焊装新车型试制相关简介

焊装新车型试制相关简介一、车身工艺分析 工艺分析具体内容、零件分析：零件刚性、零件防错、零件干涉情况等分析零件刚性：冲压件要求具有一定的刚性，不易变形。可以通过增加料厚、更换零件材料、更改零件结构来增加冲压件的刚性。对于各种加强板及关键结构件、安装零件，需要保证足够的料厚，料厚不小于1mm. 例如: 后地板连接板，它在后道工序会与侧围焊接，若此零件强度差，易变形，就会使侧围与它焊接时车身Y向受到影响。在此零件上增加加强筋提高强度，使零件不易变形，保证车身尺寸。零件防错 ：让产品设计尽可能设计成共用 ；对于一些形状非常相似却又无法共用的零件，增加标识、凸台、翻边以防止出错。1）座椅安装支架的共用 2) 增加标识夹具防错例如：减震安装座分总成左右小孔位置上存在差异，但肉眼无法分辨。因此在夹具上通过对一个孔进行粗定位。如果装错总成将无法落入夹具中。从而起到防错作用。 零件干涉：不允许出现零件干涉的情况,主要是通过数模对料厚进行分析例如：零件1与零件2搭接，测量两个面距离为：2.01mm。零件1料厚0.7mm、料向朝上；零件2料厚1.4mm、料向朝下；因此零件1与零件2两料厚和为2.1mm 2.01mm ，应此两件干涉。、零件孔工艺要求A）对于其他安装孔的过孔也参考上述表格内容，一些特殊的安装孔（例如：铰链安装孔，翼子板安装孔等）可根据调整需要来制定孔径大小，也可根据调整方向做长圆孔。例如前保安装板与前保横梁B)定位孔避让过孔孔径要比定位孔孔径至少大2mm。例如：前纵梁，零件2定位定位孔为10，因此必须在零件1处开12的过孔，起到避免双眼皮作用。、焊接工艺可行性分析 ：点焊、弧焊 、标准件焊接（螺母凸焊 、螺栓凸焊 ）、螺柱焊等分析。注：在焊接工艺方法上，优先选择点焊。当点焊无法实现时，考虑选择弧焊或铜钎焊等。a)点焊 1)实现点焊的空间要求：焊接面尽可能是平面；曲面上不能焊接有足够的焊钳进出零件的空间；焊钳至少有30mm的活动空间如 右图）点焊面与焊钳极臂垂直；零件不能与焊钳钳身、悬挂钢缆、焊钳转盘相干涉。 2)板厚的要求: 在产品设计过程中，多使用两层板点焊，减少三层板焊接，杜绝三层以上，板件搭接点焊对于点焊搭接料厚要求如下：3) 搭接要求： 搭接边：大小应大于 12mm；料厚大于等于 3mm 情况下，搭接边宽度应达到 16mm；料厚大于等于5mm 情况下，搭接边宽度应达到 20mm，焊接料厚越大，搭接宽度越宽。但有些特殊部位需特殊对待，如加油口盒内板与外板的焊接搭接边宽度要求不小于8 mm。搭接方式：一般尽量采用搭接接头的形式，折边接头对于零件尺寸不易保证，且安全性能不高；搭接接头属于滑动搭接，能消除部分误差，对于尺寸精度有保证且安全性能较高。例如：前挡板下横梁结构与前纵梁的搭接边图示为上翻边与纵梁焊接，焊接方便。但导致纵梁加强板由于焊点的原因必须进行二次装夹，且对下横梁要求较高，下横梁公差无处抵消。工艺不推荐 例如：前挡板下横梁结构与前纵梁的搭接边下横梁左右两侧小件焊接在纵梁总成，纵梁加强板在分总成就可以焊接完成，简化后地板总成焊接工序实现后地板全部零件装配；且可以在搭接处消除公差。工艺推荐4)焊点数量要求焊点数量以满足强度要求为准，过多、过密的焊点只能增加焊接的成本，焊接强度降低。同时与标杆车型的对比是一个重要的参考指标，过多的焊点反映出的不足是车身结构性差和焊点布置不合理。