汽车焊装技术 课件 任务二 白车身焊装生产工艺流程

汽车焊装技术

主编：李敏、姚永来

任务二白车身焊装生产工艺流程

目录白车身生产工艺流程简介01二级总成生产工艺流程02一级总成生产工艺流程03焊装调整线04

二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.1白车身焊装生产线组成白车身白车身（BODYINWHITE，BIW）是指尚未进入涂装和内饰件总装阶段之前的车身，它是乘用车的动力系统、行驶系统、电气系统、内外装饰件等乘用车子系统的载体，是车辆动力性、舒适性、平顺性等性能的载体，是车辆外观形象、外观质量的载体。所以乘用车的白车身制造是汽车制造中一项非常关键的制造技术。

二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.1白车身焊装生产线组成车身焊装生产线车身焊装生产线是汽车白车身装配生产线，由许多焊装工位组成。每个工位由许多定位夹紧夹具、自动焊接装置及检测装置等设备以及供电供气供水装置组成。线间、工位间通过搬送机（自行葫芦、电动葫芦、EMS、APC、FDS、滚床、往复杆、shuttle等）、机器人等搬送设备实现上下料和零部件的传送，以保证生产线内各工位工作的连贯性。焊装生产线的现场示意图，如图2-3所示。二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.1白车身焊装生产线组成车身焊装生产线根据自动化程度不同，分装线可以设计成单工位独立操作形式，也可以设计成几个工位流水线操作方式，被焊接零件在各工位之间可以应用手工或自动传送。分装线01侧围总成线完成侧围内外板的结合，一般它有左右对称的两条生产线生产出左右对称的两个总成。部分车型的侧围总成因产品设计结构不同，可分为侧围内板总成和侧围外板总成，在两条线内生产出左右对称的四个总成，然后在主焊线上进行两道序合拼而成为白车身骨架总成。侧围总成线02地板总成线完成发舱总成、前地板总成和后地板总成的装配焊接。地板是车身结构中强度相对较大的部分，常常需要布置有二氧化碳焊机进行补焊。地板总成线03二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.1白车身焊装生产线组成车身焊装生产线主焊线是白车身主要焊接线，在此生产线的总拼工位上将完成地板总成、侧围总成、顶盖横梁的合拼，在其余多个工位完成顶盖、后围、侧围连接板等多个零件的装配焊接。主焊线的核心工位是总拼工位.主焊线04门盖线主要指车门焊装线、发盖和行李厢焊装线。它的主要设备有内外板焊装夹具，机器人点焊系统、机器人滚边系统、伺服/液压压力机，滚边胎膜，涂胶设备，铰链装配夹具，二氧化碳焊机等等。门盖线05车身装调线的特点是整条生产线不需要焊接，是机械铰链连接，属于可拆卸连接，无任何焊接设备，以手工作业为主，机器人自动化装配为辅，是整个车身焊装生产线的最后一道工序，完成后的产品即为白车身，将输送到涂装车间进行表面处理。车身装调线06二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.2生产工艺流程车身焊装过程车身壳体是由薄钢板焊接/连接而成的复杂结构件，一辆车身是由数百个钣金冲压件经点焊、CO2气体保护焊、钎焊及粘接等工艺组装而成。汽车车身钣金件的装焊是按一定的先后顺序进行的，具有明显的程序性。为便于装焊，通常将车身的装焊过程划分为总成、分总成，各分总成又划分为若干合件，由各工位完成各零部件的组装。合件分总成总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.2生产工艺流程车身焊装过程整车厂焊装车间一般采用冲压零件→零部件→分总成→总成→总拼的焊接加工过程，由多条分线并行生产，由前后地板总成和发动机舱总成组成车身下部总成；车身下部总成、左右侧围总成、顶盖总成拼装成白车身骨架总成。再经过调整线加装四门两盖总成后组成白车身总成。这些总成将各种车身零部件焊装为合件，再将合件、结构零部件焊装成分总成，最终将分总成、合件、零件在主焊装生产线完成白车身焊装。白车身是指已完成焊装工序但尚未进入涂装工序的汽车车身。图2-4车身焊装工艺流程图二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.2生产工艺流程车身焊装过程由于汽车车身焊接时零件较多，工序较多，基本无法在一条产线完成，因此会含有多个总成，然而各总成件，分为三级总成、二级总成和一级总成。以奇瑞焊装车间为例，白车身拼焊流程，如图2-5所示。