承載武 SUV 車(chē)身焊接線(xiàn)設計
- 2018-09-26 16:18:00
- 陸啟蒙 原創(chuàng )
- 9079
汽車(chē)車(chē)身焊接線(xiàn)是整車(chē)制造 4 大工藝之一。一個(gè)承載式 SUV 車(chē)身大概要 由 400 多個(gè) 沖壓件 、4000 多個(gè)焊接點(diǎn)組成。焊接方案是決定產(chǎn)能及質(zhì)量保證能力的關(guān)鍵。這里以某承載式 SU V 車(chē)身焊接線(xiàn)為例 ,重點(diǎn)介紹車(chē)身主線(xiàn)的焊接線(xiàn)工藝方案及相關(guān)要求。
1 總體設計
1.1 問(wèn)題 分 析
該車(chē)身總計 124 個(gè)分總成 ,最終形成機 倉總成 、前地板總成 、中后 地板總成 、左右側 圍總成,頂蓋 總成 5 大部分。將這 5 部分及其它小總成焊合一起便形成車(chē)身總成 ,主線(xiàn)焊接流程如圖 1所示。
1.2 焊接線(xiàn)布置
根據生產(chǎn)目標及自動(dòng)化程度要求,考慮最佳綜合成本及焊接工藝性、焊接質(zhì)量 、勞動(dòng)強度,并結合實(shí)際情況確定焊裝主線(xiàn)的總體布置。焊裝生產(chǎn)線(xiàn)的平面布置設計遵循 以下原則:
①凡進(jìn)入 生產(chǎn)線(xiàn)的零部件均視為合格,不再進(jìn)行補充加工;
②保證生產(chǎn)能力和節拍,降低綜合成本,保證焊接要求,降低勞動(dòng)強度,合理安排工序及工位;
③考慮安全保證措施及焊接質(zhì)量與焊接工藝性 ,安排必要 的補焊工位;
④ 必要時(shí)采用柔性可調焊裝設備,預 留備用工位 ,以適 應多品種或工藝變化需要;
⑤采用地面傳輸與空中傳輸相結合的傳輸系統。生產(chǎn)節拍為 240 S,主線(xiàn)由 10個(gè)工位組成 ,在下車(chē)身總成工位設 2 臺點(diǎn)焊機器人 。采用 PLC 自動(dòng)控制的機械化 、自動(dòng)化水平較高的升降往復桿輸送線(xiàn)。生產(chǎn)線(xiàn)具備 自動(dòng)升降、自動(dòng)托起或抓起工件 、自動(dòng)運行 、自動(dòng)停車(chē),自動(dòng)顯示各工位運行情況 。有急停按鈕 、互鎖裝置 ,節拍可調。側圍通過(guò)滾輪推動(dòng),吊裝搬到合裝工位 ,合裝側圍夾具對側圍定位夾 緊后平移與下 車(chē)身合裝 。車(chē)身下裙部人工工作困難部位采用半 自動(dòng)焊鉗先點(diǎn)固 ,然后進(jìn) 入下工位補焊 。焊接完成后 自動(dòng)頂升工件 ,輸送至下一工位。單臺產(chǎn)品的工作量 :CO 焊縫長(cháng)度 3.2 ITI;點(diǎn)焊焊點(diǎn)數量 3800 個(gè) ;凸焊螺母 150 個(gè) ;螺柱 95 個(gè) 。車(chē)間工作人員數量 379 人。
2 夾具設計
2.1 夾具設計要求(表一)
2 .2 夾具結構
夾具單元基本結構采用 L 板結構,主要夾具為氣動(dòng)夾 緊,個(gè)別夾緊力要求較大的可配備增力機構,同時(shí)具有 自鎖功能。其余采用手動(dòng)四連桿夾 緊。支撐塊 和夾 緊塊 采用 45 號鋼 ,調質(zhì)處理 (T235 ),定位銷(xiāo)采用 40Cr,表面滲碳處理(H RC55—60)。底板上加工檢測基準孑L ,并標明孔心坐標 ,便 于夾具的調整檢測 。夾具單元的基本結構如圖 2 所示。
1一彈簧墊 ;2一螺栓;3 - 輔助 支撐;4一夾緊 氣缸;5一連桿;6- j盤(pán)板;7一定位板 ;8一定位銷(xiāo);9一銷(xiāo)支架;10一螺栓;11一基 準銷(xiāo);12一螺栓;13一固定支架;14一無(wú)油軸套;15一旋轉銷(xiāo)
圖 2 夾具 單元的基本結構
合裝工位夾具采用氣動(dòng)滑臺平移結構 。左右側圍夾緊定位后采用雙氣缸推移 、限位,與下車(chē)身合攏。每側裝有兩個(gè)直線(xiàn)導軌及平移減震器 ,保證平推移平穩無(wú)沖擊。合裝工位夾具結構簡(jiǎn)圖如圖 3 所示。
3 主線(xiàn)傳輸 系統設計
焊裝主線(xiàn)采用往復桿輸送方式 ,輸送機 (SH U T—TLE 系統 )結構采用齒輪齒條驅動(dòng),上升和下降為氣缸驅動(dòng) ,工位控制采用單工位舉升、整體輸送形式。軌道采用雙軌道,保證有足夠的剛度不發(fā)生變形、耐磨。平移運動(dòng)無(wú)極調速,往復桿傳送工位間傳輸時(shí)問(wèn)不大于 24 S。傳輸線(xiàn)簡(jiǎn) 圖如圖 4 所示 。
4 焊機 吊掛系統與公用管線(xiàn)敷設
焊機 、焊鉗及空中機械化運輸設 備均吊掛與承載屋架上。給水、排水 、壓縮空氣 、插接母線(xiàn)、電纜橋架等公用管線(xiàn)均沿機械化吊架敷設,便于設備安裝與調整理。吊掛系統結構如圖 5 所示 。
1一扶梯及欄 桿;2一氣 、水 管路;3一水路 指示器;4一氣路和主氣閥;5一水路和主水 閥; 6一空氣過(guò)濾器;7一動(dòng)力電纜及橋架;;8一動(dòng)力 電纜;9一配 電柜 ;l0一焊機 時(shí)控箱;1 1一水 氣電管路;l2一滑軌;13一滑軌小車(chē);14一焊槍滑軌;15一彈簧平衡器;16一焊機變壓器 ;17一二次 電纜;18一焊槍 控制 電纜;19一鋼結構立柱;20一懸掛點(diǎn)焊槍?zhuān)?1一工作臺
圖 5 吊掛系統簡(jiǎn)圖
5 結束語(yǔ)
在制定焊接線(xiàn)工藝方案設計時(shí) ,要充分考慮產(chǎn)品結構 、生產(chǎn)綱領(lǐng) 、工藝流程 、設備負荷 、人員配置、物流及廠(chǎng)房條件。同時(shí)還要考慮節能及合理用能、環(huán)境保護,并進(jìn)行詳細的工藝投資預算。這樣才能保證焊接線(xiàn) 的先進(jìn)性 、經(jīng)濟性 、及適用性 。
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