如侧围外板与侧围内板总成焊接时侧围外板与A柱上段的搭接点焊，距离可适当增大（如左图），一般不超过100；部分小件焊点由于强度要求及条件限制，点距相应缩短（如右图）。 5)焊接标识 在焊接过程中，很多零件由于工序原因，被其他件被覆盖，焊点很难被发现，焊接时，容易打下侧凸台。所以在上表面零件上采用型面标识法用于焊点位置确认；b)弧焊工艺分析要求：1）不允许在外表面件上弧焊； 2）车身A级、B级面弧焊尽量采用MIG焊，尽量减少零件变形；3）弧焊尽量采用塞焊的连接形式，不能采用长距离（大于20mm）或不间段的弧焊，以防止焊接后翘曲变形；由于 CO2 焊焊接产生的变形较大，所以在焊接时：首先推荐采用点装塞焊 。4）弧焊位置和角度必须得到保证，以满足弧焊的操作空间要求。弧焊角度要求在 30。75。范围内，如下图 螺柱焊技术要求: 螺柱焊枪有自动送钉和人工装钉两种。自动送钉螺柱焊枪可以人工操作和安装在机械手臂上使用。目前奇瑞公司采用较多的是人工装钉的螺柱焊方式，要求如下：焊接面必须为平面，且表面清洁无锈。螺柱焊凸台尺寸应大于螺柱焊枪枪嘴（见左图）最小尺寸（25mm）；必须留有螺柱焊枪的操作空间，并且要求焊枪必须垂直焊接面；杜绝（见右图）这种焊接面。在同一零件上或同一焊接工序内的螺柱直径、样式尽可能统一，在不能统一样式的情况下，尽可能统一直径； 小零件（零件最大尺寸小于1m）上不建议采用螺柱焊； 螺柱焊板材厚度应大于1/8d（d 为螺柱焊螺钉直径），但最小厚度不能小于0.6mm，避免熔穿板材（见下表）；、 定位孔选择定位孔原则：尽可能实现圆孔、椭圆孔定位，避免使用方孔、不规则孔等定位；一般很少采用螺母孔进行定位，除非板件太小不可能开孔的情况下才使用螺母孔定；主要是螺母孔精度不高，使用螺母孔会破坏螺纹，对螺母产生滑牙现象。定位点位置A)定位孔处零件刚性相对较好，定位基准点必须定位在零部件的稳定部位上，不要再翻边上开定位孔(如左图)。B) 大型零件、重要零件，总成主定位设计成与主平面平行（如右图）。 3 定位孔 a)确保零件装配稳定，定位点须合理使用，谨慎使用过定位。b) 除非小件不能两个定位孔，一般冲压件都要开两个定位孔，一是在夹具上进行定位，二是冲压件检测时需要两个孔在检具上进行定位。（如下图，零件在夹具上定位时需要1个定位孔就可以定位，但建议在图示零件上开2个定位孔，考虑到检具需要）c)定位孔翻边要求：要求翻边高度在1.52.0mm，翻边过长会与夹具产生干涉。在焊接装配定位时要考虑定位销运动方向上有5mm的定位销运动空间（如图4）；随销直径的增大，运动空间相应增大；d) 减少零件的上定位，即减少翻销的使用。一：上定位对于零件精度来说 较差：因为翻销的挡块随着时间的推移磨损，严重影响精度；二：工装夹具制作复杂且成本高。、涂胶的可行性分析1）要求产品提供涂胶位置图，在3D数据中也要求注明涂胶信息；2）涂胶要求工艺性好，一般隔震胶涂胶处需要增加涂胶槽；3）外表面件内结构支撑件与外表面件之间涂胶间隙要求为35mm，最大不得超过6mm；4）不允许出现零件将要接触（3mm以内）或已经接触，而无任何连接措施（点焊或涂胶等）；5）涂胶工位要求分布合理，尽量避免涂胶后的零件长距离运输(一般都是第一个工位涂胶，第二个工位就把零件装上去了 )。