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车身焊装的工装设计和焊装线的设计应考虑的因素

2020-06-30 14:57:42

文章摘要:

汽车车身焊接工作的顺利开展,离不开焊接所需要的工装设备。一般主要指导向支架和定位块、夹具以及支架等加工部件组成的焊装工作台。

其一、车身焊装的工装设计
  汽车车身焊接工作的顺利开展,离不开焊接所需要的工装设备。一般主要指导向支架和定位块、夹具以及支架等加工部件组成的焊装工作台。其主要作用是保证车身焊装时不同结构件机械部分的牢固固定与精确定位,与汽车焊装工艺质量关系密切,也是汽车生产的基础工艺设备之一。焊接工位排布、焊点位置分布和冲压件的形状尺寸是焊装夹具设计必须考虑的因素,焊装夹具设计应遵循的基本原则如下:一是夹具设计的首要原则应保证加工产品加工精度与形状和尺寸精度符合与设计图纸、技术要求相一致。特别是零部件在夹具定位必须准确,才能保证加工精度。同时应压紧可靠,在焊接时应尽可能防止焊接变形。二是定位基准一致性原则。依据机械加工基准一致原则,为避免焊装时出现原始误差,定位尺寸基准必须与车身设计基准、汽车车身装配的基准相互保持一致,焊装工序中定位尺寸也应该保持一致。三是对于单个工件,应采用二孔、二型面的“定位一夹紧”原则。对外形尺寸较大的工件,考虑到饭金件的弹性,为了使工件局部定位稳定,宜适当增加多孔与型面“定位一夹紧”。四是在对工件进行定位时,工装单元应稳定、动作迅速,方便操作人员夹紧工件和取出工件,尽可能简化焊装过程,保持操作流程科学性。为_是复杂部件以及大尺寸部件应优先装件,随后装入其余零件。六是各定位单元需满足二维或三维可调原则。夹具调整可通过“垫片组”的中间过渡装配组合来实施。七是当焊缝位置处于上下平面均要施焊时,夹具结构应设计成可翻转的结构,以满足操作人员焊接作业的可行性。同时,设计翻转夹具时需设计止动机构,保证在某一工作状态下,夹具装置不能自由转动。八是夹具结构应有足够的刚度,且重量应尽可能轻。此外,在保证夹具强度和刚度的前提下,夹具应尽可能轻巧灵便。九是以降低夹具的制造成本为原则。夹具结构应在满足使用要求的前提下,尽可能简单,应易于制造和维修,易损件应便于更换,应尽量少用可拆卸的活动夹具元件,而尽量采用标准化夹具元件。
  总而言之,鉴于汽车车身焊装工装的特殊性,在设计过程中,设计人员必须遵守相关原则,汽车生产企业也需要增加汽车焊接工艺环节投入,通过满足人们对汽车焊装工艺的需求,提高本企业汽车产品竟争力。
  工装是为了保证零部件加工和装配质量,并最大程度提高装配效率的相关设备。“柔性”指的是对部件装配的各种条件做出快速响应的能力。三维柔性平台定位夹持机构分为夹持器和定位器两部分。
  其二、焊装线的设计应考虑的因素
  在设计焊接线时需要考虑许多因素,通常是以下几方面来进行考虑。
  1、生产能力
  根据生产量的大小计算生产率并确定工位的数量。整体生产量越高,节奏就越快且工位也多,自动化程度越高。
  2、经济性
  焊接生产线的设计必须满足投资的最终目标。对影响投资额度和生产效率的主要设备需要进行工程造价分析,如焊接设备、焊接夹具、自动焊接设备和运输设备等。最佳的工艺计划和优化的设计设备可以实现以最少的投资获得最佳的效益。
  3、可焊性
  对车身焊接质量起着至关重要的作用是焊接工艺的发展。为了避免焊接过程中产生的生产误差,除了设备设计需要优化外,还需要焊接方法实现机械化和自动化。
  4、车身总成的装配
  车身的主体组件由几个节点组成。装配方案有集中式和分散型。有必要对组装计划和分散单元的分散程度和组装顺序进行合理地确定,必须要考虑组件的焊接和组装,以便于组件的焊接和运输。
  5、质量检查
  车身焊接的质量包括形状、尺寸精度、焊接接头的强度和紧密度。为了获得可更换的车身组件,控制误差的有效分布,在制造过程期间和制造完成之后必须检查车体。
  通常使用测试夹具确定汽车的关键细节和外形尺寸,可以有效地改善车身质量并降低车身缺陷。
  6、自动化程度
  生产线中的重要一个因素是自动化程度,如果投资条件允许,最大化的使自动化程度提高。这样可以使车身焊接质量能够稳定,保证生产效率,增加灵活度,最大化的使工人的劳动强度降低。
  7、安全系统
  汽车焊接生产线不可少的一部分是安全系统。有必要认真组织设备,产品和人员的安全,施加严格的技术保护和防范,并且必须可靠。