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焊接夹具影响车身制造精度方法论

2015-09-11许大伟李岩

科技与创新 2015年18期

许大伟++李岩

摘 要:随着我国社会经济的发展,我国的汽车事业得到了很大的发展。主要研究与分析了焊接夹具对车身制造精度的影响。

关键词:焊接夹具;车身制造精度;夹具设计;装配尺寸

中图分类号:U463.82 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.18.088

近年来,我国的汽车产业得到了蓬勃的发展。在汽车生产的过程中,车身精度是一个非常重要的参数,是企业汽车制造水平的体现。为了获得良好的车身制造精度,就需要我们在焊接夹具设计方面控制装配精度。

1 车身与总拼夹具之间的关系

汽车车身主要由前围、前后底板、后围、侧围和顶盖几大部分构成,且不同产品在分块方式上存在着较大的差异。如果是有侧围的分块方式,则门洞在侧围焊接夹具上形成,在总拼焊接时,必须以门洞和工艺孔定位夹紧;如果是有前围无侧围的分块方式,则前风窗口在前围分总成焊接夹具上焊接成形。总拼的焊接夹具必须以前风窗口和工艺基准孔定位,所以门洞的准确定位由总拼焊接夹具来完成。

2 夹具设计定位基准的选择

2.1 门洞装配尺寸

门洞装配尺寸是车辆外观间隙阶差的一个基础,当总成焊接无侧围分块时,需要将门洞作为主要的定位基准。在分装夹具过程中,同前、后立柱具有关联的装焊必须以前后立柱的方式定位,并保证总拼基准与分装方面具有良好的统一性。而如果总焊具有侧围分块时,则需要在侧围焊接上形成门洞,并保证其从分装到总拼的全过程都能够具有统一的基准。

2.2 前后支架孔位置

汽车底板位置的支架孔一般都需要冲压在汽车的加强梁位置。而在具体装焊时,要保证该孔的相对位置,从而更好地安装汽车发动机支架。该施工环节可以说是汽车总装工艺悬挂与运输的一个重要前提与基础。

2.3 前后风窗装配尺寸

窗口的装配也是焊接车身的一部分,会直接影响汽车的面差和外观间隙。如果没有很好地控制其尺寸,就会影响行李箱盖、发动机盖等位置的装配质量。对于前后风窗口来说,其一般都是由内覆盖件和外覆盖件所组成。在分装夹具时,需要充分重视其定位形式,通过精确定位,保证车身具有良好的外观质量和尺寸。

3 焊装夹具设计定位点选择

在焊接夹具设计过程中,选择定位点的位置和数量是一个非常重要的环节。在实际设计时,应认真分析车身面积引起的变形情况。同时,根据汽车自身的特点,注意以下几个问题:①轿车车身往往是由薄板件焊接的,对此,就需要我们保证其在空间位置上的可靠性和稳定性,并以主、辅定位相结合的方式进行设计。②在焊接车身时,夹具除了需要定位和装配自身工件外,还需要检验上道工序的焊接精度。对于汽车焊接夹具来说,其焊接总成件与冲压件之间具有着非常密切的关系,因此,需要我们在实际设计中既要遵循普遍规律,又要联系实际,更好地处理不同结构精度之间的关系。

4 夹具设计基准与制造精度

在设计夹具时,需要保证夹具的位置精度。在定位方式方面,一般有型面定位和孔定位这两种,其中,定位部件精度的测量是以夹具底板为基准的。为了提高车辆的质量,要在检测完夹具定位元素和精度的三坐标后建立精度管理档案。

5 确定夹紧数目、方向和大小

在夹紧数目方面,要保证工件基准面与定位元件之间紧密接触,并保证工件之间紧密接触。对于夹紧定位部位来说,一般都具有相应的夹紧力,而对于容易变形、刚度较差的车身薄板件来说,需要设置较多的夹紧点。

夹紧力在作用方向上应当与定位基准面保持垂直,以此保证工件能够在变形最小的情况下获得更好的稳定性。一般来说,当重力与夹紧力方向保持一致时,夹紧力最小。在选择作用点时,需要保证其在夹紧时能够具有良好的稳定性,而如果工件具有着较好的刚性,也可以将其落在由不同定位元件所组成的平面之中。

在确定夹紧力时,需要克服零件的局部变形情况,以此保证不同焊装部件的位置都能满足要求,并保证夹紧力能够应对焊接过程中所产生的约束反力。而当工具实现回转或翻转时,需要在克服惯性力和重力的基础上,将工件牢固地夹在夹具上。

6 结束语

在本文中,我们研究和分析了焊接夹具对车身制造精度的影响。在实际夹具制作时,也需要能够把握重点,以良好的夹具制造提升汽车生产质量。

参考文献

[1]肖国强,邢志.关于汽车焊接夹具设计的初步探讨[J].科技创新与应用,2014(13):56-58.

[2]周涛.影响车身精度的因素探析[J].中国高新技术企业,2015(08):69-70.

[3]杨牧野,巴伟.汽车焊接夹具的特点和焊接夹具一般设计标准[J].中国科技投资,2013(14):77-81.

〔编辑:王霞〕