、包边的可行性分析1）包边工艺现有常用的包边形式分为：油压机压合、机器人包边及专机包边三种；门盖包边形式选择原则：技术统计包边质量成本柔性化包边节拍1min压合专用包边机专用包边机压合压合1&3min机器人包边机器人包边机器人包边机器人包边:低成本包边技术，适用于不同材料，小批量，不同几何形状的柔性生产； 压合:此种包边形式现公司应用较多，适用于大批量、小节拍生产，成本相对比较低，柔性化好，整体占地面积大； 工件公差：直线法兰只能有正误差00.5mm,大半径转角法兰误差尽量保证0包边工艺对定位孔的要求：1、包边使用的定位孔即四门两盖内板的定位孔，孔径可在20mm/ 16mm两种中选择，优先选择16mm，对于最大对角长度大于1.8m零件，建议选择20mm定位孔； 2、因门盖内板钣金厚度较薄，通常厚度在1.0mm及其以下，建议定位孔均使用圆孔，以防止定位精度下降; 3、定位孔采用翻边孔，以保证包边时的强度及对模具定位销的导向作用，翻边孔直边长度大于2mm；4、对于采用模具包边类的门盖，内板定位孔中心线方向需与内板的冲压方向相一致（如下图），此要求集中体现在机罩和尾箱盖上，四门包边定位孔中心线要求与Y向一致； 3）翻边尺寸要求 FA:包边角度 一般 : 90 FA 105 FH:包边高度 一般 : FH 8mm ;公差: 0,5mm ；直线度0,5 mm E:内 板边缘与外板内缘距离 1 mm +0,7 AKR: 半径 For flathem AKR = 0,2mm For Rope hem : AKR = 2,0mm,+0,2 3）翻边尺寸要求 拐角处翻边平滑过度，FH可取45mm.直边的情况下，翻边高度尽量取810mm比较合理（水滴型包边外板边缘直线高度1215mm），最好有内板作为内衬，否则包边质量不如有内衬的好转角处可保持翻边6090 ，注意和两边平滑过度按照红色标记平滑过度、装配工艺分析 白车身需要装配的主要零件有：前门、后门、后背门、发盖、翼子板、前后保等，所使用的装配主要方式有螺栓连接和焊接连接两种方式 . 装配件的结构要求便于装配，安装点位置和数量要合理，平度和间隙易保证（有足够的调整量）。一般来说，装配时需要注意以下几个方面： 1、安装点的位置要求分布合理,降低装配难度；例如：侧围总拼时，与门槛、地板搭接的关系。2、常用装配工具能否实现（工具操作空间、工具型号选择）；3、装配件在运动中是否与车身或其他件干涉；通过数模轴向旋转发盖来检查发盖是否与其他板件干涉4、翼子板装配孔的孔径要求比翼子板安装支架上安装孔的孔径大3mm，便于翼子板装配时的调整。铰链装配孔径要求： 板件装配孔要比铰链直径大3mm5、不同装配件的安装点尽量独立分开，以免调整时相互影响。例如：门铰链安装孔与翼子板的装配孔都在左轮罩上加强板总成，应此需要采用独立分开安装来保证调整不相互影响影响外观匹配的因素：1、车身装配件的安装点尺寸精度；（装配件安装点尺寸满足公差定义要求）2、车身配合型面尺寸精度；（有配合关系的型面点尺寸满足公差定义要求）3、车身匹配相关功能尺寸精度；（车身功能尺寸点满足匹配装车要求）4、装配件自身尺寸精度；（各装配件状态需符合检具）5、装配方式；（自然状态下进行装配，装配困难，员工调整量大的地方可以通过辅助装具装配达到装配效果）6、连接方式；（方孔安装塑料螺母座更改为凸焊螺母螺栓连接）7、辅件状态。（与外观匹配相关的各种辅件）二、夹具知识相关焊装夹具的结构形式：2.2.1 夹具基本结构构成： 现夹具检测基准全部仅采用10 检测基准销的方式。 水平调整螺栓是用于调整夹具在车间安装时的水平度，水平度调整完后用膨胀螺栓将夹具固定在地面上。目前较大型夹具和主线夹具均需采用此型式的。水平调整的高度一般为50mm。 