焊装工程及焊装工艺.ppt

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1、焊装工程及工艺1目录1、汽车制造工艺简介2、焊装同步工程3、焊装工程开发及相关工艺2工艺简介在汽车制造工艺中四步：冲压-焊装-涂装-总装冲压：将钣件按照设计要求，使用模具冲压成型；焊接：按照设计要求，将各钣件焊接成白车身；涂装：对白车身进行前处理、底漆、中底漆、面漆、罩光漆；总装：将发动机等全部内外饰件装配到车身上，最后变成整车，整车经过各项指标检测合格后，即是商品车。34同步工程5678焊装工程开发91011焊装工程开发阶段主要工艺工作：1、标杆车车身结构参考分析Benchmark2、焊装生产线的分析规划3、车身数据工艺性分析校核4、夹具开发（还有模具、检具、盛

2、具开发）：设计、仿真模拟5、焊接设备开发：设计、选型、仿真模拟6、各项工艺文件编制7、各项设备加工、安装、调试8、车型试制（四个阶段）下面主要讲一些焊装工艺知识：12Benchmark131415工艺规划16车身数据工艺性校核：17181920211、点焊焊接边宽度设置222、焊接分总成结构形状要求防止零件存储、输送变形（防止开口形状的出现、防止较长的悬臂出现等等）233、焊接结构空间过小问题避免焊钳操作空间过小，焊钳容易碰伤钣金件。244、标准件焊接分析要素（1）在同一个总成上应用的焊接标准件尽可能统一，如固点焊或螺柱焊同时有M5和M6的螺母或螺栓。（2）标准件

3、焊接空间不足。255、焊接搭接边厚度问题26夹具开发三个方向可调主辅线不同的定位精度要求对称零件防错的设计主定位销圆销，副定位销菱形销、椭圆销定位孔所在面为平面，不能是曲面块的厚度高度尽量标准化尽量不选择复杂曲面做支撑定位面人机工程外观焊点尽量加铜板尽量不选择螺母孔作为定位孔小的不规则零件可考虑加磁铁2728焊接设备开发常用焊接方法：序号焊接方法分类应用范围1电阻焊点焊悬挂式点焊车身分总成机器人点焊车身分总成固定点焊车身小型零部件凸焊螺母板、小分装件（板厚比超过1：3）螺柱焊分总成植钉焊（螺栓）分总成2熔化极电弧焊电弧、CO2气保焊（弧焊机器人）仪表骨架总成、车身

4、分总成CO2气体保护焊(半自动)补焊车身分总成氩弧焊补焊车身总成3钎焊氧-乙炔焊改制、补焊车身及分总成29说明：另外现在比较先进的有激光焊接。点焊还包括傀儡焊、自动焊、单面点焊。30点焊系统：31分体式点焊机（DN3）：X型C型32一体式点焊机（DN2）：X型C型33固定式点焊机：34二保焊：35螺柱焊：36主要是一体焊机和分体焊机的选型，包括钳形及参数；并根据钣金及夹具数模进行仿真模拟分析。下面介绍一下相关焊接工艺：37电阻焊阻值3839二、焊接设备与工艺介绍1、弧焊（CO2焊）“弧焊”应用金属板材与电极之间的电弧产生热量，溶合金属。电极可以在过程中提供填充金属

5、，也可以不提供。虽然大部分弧焊工艺是由手工操作的，机器人和自动弧焊系统也有应用。40焊接工艺参数影响熔化极气体保护焊点焊缝熔深、焊缝几何形状和所有焊接质量的工艺参数如下：焊接电流（送丝速度）极性（直流反接--电弧稳定）电弧电压（弧长）(U=0.04*I+16+/-2V)焊丝伸出长度（干伸长）（L=10*Φ）焊接速度（0.3--0.6m/min）焊枪角度（10°--15°）（左焊法--便于观察焊接接头位置）焊接接头位置焊丝直径保护气体成分和流量典型的CO2焊焊接工艺参数（目前车间所采用的焊接工艺参数）：焊丝直径1.0mm，保护气体流量10—15L/min，电流70—

6、120A，电弧电压18—22，干伸长8—12mm…短路过渡，适合全位置焊接。41焊枪角度/焊接位置的影响42CO2焊焊接缺陷产生原因及防止措施43442、电阻点焊设备点焊焊接循环过程：45控制器提供信号控制点焊机动作接通和切断焊接电流设定焊接周波时间控制焊接电流至变压器进行故障监控和处理46焊接变压器阻抗匹配（电阻成分：焊点、无感电缆、导体、变压器）；能产生大量电流（30volts/0.0015ohms=20,000amps）；两个次级线圈；变压比范围从14:1至60:1；次级电压范围从6至30伏；47电极向焊接区传递压力；向焊接区传输电流；导散焊件表面及焊接区的

7、部分热量；调节和控制电阻焊加热过程的热平衡等。48向焊接区传递压力压紧零件；维持焊接电阻：--如果电阻太低，生成热量不够；--如果电阻太高，生成热量过多；建立封闭压力：--当焊接热量形成，在压力下热量扩散至焊接金属。49向焊接区传输电流最小化电极帽与工件间的接触电阻；保持焊接界面的电流强度。50导散焊件表面及焊接区的部分热量焊接核心处生成的温度足以熔化铜电极；当焊点形成过大而超出表面，就生成焊接飞溅。51电极材料质量良好的导电性；良好的传热性；高温硬度与强度；良好的加工性能；高的抗氧化能力，并与被焊材料形成合金的倾向性小。目前汽车企业点焊电极主要采用的是铬锆铜Cu

8、CrZr（