张晓洲郑立飞
宝鸡华山工程车辆有限责任公司陕西省宝鸡市721013
摘要:随着我国社会经济的快速发展,汽车制造的设计与生产工艺也得到了全面的提升,在汽车底盘焊接工艺开发的过程中,由于汽车底盘属于焊接总成的产品不仅焊接型变复杂,而且焊接的难度非常高,为此必须要加强对于汽车底盘焊接工艺进行全面的分析,并且提高应用的效果,从而有效减少汽车底盘焊接的周期。
关键词:汽车底盘;焊接工艺;应用分析
汽车底盘作为整个底盘的承载结构,必须要保证汽车底盘的总体质量,尽管从目前来看我国电弧焊接工艺技术非常成熟,但是汽车底盘由于焊接空间狭小、焊道走向具有不规律的特点,所以导致汽车底盘的焊接工艺应用难度非常高。伴随着汽车工业的快速发展,整车对于底盘焊接的精度要求也在不断提高,为此必须要加强对于汽车底盘焊接工艺的研发,提高汽车底盘焊接工艺的应用效果。
一、汽车底盘焊接工艺的主要特点
首先在汽车底盘焊接的过程中,由于很多的焊接工程师经常会遇到底盘焊接件过于复杂的情况,所以通常来说,他们必须要针对这些汽车底盘焊接件进行精细化的处理,由于国内汽车厂商对于整车产品的要求与国际逐渐靠拢,并且挑战中高端车型,所以对于底盘焊接件的精度要求越来越高[1]。尤其是底盘焊接件总成平均精度要求为0.5-0.8mm左右,甚至有的焊接件精度已经要求达到正负0.1mm左右,所以如果单纯依靠焊接工艺,始终无法提高汽车底盘焊接的整体质量。
二、底盘件产品设计工艺审查
在底盘件设计工艺审查的过程中,必须要保证新设计的产品符合功能要求,从目前来看由于现有的底盘产品,通过经济合理的方法可以进行加工制造,另外底盘件的工艺审查也必须要保证自身的审查能力不断增强,从而为后续的维修提供便利。为了能够保证产品设计的工艺性,必须要加强对于产品设计各阶段的工艺审查进行全面分析,在评审的过程中要严格根据各项内容进行详细的记录,针对审查的条件进行严格比对,从而保证汽车底盘焊接件的总体精度[2]。首先在焊件审查时必须要针对焊接构造的工件关系进行全面定位,另外还要针对焊接件的各个物理结构进行详细设计,通过定位设计审查标准来提高整个汽车底盘焊接的质量,如果在焊接底盘设计过程中存在先天性不足,这样也会导致汽车底盘焊接工艺的应用效果不理想,必须要通过后期的维护来进行改善,这样也会导致整个汽车底盘的质量受到影响。在汽车底盘焊接工艺开发的过程中,应该严格根据产品工艺SE设计进行分析,并且针对设计的内容进行及时更正,通过建立完整的SE分析方法来保证汽车底盘焊接的水准[3]。
三、良好的工艺设计
在针对汽车底盘焊接工艺研究与应用的过程中,不仅需要针对产品进行工艺性能的设计,而且还要针对工艺流程进行优化,通过良好的工艺流程设计,能够减少焊接变形的情况,提高焊接变形的整体水平。在针对焊接工艺设计的过程中,应该要严格考虑产品设计的整体效果,例如在针对焊接支架进行设计时,除了要保证工艺性能之外,还要保证同步焊接,这样才可以保证焊接的误差不超过0.1mm,另外在焊接时,由于人工焊接无法实现,所以可以通过焊接机器人的方法来进行同步焊接,利用双机器人针对两个支架进行同时处理,保证后桥壳整体焊接变形的效果,实现可控性,在实际工作的过程中,也应该通过总结某一类的产品,或者某一平台产品的焊接变形规律进行判断,通过对于焊接变形规律来提高工艺设计的整体流程。
四、焊接夹具的设计应用
在针对焊接夹具设计的过程中,必须要通过对于汽车底盘的焊接件变化规律进行分析,针对已掌握的各种变形规律情况进行判断。还要针对家具内部各定点的位置进行充分的研究,避免在焊接完成之后,尺寸收缩超过正常的幅度另外要严格按照设计图纸的设计精度进行分析,提高焊接工艺的整体质量[4]。
五、焊接机器人在汽车底盘焊接中的应用
工业机器人在工业领域应用非常广泛,主要的类型包括多关节机械手或者多自由度的机器人,通过这样的机器人能够进行自动化的操作,例如针对内部车型进行全面检测,判断焊接所使用的程序和工具,提高生产效率。在汽车底盘加工的过程中,焊接机器人也能够激发底盘制造的柔性自动化发展。通过利用PLC控制软件能够提高工业机器人自身的发展动力,并且接受人类操控,实现自动化智能化的运行。在现代工业机器人发展的过程中,还可以运用人工智能技术针对工业机器人的生产原则进行全面的分析,极大的替代了人工操作[5]。
当前我国劳动力出现短缺的态势,企业的人工制造成本不断增多,通过利用机器人来代替人工操作,不仅可以有效增强产品生产的品质,而且也具有工人所不能比拟的特点,例如更快的生产速度以及更持久的工作特点,而且工业机器人也能够非常准确的按照要求进行工艺操作。
在汽车底盘制造的过程中,通常可以分为冲压、焊接、涂装、总装,而底盘工业机器人能够针对这些环节进行全自动化的处理,实现自动焊接、自动搬运、自动滚边和自动涂胶等一系列功能。
从目前来看大多数的现代汽车装车车间的机器人主要有两种类型,第一种类型就是焊接机器人,针对汽车底盘进行焊接。焊接机器人经过不断的发展已经逐渐具有人性化、智能化的优点,尤其是机器人编程设计也越来越符合人性化的要求,通过利用可视化的操作就能够进行自动化操作。
在焊接机器人应用之前,必须要通过软件针对焊接机器人的编程进行模拟,只有模拟轨距确认无误之后,才能够进行现场应用,还可以根据焊接机器人实际运行的效果进行合理的调整。通过运用离线模拟技术以及人性化的编程方式。可以保证焊接机器人的调试与安装时间大大缩短,提高汽车底盘车间的工作效率。另一种类型是搬运机器人,在汽车零件焊接完成之后必须要通过搬运机器人将各种类型的零部件在线上进行定位,对各种零部件进行即时抓取,通过事先设定的运动轨迹将零部件搬运到指定的位置,从而保证车辆组装的精确性。
结论:
通过对于焊接变形规律进行恰当的分析,能够明确产品的定位,而根据这种方式能够总结产品的焊接变形规律,提高焊接的整体效果,并且详细介绍了焊接机器人的应用效果,提高焊接的整体质量。
参考文献:
[1]李涛,郝亮,吴犇,廉杰,宁亮亮,王艳,金月.焊接机器人系统在汽车底盘焊接中的应用[J].纳税,2017(20):193.
[2]张宏君.汽车底盘焊接工艺开发[J].汽车工程师,2017(04):56-58.
[3]廖伟林.专用汽车底盘车架焊接维修技术应用探析[J].硅谷,2015,8(04):104+106.
[4]张国华.浅谈汽车底盘—后车架总成焊接工艺的优化[J].电子世界,2013(20):234.
[5]孙学海,索晓辉.专用汽车底盘车架焊接维修技术应用探析[J].科技资讯,2012(03):88.