PU 滚轮是为了几车型混线生产，方便夹具切换，充分利用焊装车间的设备、场地而设置的。目前车间绝大部分夹具都采用了PU 滚轮形式的。一般一套夹具采用四个滚轮,两固定式的,两个万向的。小型夹具采用4 英寸，中型用6 英寸，大型用铸铁轮。 共BASE 夹具 平面旋转夹具 轴向翻转夹具 平移机构夹具夹具定位夹紧点的定位原则： 1)、主定位销用圆销，辅定位销用菱形销（如钣件孔为一圆孔和一腰形孔，可两定位销都为圆销），定位销直径为钣件孔径-0.2； 2)、定位面尽量为固定式，必要处都需进行夹紧； 3)、根据定位要求、上件形式、焊接作业性等规划具体定位方式。 定位块的设计尺寸要求： 每一个定位都尽量设计成单独可调整： 定位销应穿出定位钣件57mm ,直径为钣件孔的直径-0.2 mm。 L 形角座一般高度为150、200、250、300、350，高度350 mm 以上的L形支撑座不采用，应采用I 形支撑座与L 形支撑座相结合使用，以保证定位刚性。 定位块的调整垫片厚度为3mm，1mm*2 片，0.5mm*2 片，定位方向单向调整；定位销的调整垫片厚度为3mm，1mm*2片，0.5mm*1片，0.2mm*1片，0.3mm*1片，需双向可调整； 夹具需满足各压紧点的压紧力不小于30kgf，夹紧缸50 以下缸径的一般不采用，其它气缸40 以下缸径的一般不采用；气缸的行程选择必须在理论压紧点后还预留有5mm 以上的运动行程，长行程的气缸需留10mm以上的行程，防止气缸运动到端点夹紧力不够的状况发生。 压头打开角度，判断是否方便钣件竖直取出，一般打开后俯视位置压头离钣件的距离要大于20mm 以上。 BASE 上安装基准面原则上为一整板（补焊夹具允许局部贴板），BASE 下平面所有槽钢交错焊接处必须进行贴板，并且所有槽铁布置间距不得大于450mm，槽钢规格要求：夹具BASE 板面上的检测基准孔（不得采用基准沟）的坐标值应设定为一车身坐标的整数值；基准孔孔径要求为10H7,并要加盖板保护，基准孔坐标值应明显标注在基准孔附近(如右图)；基准孔空间分布要合理（一组至少要呈垂直布置的三个，孔间距要大于BASE 长、宽的3/4 以上，对于大型夹具要考虑适当增加检测基准孔的组数），且BASE 板面上要预留有一定的便携式三座标摆放位置，便于便携式三座标进行现场精度的测量。 所有焊装夹具要求配装滚轮，两个固定，两个万向，万向滚轮要带刹车，中、小型夹具用6 英寸PU 滚轮（不允许采用尼龙滚轮）、大型夹具要求用8英寸铸铁滚轮，并且要有水平调整螺栓。 每一个焊点都要进行焊钳操作，要充分考虑焊钳的动态作业状态，不可产生与夹具任何机构的干涉（安全距离不小于10mm），且作业人员要能较方便的操作，符合人机 工程的要求。 操作过程中如有发现干涉，要对夹具机构进行更改。夹具会签要点： 夹具的定位要素完不完全、机构是否稳定可靠，机构设计、外购件的选用是否满足技术协议要求； 钣件在夹具上的上下件方不方便或是否可行，是否需要钣件导向、顶升器、有的机构是否需要手动进等； 夹具的作业性是否可行（人员的操作位置、操作盘的位置、夹具作业高度、焊钳操作位置等）； 上下工位的定位基准是否统一（定位销圆、菱性、定位面位置等）； 夹具的气路动作设计是否满足要求； 夹具的检测基准设置是否满足精度检测需求； 焊钳的选用及3D 模拟是否满足焊接要求。 夹具每步动作都由一个按钮阀单独控制,先后顺序必须有逻辑互锁,防止误动作。 