图2-5白车身拼焊流程二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.1.2生产工艺流程二级总成生产线简介二级总成生产线主要有前机舱、后地板、侧围等总成。以前机舱为例，上件合拼主要有前纵梁、前挡板及流水槽等分总成。前机舱合拼工位柔性化方式为台车+切换库或多夹具系统。补焊工位同平台车型夹具改造共用，不同平台车型一般设置夹具库。二级线向一级线输送采用APC、EMS、AGV、FDS等。前机舱总成后地板总成侧围总成二级总成生产线二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.1发舱总成发舱总成发舱总成的作用是来安置汽车的发动机、变速器、转向、制动等重要总成，其作用越来越重要，肩负着被动安全性的重要使命，即当汽车发生意外的正面碰撞时，发动机舱会折曲变形以吸收碰撞产生的巨大能量，减少碰撞对车内外人员的猛烈冲击，起到保护车内乘员的作用。发舱总成由左前轮罩总成、右前轮罩总成、左前纵梁总成、右前纵梁总成、前挡板总成、前风挡总成等构成。发舱分总成部件如图2-6所示。图2-6发舱总成部件构成图二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.1发舱总成发舱总成发舱总成示意图，如图2-7所示。图2-7发舱总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.1发舱总成发舱总成之VIN码对于汽车而言，它应该有一个属于自己的“身份证”，上面标明了汽车的厂商、生产产地、类型、生产时间、采用了什么样的动力总成等等。而实际上汽车还真有一个属于它自己的身份证号，那就是汽车VIN码（VehicleIdentificationNumber，车辆识别码）。按照国际惯例，它由17位数字、字母和符号组成，所以也被称为“17号码”，通过VIN码，我们可以获取到车辆的生产厂家、年份、车型、代码、发动机代码以及组装的地区等等信息。简单来说VIN码就等于我们的身份证。图2-7发舱总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（1）前地板总成前地板总成是车身下部非常重要的部件。主要承载前排座椅兼有承重的任务，因此地板结构保持足够的刚度和强度是至关重要的，前地板承重部位应力变化复杂，零部件安装部位等多处加横梁、加强板等，并在前地板主板上压制加强筋和凸凹平台，用以提高地板的强度。前地板总成由前座椅前横梁、前座椅后横梁、左前地板总成、右前地板总成、中通道总成等组件构成。图2-8为前地板总成部件构成图。图2-8前地板总成部件构成图二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（2）后地板总成后地板总成主要作用是承载后排座椅、备胎、油箱。其强度和刚度是在主板上压制加强筋和凸凹平台和后车架总成保证的。后地板部分同时还影响到整车的四轮定位的尺寸，所以后地板的装配精度要求比较高。后地板总成由后地板本体总成、左门槛后段总成、右门槛后段总成、中地板横梁总成、后地板横梁总成、左后纵梁总成、右后纵梁总成等组件构成。图2-9为后地板总成部件构成图。图2-9后地板总成部件构成图二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（3）侧围总成左、右侧围总成是形成轿车左右侧壁，组成座舱的重要结构。主要由侧围焊接总成组成，是支撑顶盖，连接车身前后部分的侧围面构件，是固定前后风窗玻璃，并用来安装侧门，保证车身受到侧面撞击安全性的承载框架，具有较大的抗弯、抗扭的刚性和强度。以左侧围总成为例，侧围总成由左侧围内板前部总成、右侧围内板后部总成、左侧围加强板、左侧围A柱总成、左后流水槽总成等组件构成。图2-11为左侧围总成部件构成图。图2-11左侧围总成部件构成图二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（3）侧围总成左、右侧围总成，如图2-12所示。白车身侧围外板和内板在后轮罩处常用的连接方式主要有焊接、折边和包边三种方式。目前，最常用的包边工艺有传统包边工艺（压机包边、专机包边）和机器人滚压包边等技术。机器人滚压包边是通过安装在机器人臂上滚边头中的滚轮，在滚边胎模的支撑下，沿板件包边形面进行滚压包边的新型内外板连接技术。图2-12左、右侧围总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（4）顶盖总成顶盖总成一般由顶盖外板、顶盖前横梁、顶盖后横梁顶盖支撑条组成，有的还会有阅读灯安装支架、有天窗和行李架的还会有天窗加强环总成和行李支架等。