大型客车车身结构及焊接工艺分析(二)

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1、大型客车车身结构及焊接工艺分析(二)大型客车车身结构及焊接工艺分析（二）非承载式车身底架结构较简单，是由各种矩形钢管和型钢焊制的平片式结构。可采用翻转夹具或卧式固定夹具焊接。翻转夹具焊接操作方便、节省面积，而且由于是在夹具中完成正反面焊接，因此焊接变形小，但夹具的制造费用较高。全承载式车身底架为格栅式空间结构，夹具均采用固定式。为保证与左/右侧骨架的装配精度，焊后底架众多的端头需要有淮确的装配尺寸。生产中采用两种办法加以保证：一种是提高零件下料尺寸精度和焊装夹具制造精度，焊后辅以少量的手工磨削，使之达到装配精度要求；另一

2、种是采用行走式自动切割机完成此项工艺。后一种方法生产效率高，但设备投资较大。□车身六大片骨架组焊车身六大片骨架组焊是客车车身焊装生产中的关键工序。该工序不仅决定着客车车身六面体的装配尺寸精度，而且也是制约车身焊装线生产率的咽喉工序。为提高装配精度及生产效率，国内外先进的客车厂均采用专用合装设备一次完成车身六面体定位组焊成型。该设备由车身底架定位机构、左/右侧骨架夹紧机构、前/后围定位机构、顶围吊运装置及动力系统组成。根据承载车身的运输机构是否从合装设备中间通过，该类设备可分为通过式和非通过式两种。通过式合装设备的结构相对

3、复杂，其底架定位机构由整体式工艺车和举升机组成。整体式工艺车是加工精度很高的底架夹紧定位、运输机构，其上面的定位装置可调，可满足不同尺寸的底架定位要求。整体式工艺车承载着底架进人合装设备初定位后，由举升机将工艺车举起进行二次定位。当完成车身六面体组焊后，合装设备回位，举升机回落。若底架结构差别较大，如非承载、半承载、全承载式车身混线生产，可采用不同的工艺车。因此，通过式合装设备能够满足各种类型大客车车身组焊需要。缺点是设备投资较大。非通过式合装设备的底架定位机构是固定在合装设备中间的平台式结构，其与车身底架的接触面大，车

4、身底架受力均衡，因此特别适合于底架刚度差的车身骨架组焊，如非承载式车身组焊。非通过式合装设备的结构较通过式的简单，因此造价低。缺点是车型适应性相对较差，如：不适合半承载式车身组焊；底架高度差别较大时，车身高度方向的装配基准线（Z/0）调整不便等。车身骨架合装设备具有一定的生产柔性。通过在合装设备上同时设计布置几种车「型的夹紧机构（为避免相互千涉，有些可设计成摆动式），可以进行伺系列不同车型混线生产。此外，合装设备的左/右侧各夹头安装在横向滑槽上，可左右调整，横向滑槽又可沿纵向滑槽上下调整，通过，调整各夹头的位置或更换部分

5、夹头，可以生产更多种车型，但这种调整工作量很大，仅能分期分批生产，不适合混流生产。2、左/右侧蒙皮及前/后围蒙皮□左/右侧蒙皮大型客车左/右侧蒙皮一般采用预应力蒙皮工艺，通过将侧蒙皮钢板张拉到预定长度后焊接到侧骨架上，使钢板内保持一定的残余拉应力。预应力蒙皮可使蒙皮平整美观，运行鼓噪小，能显著提高车身骨架的刚性和强度。根据钢板内残余应力形成机理的不同，预应力蒙皮分为热应力蒙皮和拉应力蒙皮两种。□热应力蒙皮热应力蒙皮是通过在钢板上通以低电压大电流的电，使钢板发热伸长（电热延伸率约为1‰），然后迅速焊接在侧骨架上。冷却后钢板

6、收缩，使之张紧挺直。热应力蒙皮设备由变压器、工艺架、导电机构组成，其占地面积小，投资少。该工艺主要优点是：钢板受热后沿纵横双向膨胀，冷却后蒙皮内的残余应力为双向应力，可使车身受力更均衡由于钢板是受热膨胀，可不受车身外形是曲线还是直线的限制；生产柔性好、效率高。缺点是对工艺要求比较严格，如：拉伸质量易受人为因素的影响，关闭电源后，焊接操作必须迅速，否则钢板降温过大，延伸率降低，焊后残余应力值过小，影响拉伸效果；控制不当会造成过热引起钢板氧化等。□拉应力蒙皮拉应力蒙皮又可分为手工张拉和机械张拉两种。手工张拉是采用夹紧器和丝杠

7、，靠人工的力量拉伸钢板，拉力较小，拉伸后钢板弹性变形不大，残余拉应力较小，对车身整体刚度及强度提高不大，但对改善蒙皮外观质量、降低鼓噪声仍能取得一定的效果。机械张力蒙皮是用机械张拉机将钢板拉伸到预定的长度（延伸率为1‰），再焊接到侧骨架上的工艺方法。机械张拉机主要由液压系统、电控系统、前/后拉伸架体组成。该工艺主要优点是拉伸质量稳定、操作方整的缺陷，因此拉伸前对钢板平整度要求不高，可直接采用卷材拉伸；拉伸架体可沿轨道做较大范围的移动，适合不同长度的车身侧蒙皮机械张拉蒙皮因本身工艺条件宽松，适应性强，能最大限度地满足用户的

8、使用要求，已成为国内外大中型客车厂首选的侧蒙皮装配工艺。考虑侧蒙皮的美观性，侧蒙皮与侧骨架之间的连接一般以电阻点焊为主，co2弧焊为辅。□前/后围蒙皮大型客车前/后围蒙皮件有钢板冲压件和玻璃钢件两种。钢板冲压件蒙皮一般采用若干块冲压件进行拼焊，这是由于前/后围蒙皮件形状较复杂，外形尺寸又大，若采用大块钢板冲压成型需购