白車(chē)身尺寸的影響因素與汽車(chē)車(chē)架焊接工藝

一、白車(chē)身尺寸的影響因素
　　白車(chē)身尺寸控制是一個(gè)復雜的系統性過(guò)程，車(chē)身制造往往需要幾十個(gè)、甚百個(gè)流程，每一個(gè)環(huán)節出現問(wèn)題，都會(huì )給車(chē)身尺寸出現偏差。從車(chē)身制造角度分析，影響白車(chē)身尺寸的因素主要有零件尺寸誤差、夾具結構不合理、操作不規范等，具體內容如下所示：
　　1、零件尺寸誤差
　　白車(chē)身的沖壓件，主要分為兩部分：一部分是車(chē)身表面的外覆蓋件，另一部分是內部結構沖壓件，車(chē)身的結構非常復雜，在車(chē)身制造過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)沖壓、剪切、彎曲、拉伸等多個(gè)過(guò)程環(huán)節，而且很多廠(chǎng)商都對車(chē)身尺寸提出了很高的要求，在加工過(guò)程中，每一個(gè)環(huán)節都有可能出現誤差，而且這種差錯會(huì )放大，使得車(chē)身整體尺寸與實(shí)際需求存在很大的差距，甚至會(huì )導致車(chē)身報廢。例如在沖壓環(huán)節，沖壓件的模具位置、沖壓力度都存在的變動(dòng)區間，沖壓模具在長(cháng)時(shí)間使用之后其精度和形狀也得不到，使得沖壓件的尺寸很容易出現差錯，沖壓件在包裝運輸過(guò)程中，碰撞、拖拽等操作都會(huì )容易導致出現零件變形，影響到零部件尺寸，而且這種變形大多無(wú)法通過(guò)肉眼察覺(jué)出來(lái)，這種尺寸有問(wèn)題的零件會(huì )一直存在于加工環(huán)節當中，最終影響到白車(chē)身尺寸及整車(chē)質(zhì)量。
　　2、夾具結構不合理
　　夾具主要用來(lái)產(chǎn)品的形狀和尺寸精度符合圖紙和技術(shù)要求，使被裝配的零件或部件獲得正確的位置和的夾緊，并在防止在焊接過(guò)程中出現零部件焊接變形問(wèn)題。夾具主要具備定位和夾緊功能，在焊裝過(guò)程中，即使在焊裝夾具的夾持下，飯金件的位移和變形還是在所難免。只是數量上是相對微小而已。為減少焊接過(guò)程中的位移和變形，對夾具定位機構的位置、數量、夾緊力等都有相關(guān)要求。一條白車(chē)身焊接生產(chǎn)線(xiàn)，有數百套夾具，每套夾具都會(huì )影響到部分安裝點(diǎn)的尺寸位置。在焊接工藝中，車(chē)身的定位效果一方面受到夾具定位點(diǎn)數目的影響，另一方面會(huì )受到定位點(diǎn)分布的影響，工裝夾具的材料性能、結構特點(diǎn)都會(huì )車(chē)輛的定位精度產(chǎn)生的影響，而且這種影響是不受人為控制的，這就導致白車(chē)身尺寸會(huì )出現各種各樣的偏差。
　　3、操作不合理
　　雖然目前車(chē)身生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，但仍存在部分工序為人工操作來(lái)完成情況，而不同的員工的操作方法存在差異，操作結果也存在一些不確定性，這使得白車(chē)身的尺寸精度會(huì )出現一些誤差。焊接作是為目前白車(chē)身主要的連接工藝，完成90%以上的車(chē)身裝配工作量。焊接過(guò)程中的局部不均勻的加熱，在隨后的冷卻過(guò)程，以及夾具和焊鉗對零部件夾緊力等約束情況下，會(huì )產(chǎn)生焊接殘余應力以及焊接變形。這類(lèi)變形在量上非常隨機，且難以處理。這類(lèi)變形會(huì )造成新的尺寸偏差。因此對于操作過(guò)程中焊點(diǎn)的位置度要求、操作手法等的要求也是越來(lái)越高，隨著(zhù)自動(dòng)化程度的發(fā)展以及新型連接方式的，或減小了操作上的一些不確定性，操作過(guò)程的影響了弱化，但對于人工操作的工序，就需要有一套標準完善的焊接工藝規范，以控制生產(chǎn)過(guò)程的影響，提升白車(chē)身的尺寸精度。
