焊装生产线的概况及机器人的应用.pdf

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1、化j彳鳕2013年第1期焊装生产线的概况及机器人的应用赵志洁(天津福臻工业装备有限公司300350)【摘要】在现代制造业中，夹具已成为保证产品质量、实行全面质量管理的重要手段。在新产品的研制过程中，夹具对缩短研制周期起着非常重要的作用。焊装夹具是汽车车身装焊生产线上的关键工艺设备．它的技术水平往往影响着整个焊接工艺水平，事关整个汽车的制造质量。【关键词】焊装质量管理一、汽车车身焊装生产线的形式及发展过程汽车车身焊装生产线一般包括：地板分部件(指前、中、后地板总成)、车身下部总成、侧围总成、车身骨架总成、自车身调整、补焊等焊装生产线。随着汽

2、车工业的发展，焊接线的形式也发生了变化。从国外汽车发展来看，在初期阶段，主要应用直通式生产线，在60年代和70年代初期，曾经较多地采用随行夹具生产线，但由于随行夹具体积大、结构复杂、运动惯性大。难以实现多品种生产及机器人配套使用等缺点．因而。到了70年代中后期。各主要汽车厂在技术改造中又重新发展了贯通式生产线。特别是随着市场对汽车产品多样化的要求及机器人大量应用于汽车车身的焊接。更为贯通式生产线提供了新的应用范围及发展领域。贯通式生产线是指工件的定位系统与工位间输送系统成分离状态。普通的贯通式生产线，可分为升降式托杆往复焊装线和不升降托杆

3、往复焊装线。此外还有带单独升降架的往复式焊装线等。所谓升降式托杆往复焊装生产线就是所配套应用的定位夹具仅有侧向动作(平移或转动)，没有升降及前后动作，工件在静位状态装夹与施焊。由于这种生产线较其它两种类型更具有优点(生产线易于调试、易于保证装配精度及便于操作)，因此应用广泛。它也是今后一段时间内各汽车厂家应用的主要方式之一。这种生产线主要包括以下部分：工件的定位夹紧系统、工位间的输送系统及输送杆升降系统。二、国内汽车焊装线的现状及设计能力通过近10年的大力发展。国内汽车制造业取得了很大进步。从国外引进了轻型车、面包车、轿车等各类车型的汽车

4、。各主要汽车厂家形成了一定的生产规模，基本上具备了一整套较为完善的生产、管理及技术保证体系。纵观各汽车厂的状况可知。现阶段主要依靠进口国外的硬件以保证企业的生产。这种情况在车身焊装中更为明显。靠从国外全套引进的方式维持汽车工业的生产，在汽车工业发展初期尚可接受，但从长远上看，这种局面则是不可取的，如果长期发展下去将对国内汽车工业的发展产生阻碍。因此。汽车工业软技术的国内自行开发是迟早的问题，也是必要的。鉴于以上原因。第四设计研究院从“七五”期间开始开发设计了汽车车身焊装线、汽车主要部件焊装夹具为主的各类装焊非标设备。经过几年的实际设计、现

5、场安装调试等工作，获得了设计与调试经验。可为年产10万台以下的各类产品的汽车工厂提供全套的焊装线及夹具设计。三、焊装夹具的安装调试及设计配合服务焊装夹具的安装调试是保证焊装夹具用于生产的重要一环。其原因：l、焊装件定位多以冲压件的型面为定位面，现场修磨的工作量比较大。2、焊装非标的各个元件是独立的尺寸基准，特别是焊装线上胎具与线体之间的尺寸有密切的联系．安装需非常准确。3、焊装夹具的各部分主要采用螺钉联接。调试合格后需安装大量的定位销。4、安装调试过程中时有异常情况出现．要求有现场经验等多种技术。生产线制造、安装调试过程中，设计人员的配合

6、是非常重要的。任何设计，不可避免地会出现这样或那样的问题，这就需要制造与设计两家密切合作，否则就会影响质量和工期。因此．走以设计单位为主的总承包道路，实施交钥匙工程较为理想。四、焊接机器人在中国汽车车身焊装夹具的现状在现代制造业尤其是汽车制造业中，焊接与切割技术作为重要的加工手段。占有非常重要的地位。近年来。我国的焊接产业发展迅速．但以人工操作为主的传统焊接方式仍占有相当比例，生产效率相对较低，因此，我国的焊接产业急需提高自动化程度，满足高效率化的要求。高速、高效、智能化焊接是现代焊接技术的发展方向，是实现现代焊接的必由之路。焊接机器人在

7、提高焊接质量、降低焊接成本。实现焊接自动化方面扮演着重要角色。在我国汽车工业的飞速发展对汽车制造技术，特别是焊接技术的要求越来越高，提高焊接过程的自动化程度是提高生产率的最有效的途径之一。就日本在汽车制造过程焊接技术的发展而言。1980年为日本的焊接机器人元年。随着汽车工业的飞速发展，用户对汽车性能的要求日益提高，这就要求汽车生产厂家必须在尽可能短的时间内，开发出新型车型。而传统的焊接自动化是使用专机进行焊接，因此，每开发一个新的车型，焊接专机设备就需要重新设计制作。这样不但成本非常高，而且专机的设计周期也很长。于是汽车生产厂商向焊接机生

8、产供应商提出新的要求．希望将焊接专机变为柔性生产线．即在开发新的车型时，无需重新设计制造焊接专机，只需更改相关软件就可以满足新车型的生产要求，从此各大厂商开始研究开发焊接机器人。并机械设备39