同一打开动作的极限开关一般安装在有定位销的压头上,如有多个带有定位销的压头必须每个上都有极限开关，SWING 机构的第二次动作的打开必须每个气缸都有极限开关，手动进机构必须每个都有极限开关。 为了保证每个气缸的进行量,一个方向阀控制的气缸数量不得多于8 个. 气缸本身不带调速阀的,必须在管路上追加进、出气调速阀。三、车身现场调试 3.1 现场调试内容 车身精度调试：是在新车型前期调试阶段为提高车身尺寸和车身质量，使车身达到预期精度和满足整车质量目标的一种控制方式。 评价指标：1.车身尺寸符合率 2.车身功能尺寸符合率 精度调试方法的运用精度调试人员需了解知识： 精度调试注意事项：理论数据分析先全面后具体 “先全面”即分析车身检测数据时，首先分析品质概况，分析车身符合率与功能尺寸的符合率以及各分总成尺寸符合率情况，在此图中还可以看出车身基准点以及各重点匹配安装点状态。首先概括性的了解具体产生问题的部位。 先整体后局部 整个车身由前后地板，发动机舱和左右侧围等几个分总成组成，由于在未焊接为车身骨架前，几个分总成是几个独立的整体。所以我们在分析数据时把每个分总成看成是一个整体。首先在一个整体内寻求偏差规律：先分析分总成的主定位孔偏差方向，然后分析此分总成上其他点的偏差方向，若整个分总成偏差方向一致即为整体偏差，若一个分总成的偏差没有规律性就要结合夹具和零件的综合状态逐一分析偏差问题原因。 先外后内 针对侧围的安装点偏差状态分析，在焊接侧围总成时，一般以侧围外板作为定位，侧围外板即为基准。由于侧围外板的状态关系到整个车身的配合状态，所以我们在调试中重点要控制侧围的尺寸、位置精度。先分析侧围外板的定位孔与曲面点的整体偏差状态，再结合侧围内板的偏差状态进行分析。白车身尺寸精度调试步骤调试常见问题分析 影响车身精度常见误差分析： 基准的选取a . 基准优先级 定位部位的选择尽量优先选择平面, 圆孔进行定位，尽量避免选择曲面不规则的安装孔进行定位。夹紧定位面的选择应尽量使本工序与下道工序夹紧定位面选择在同一平面内。有利于提高夹具的重复定位精度和减少过程累计误差。, 在满足定位精度及定位稳定性的前提下, 夹具定位点的数量越少越好。b . 主辅基准的定义： 夹具在定位时，考虑到焊接时的稳定性和变形，有时会适当加多于理论数的支撑点。但由于都是支撑点，又由于支撑定位都经过三座标检测标定，符合理论数值。但是由于在实际的调试过程中由于零件状态的变化，导致零件与夹具存在干涉与不到位现象。这时就需要对基准进行取舍，保证主支撑定位，控制零件的尺寸。辅支撑定位数值应低于理论数值，也就是说扳金和辅支撑定位之间为间隙配合关系（具体以低于扳金 0.1-0.3mm）,对有些辅支撑定位也可撤消。 问题排查验证方法在夹具对零件的定位过程中，由于零件的配合状态、夹具的定位状态等诸多因素影响，容易导致零件在夹具的定位过程中产生隐蔽的窜动或变形，调试人员难以发现，影响车身的尺寸精度。 当夹具对零件完全定位后，利用零件之间的配合关系和夹具对零件的定位位置做一标记，然后在夹具上反复多次装夹同一零件，观察此标记与零件和夹具的相对关系。此方法可以快速的对零件的定位一致性和稳定性进行判断。结论：标记每次都在同一位置说明夹具定位一致性好，反之夹具定位不稳定。焊接稳定性验证法对于产品结构为小支架焊接的安装孔（如：灯具、前保安装孔）位置精度要求较高且易出现偏差。当出现夹具位置精度及零件配合状态都满足要求，安装孔位置依然难以控制，就需要利用焊接稳定验证法对零件的焊