汽车制造工艺 5焊接工艺

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1、焊接工艺5.1焊接工艺概要5.1.1焊接方法分类焊接的分类方法很多，若按焊接过程中金属所处的状态不同，可把焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊三大类，每一类又包括许多焊接方法。汽车焊接法电弧焊包剂焊丝电弧焊二氧化碳气体保护焊金属焊丝惰性气体保护焊钨极惰性气体保护焊埋弧焊汽车焊接法电阻焊点焊凸焊滚焊、缝焊闪光焊气焊氧-乙炔焊硬钎焊软钎焊其他T型螺栓焊摩擦焊电子束焊汽车制造焊接方法的分类在汽车装配过程中，焊接所占的比例极大。对于焊接工艺的严格要求是：(1)从汽车的安全性与耐久性出发，必须提高焊缝强度、耐蚀性、密封性与外观

2、质量。(2)尽量采用经济的焊接工艺，以适应大量生产和节省劳动力的要求。5.1.2焊接工艺概要1．前悬架零部件(厚板、箱形截面采用点焊或二氧化碳气体保护焊)前悬挂零部件一般为箱形截面的焊接结构，采用点焊与电弧焊工艺。2．转向轴(机械加工零件的连接采用闪光对焊、摩擦焊)将渗碳淬火后的蜗杆与轴相结合，一般采用闪光对焊。3．盘形车轮(大量生产、厚板、重型焊接采用点焊闪光焊)盘形车轮由中间盘形辐板和外侧轮辋组成的，以点焊固定。4．制动蹄(大量生产的重要安全部件采用凸焊)其凸焊工艺是将打有凸起的制动蹄板与制动蹄作T形八点

3、焊接。5．后桥壳(厚板、纵向焊接采用二氧化碳气体保护焊)是以较厚钢板制成，焊缝长，电弧持续时间长，容易显示自动烽接的效果。焊缝为直线或圆形曲线，过去常用埋弧自动焊，现在多使用经济性好又无熔渣的二氧化碳气体保护电弧焊。6．汽油箱(皂盒结构、气密焊接采用滚焊)以镀锌钢板为材料，一般取皂盒结构，采用滚焊工艺来保证气密性。7．车身零部件(薄板冲压件采用点焊)汽车车身上的各种板件几乎都是由1mm左右的钢板冲压成型，宜采用效率高，焊接变形小，对工人操作技术依赖程度低的电阻焊接工艺，特别是点焊，其焊接量占车身焊接部位的90

4、%以上。5.1.3焊接零件设计焊接设计的基本要求：尽量减少焊接点数和焊缝长度；不使焊缝过分接近，过于集中;零件的形状与尺寸应便于焊接;零件结构应尽量避免使用复杂的焊接装置;相互重叠的焊合钢板数量应尽量限制在两层。1．薄板点焊件2．厚板电弧焊零件5.2焊接方法5.2.1二氧化碳气体保护焊CO2气体保护焊具有如下一些特点：(1)焊接成本低。(2)生产率高。(3)适用范围广。(4)抗锈能力较其他焊接方法强，焊缝含氢量低，抗裂性好。(5)因是明弧，便于观察和控制焊接过程，有利于实现焊接过程的机械化和自动化，焊后不需清

5、渣。CO2气体保护焊设备由焊接电源、焊枪、送丝机构、供气系统和控制电路组成，如下图所示。焊接程序为：提前送气—通电、送丝、焊接—断电、停丝、停止悍接—滞后停气。CO2气体保护焊的焊接设备示意图CO2气体保护焊有下列几种类型：(1)管状焊丝焊接法。(2)实心焊丝普通CO2气体保护焊。(3)短路移动CO2气体保护焊。(4)脉冲电弧焊。汽车工业所用的焊接方法属于上述(3)和(4)两类。5.2.2电阻焊1．点焊广泛使用点焊工艺的主要理由有：(1)与熔焊方法相比，点焊是在压力作用下通过内部电阻热加热金属而形成焊点，其冶

6、金过程简单，且加热集中，热影响区域小，易于获得品质优良的焊接接头。(2)与铆接相比，不需其他金属，结构质量轻，这对有着较高行驶速度的乘用车十分重要，可以达到轻量化节省能源的要求。(3)焊接过程中不产生弧光、有害气体及噪声，工人劳动条件好。(4)点焊过程因机械化、自动化程度高，可提高生产效率，减轻操作者的劳动强度。缺点：焊接设备费用高。2．凸焊凸焊是一种能够同时进行多点焊接的高效率焊接法，可用于代替电弧焊、钎焊与咬接。3．缝焊缝焊是一种连续进行的点焊方法，可获得密封性优良的焊缝，适用于汽油箱、后桥壳等部件。4.

7、闪光焊闪光焊热影响区的范围极小，宜用于薄板或薄壁管件焊接。5.2.3气焊及其他1．气焊气焊是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰所产生的高热熔化焊件和焊丝而进行金属连接的一种焊接方法。汽车装配过程中几乎不用气焊，但是没有任何一个汽车车身制造车间不具有气焊设备。其原因在于：气焊是一种非常有效的修补方法，气焊设备不直接用于硬钎焊与软钎焊。2．硬钎焊硬钎焊方法同于气焊，而用黄铜或海军黄铜等焊丝作硬钎料，以所填充的金属将板件焊合。3．软钎焊软钎焊用于填补点焊焊缝，使之丰满美观，增加板件的整体感，也可用于板面整形。5.2.

8、4自动化方向(1)产量的保证与质量的稳定。(2)设备利用率与设备维修。(3)通用性与标准化。(4)减少工人数量。(5)以人为中心的自动化设备。(6)技术综合化。(7)软件与硬件的平衡。(8)有效使用工业机械手。5.3焊接夹具5.3.1夹具设计车身装配用焊装夹具设计基本构想形成的步骤大致如下：确定车身装配顺序与装配单位(生产过程图)；确定装配方式(自动化、手工方式等)；确定工序数、工时、人员、节拍时间