弧跟蹤， CCD 攝像的精度相對(duì)較高，對(duì)執(zhí)行元件的控制精度要求較高。 PGMAW 的射流過(guò)渡方式適用于薄板材料的高速焊接、鋼或鋁合金的車(chē)身框架結(jié)構(gòu)的全位置焊接。另外，還可以采用摩擦焊工藝代替 CO2 氣體保護(hù)焊工藝焊接部分軸類(lèi)零件，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。目前在國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造中應(yīng)用激光焊工藝的只有少數(shù)幾個(gè)合資公司，如：上海大眾，神龍公司，東風(fēng)汽車(chē)有限公司等。 另外，車(chē)身 (架 )激光焊可以 提高車(chē)身強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)剛度。 3) 齒輪及傳動(dòng)部件激光焊 齒輪及傳動(dòng)部件焊接采用激 光焊代替電子束焊，減少變形、提高生產(chǎn)率。 車(chē)身焊裝線(xiàn)上的焊接設(shè)備主要有手工焊設(shè)備、自動(dòng)焊專(zhuān)機(jī)及焊接機(jī)器人三類(lèi)。據(jù) 2020 年的統(tǒng)計(jì)，全國(guó)共有各類(lèi)焊接機(jī)器人 1040臺(tái)，而汽車(chē)制造和汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機(jī)器人占全部焊接機(jī)器人的76％，成為工業(yè)機(jī)器人的最主要用戶(hù)。東風(fēng)車(chē)身廠六萬(wàn)輛新品駕駛室總裝線(xiàn)采用了 6 臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)器人， 1 臺(tái)自動(dòng)焊機(jī)，點(diǎn)焊自動(dòng)化率不足 60%。 90 年代以后，由于新型銅硬釬焊散熱器比鋁散熱器的制造成本更低。 汽車(chē)制造中焊接數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用 在許多焊接結(jié)構(gòu)件中，由于焊