顶盖总成，如图2-13所示。图2-13顶盖总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2地板总成（5）门盖总成门盖总成分别为左前门、右前门、左后门、右后门、发盖、行李箱盖等总成组成。门盖总成左前门右前门左后门右后门发盖行李箱盖图2-14门盖总成二级总成生产工艺流程…白车身生产工艺流程简介2.2.2地板总成（5）门盖总成四门总成四门总成由内板、外板、防撞梁、铰链及螺栓构成，四门总成与侧围总成组成座舱。四门各两根防撞梁，大大增强抵抗前方、横向碰撞能力。发盖总成发盖总成是最醒目的车身构件，是买车者经常要察看的部件之一。发动机盖板总成由发动机盖内板、发动机盖外板、发动机盖左右铰链总成及螺栓构成。行李箱盖总成行李箱盖总成要求有良好的刚性，结构上基本与发动机盖相同，也有外板和内板，内板有加强筋。随着车身轻量化的需求，行李箱盖总成也有全塑料材料的总成形式。二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.一级总成生产工艺流程一级总成生产工艺流程下部线下部线主要功能是实现前机舱及前、后地板合拼。涉及三大块定位，定位机构较复杂，下部总成合拼柔性化方式可以采用NC柔性化系统、台车系统、多夹具切换系统等。主焊线主焊线将下部总成、左右侧围、顶盖合拼成完整的白车身。主焊柔性化方式可以采用柔性化GATE系统、抓手切换系统、FRAME切换系统、M型治具系统等方式。…一级总成生产线包括下部线、主焊线。二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.1车身下部总成车身下部总成…车身下部总成由地板总成和发舱总成拼焊而成，然后再与侧围总成、顶盖总成焊接成白车身骨架总成，如图2-15所示。图2-15车身下部总成二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.1车身下部总成车身下部总成…1）下部线下部线负责车身下部总成的生产过程，其中下部合拼工位是下部线的核心工位，负责将发舱总成、前地板总成、后地板总成进行定位并焊接成为一个刚性总成2）下部线下部线其他的工位负责门槛总成、A柱总成、后围总成等造型差异件的定位连接，满足不同平台、不同造型车型共线生产的要求。二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.2白车身骨架总成白车身骨架总成…车身主线是拼接白车身骨架的生产线，包括：车身下部总成、侧围总成、顶盖总成等。车身主线一般设计为自动线，是高技术集中应用的生产工位。白车身骨架总成如图2-16所示。图2-16白车身骨架总成二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.2白车身骨架总成焊装生产线分类…1）单一产品焊装生产意味着整个车身焊装生产线只可以生产单个系列或者是单个种类的车身产品，所以这种工艺以及布局设计形式是相对简单的。2）车身柔性焊装生产线意味着一条车身焊装生产线能够生产较多的车型，这种生产线系统比较复杂，行业内大部分车企的焊装生产线，都是采用柔性化焊装生产线的模式，可以满足多平台多车型的共线生产，提高产线利用率。二级总成…一级总成生产工艺流程白车身…2.3.2白车身骨架总成焊装生产线主拼工位…图2-17为某焊装生产线的主拼工位。该总拼工位最大可以实现多种不同上车体的车型共线，其主要动作由机器人完成，完成率达到90%以上。图2-17焊装生产线的主拼工位二级总成…一级总成…白车身…2.4.1调整线的作用焊装生产线主拼工位焊装调整线车身在焊接线焊接完成后，将会转入调整线。焊装调整线是白车身整车下线前的最后一道工序，是保证白车身各装配部位的间隙精度、表面精度的重要环节。调整线主要作用：（1）补焊：用CO2焊机补焊生产线所不能焊到的空缺部位。（2）打磨：CO2焊点、焊接压边、坑包变形等缺陷打磨平整。（3）装配：装配四门两盖、翼子板、前后保险杠横梁等总成。（4）调整：调整四门两盖、翼子板与白车身的间隙面差。（关键工序）（5）钣金：修复车身钣金问题。（关键工序）（6）质检：检查白车身外观、尺寸，不合格的给予退线返修。二级总成…一级总成…白车身…2.4.2调整线的生产工艺流程白车身总成焊装调整线从主线下来的白车身骨架在调整线上与四门两盖用铰链连接，然后经过必要的间隙调整和表面修磨后，再输送到涂装进行电泳和喷漆处理。白车身总成，如图2-18所示。图2-18

白车身总成二级总成…一级总成…白车身…2.4.2调整线