隨著我國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展,人民生活水平的提高,汽車越來越多地進人了家庭。人們 購買力的提高,也刺激了汽車消費的迅猛增長。汽車生產(chǎn)企業(yè)面對瞬息萬變的市場,對產(chǎn)品的市場銷售難以準確預(yù)測。因此汽車企業(yè)的生產(chǎn)能力能否彈性地適應(yīng)市場波動進行調(diào)整,顯得至關(guān)重要。我國汽車市場在1999年10多個 ,到2003年就推出了50多個新車型,平均每周就有一個新車型上市。汽車市場的競爭點越來越集中在產(chǎn)品的 新?lián)Q代上,面對如此的產(chǎn)品 新,汽車行業(yè)過去采用的那種大批量單車種專機生產(chǎn)模式已不太適應(yīng)當前發(fā)展的要求。因此多品種的柔性化生產(chǎn)也越來越多地應(yīng)用在汽車生產(chǎn)中。對于汽車焊裝生產(chǎn)這一復(fù)雜的 化制造過程來說,在實施柔性化生產(chǎn)方面有 的難度,但它又是 汽車生產(chǎn)實現(xiàn)柔性化的關(guān)鍵點。 的汽車企業(yè),在焊裝生產(chǎn)線柔性化方面已有了的探索與應(yīng)用,并積累了許多寶貴的經(jīng)驗,眾多 車企已經(jīng)廣泛使用三維柔性焊接夾具和三維柔性焊接平臺應(yīng)用于汽車焊裝生產(chǎn)中。而作為在這一剛剛起步的我國汽車企業(yè)來說,如何借鑒這些經(jīng)驗,探索符合自身企業(yè)特點且行之的焊裝柔性化生產(chǎn)方法,以柔性的設(shè)備來生產(chǎn)的靈活與均衡,是 極為重要的。
三維柔性工裝夾具一、汽車車身生產(chǎn)中的常用的焊接方法
眾所周知,汽車的車身全部是 由鋼板及各種零部件組成,它們 是 通過各種焊接方法拼裝連接起來的。在車身拼裝連接過程中應(yīng)用的主要焊接方法有以下幾種:
(1)電阻焊
點焊:車身焊接的75%是 應(yīng)用點焊技術(shù)。主要應(yīng)用在自車身的各分總成和整車焊接上。對于一般的轎車而然,大約一個自車身的焊點數(shù)為4500~5000點左右。
凸焊:對于車身上的裝配安裝點,一般采用凸焊標準件和非 標件的方法。
螺柱焊接:它也是 應(yīng)用電阻焊的原理對車身上強度要求不是 很高的螺釘進行焊接。
(2)電弧焊
CO2弧焊:一般對于車身強度要求高,點焊難于施焊的部位應(yīng)采用電弧焊接,例如:車身的縱梁與輪罩的連接部位,車身的部分安裝點(非 標件)等。
Ar弧焊:多用于補焊的工位。
銅釬焊:多用于車身表面件的連接處的焊接。例如:頂蓋與側(cè)圍的邊緣處等。
二、車身焊接相關(guān)的技術(shù)(設(shè)備)
就以上談到的焊接方法的實施工作,也相應(yīng)的出臺了高的設(shè)備與之配套。
(1)便攜式懸掛點焊機:目前,在國內(nèi)的汽車生產(chǎn)水平下,自動化率小是 很高的情況下,該種點焊機在焊接較薄板應(yīng)用上相當廣泛。
(2)凸焊機:目前采用的凸焊機大部分使用交流50Hz的單相交流電源,容量大(50KVA-400KVA)、功率因數(shù)低。如果配備了自動上料系統(tǒng),可提高人為因素的質(zhì)量缺陷,同時也提高了生產(chǎn)效率。那么,發(fā)展三相低頻電阻焊機、三相次級整流接觸焊機可進一步節(jié)約電能,利于實現(xiàn)參數(shù)的微掃L控制,可 地適用于焊接鋁合金、不銹鋼及其他難于施焊的金屬焊接。另外還可進一步減輕設(shè)備重量。
(3)螺柱焊機:該種焊機目前在我公司應(yīng)用較為廣泛,全套設(shè)施是 由機體本身,控制系統(tǒng),手動炬體組成。使用起來方便。
(4)電弧焊:CO2弧焊,目前較為普遍仍采用手工焊接的方法。此焊機同時配備了自動送絲系統(tǒng),但在焊接過程中產(chǎn)生的大量煙塵和氣體對人體的危害 ;同時從對于難于施焊的部位的的角 度來說對操作的要求 高。那么,怎樣弧焊的工藝性,也是 我們 的近期的課題。目前,CO2弧焊自動(機器人)焊接系統(tǒng)已經(jīng)問世,希望在不久的將來,各汽車廠可以普及使用。
三、汽車工業(yè)焊接的總體發(fā)展趨勢
(1)發(fā)展自動化柔性生產(chǎn)系統(tǒng)
縱觀整個汽車工業(yè)的焊接現(xiàn)狀,不難分析出汽車工業(yè)的焊接發(fā)展趨勢為:發(fā)展自動化柔性生產(chǎn)系統(tǒng)。而工業(yè)機器人,因集自動化生產(chǎn)和靈活性生產(chǎn)特點于一身,故轎車生產(chǎn)近年來大規(guī)模、地使用了機器人。在焊接方面,主要使用的是 點焊機器人和弧焊機器人。
焊接生產(chǎn)線要高度自動化,廣泛采用6自由度的機器人,且機器人具有焊鉗儲存庫,可根據(jù)焊裝部位的不同要求或焊裝產(chǎn)品的變 ,自動從儲存庫抓換所需焊鉗。傳輸裝置則已發(fā)展為采用無人駕駛的 具柔性化的感應(yīng)導(dǎo)向小車。
(2)發(fā)展輕便組合式智能自動焊機
國內(nèi)汽車焊接水平與 相比差距很大。近年來,國內(nèi)的汽車制造廠都非 常重視焊接的自動化。如一汽引進的捷達車身焊裝車間的13條生產(chǎn)線的自動化率達80%以上。各條線都由計算機(可編程控制器PLC-3)控制,自動完成工件的傳送和焊接。焊接由R30型極坐標式機器人和G60肘節(jié)式機器人61臺進行,機器人驅(qū)動由微機控制,數(shù)字和文字顯 示,磁帶記錄儀輸入和輸出程序。機器人的動作采用點到點的序步軌跡,具有很高的焊接自動化水平,既了工作條件,提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率,又降低材料消耗。