　　三維焊接平臺夾緊時(shí)能任意改變形狀與工件相適應，擬采用真空吸附式定位夾持裝置，能夠基于曲面法矢量調節、吸附待裝配工件。
　　二、汽車(chē)車(chē)架焊接工藝
　　1、車(chē)架焊接方法
　　車(chē)架焊接方法能夠直接對汽車(chē)車(chē)架焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響，一方面，車(chē)架焊接過(guò)程需承載汽車(chē)在行駛過(guò)程中可能產(chǎn)生的動(dòng)載作用力，對車(chē)架的剛度要求相對較高；另一方面，在車(chē)架焊接后期，產(chǎn)生的焊接收縮力較大，所以，根據車(chē)架焊接工藝參數，篩選出符合汽車(chē)整體構架要求及性能需求的車(chē)架焊接方法，有利于技術(shù)人員對不符合相關(guān)標準的部分進(jìn)行及時(shí)調整。
　　2、車(chē)架結構材料
　　在開(kāi)始汽車(chē)車(chē)架的焊接之前，應當選擇的車(chē)架結構材料，目前，適用我國汽車(chē)車(chē)架焊接工藝發(fā)展現狀的車(chē)架結構材料，主要是Q23、16Mn低合金鋼，該材料不僅能夠滿(mǎn)足車(chē)架焊接對車(chē)架結構材料的要求，而且材料厚度適中，焊接性較好。另外，這兩種材料在焊接過(guò)程中，只需對其采用的焊接工藝，無(wú)需再次進(jìn)行熱處理，產(chǎn)生裂紋或氣泡數量較少，而且所需的車(chē)架焊接技術(shù)要求相對較低。
　　3、合理設置焊接順序
　　汽車(chē)車(chē)架的焊接過(guò)程中，焊縫的位置分布并非對稱(chēng)，在開(kāi)始焊接之前，按照相關(guān)工藝流程要求，合理設置車(chē)架各部位的焊接順序。通常情況下，焊接技術(shù)人員的車(chē)架焊接順序有由中間向車(chē)架兩頭焊接和對稱(chēng)性焊接兩種方式。遵循的焊接次序，并結合上述兩種焊接方式，能夠在范圍內降低車(chē)架焊接順序中的焊接變形。
　　4、焊接加熱工藝
　　一輛汽車(chē)車(chē)架的焊接，需要將數百條焊接材料進(jìn)行組合，材料間的焊縫相對較短且位置集中，如果車(chē)架焊接材料的熱處理不充分，會(huì )導致焊接接頭受熱變化，間接影響車(chē)架接頭的承載能力。為車(chē)架承載能力，焊接技術(shù)人員嚴格遵守施工規范，處理好短焊接材料的收弧及銜接，在程度上避免補焊，減少焊接材料的加熱次數，從而提高汽車(chē)車(chē)架焊接節點(diǎn)的強度。
　　5、控制接頭焊后的應力大小
　　在汽車(chē)車(chē)架焊接過(guò)程中，車(chē)架整體變形量與車(chē)架焊后的接頭應力之間存在相對矛盾，若要解決該問(wèn)題，焊接技術(shù)人員需要在車(chē)架設計參數符合相關(guān)設計要求的基礎上，在程度內降低接頭的焊后應力，接頭焊后的應力越小，對車(chē)架整體性能的提高越有利。
　　6、配件間隙均勻
　　汽車(chē)車(chē)架的焊接過(guò)程中，各種類(lèi)型的零配件使用量較大，合理控制所使用零配件間隙的均勻，可以從根源上提高汽車(chē)車(chē)架焊接工藝水平。