車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計分析

車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計分析摘要：焊裝主線是汽車生產(chǎn)流程的關(guān)鍵一環(huán)，對整車性能具有直接影響。車身焊接生產(chǎn)線的合理布局不僅能夠有效提高車間空間利用率，還能夠提高焊接生產(chǎn)線的工作效率。本文以某車身焊裝生產(chǎn)線ft裝主線設(shè)計項目為例，介紹了車身焊接工藝，論述了焊裝主線平面布置設(shè)計原則，重點闡述了焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺、自動人行過道切換結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計要點，希望為今后相似項目的開展提供幫助。關(guān)鍵詞：車身焊裝；焊裝主線；傳輸系統(tǒng)；合裝臺；自動人行過道切換結(jié)構(gòu)引言在汽車的生產(chǎn)工藝中，汽車車身作為汽車中的關(guān)鍵部件，其焊接質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的整體質(zhì)量與效果。汽車焊裝主線不僅是汽車焊裝工藝的直接體現(xiàn)，也是汽車焊接生產(chǎn)線的核心部分。焊裝主線的合理設(shè)計能夠有效提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。因此，針對目前車身焊裝生產(chǎn)線進行優(yōu)化設(shè)計，對于優(yōu)化管理提高產(chǎn)品市場競爭力意義重大。1項目概況該車型具有多重變體，根據(jù)軸距的不同可以分為L1-L4,車身高度可分為3個檔次，分別該項目為某汽車公司上海工廠項目，該項目乘用車生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍為15JPH204s,為高中低頂，移門分為左右移門和無移門，盲窗也分為有無車型。該生產(chǎn)線包含了21個工位的主線以及補焊，3個工位頂蓋設(shè)備。2車身焊接工藝在汽車制造工藝中，車身焊接是將汽車沖壓或者相關(guān)零部件通過焊接的工藝將這些部件組合起來從而形成白車身。汽車焊裝總成線主要包括了前圍總成焊接線、后圍總成焊接線、左右側(cè)圍總成焊接線以及地板總成焊接線組成。汽車車身作為殼體鈑金件是經(jīng)過薄鋼板焊接的復牽結(jié)構(gòu)，一個車身是由數(shù)百個鈑金沖壓件經(jīng)點焊、釬焊、氣體保護焊等焊裝工藝組成。對于車身焊接土藝具有明顯的焊接順序，所以在進行焊接前一定要明確焊接的順序。對于車身在焊接過程中需要通過相關(guān)夾具來確定各個鈑金件的位置從而能夠更好的進行夾緊，保證產(chǎn)品在焊接過程中能夠處于正確位置提高產(chǎn)品焊接精度。位于工位與工位或分總成線間的傳輸裝置，能夠靈活傳遞產(chǎn)品，確保焊接節(jié)拍有序進行。3焊裝主線平面布置設(shè)計原則焊接主線的平面設(shè)計主要是保障焊接車身各個工位在焊接過程中能夠有序開展的重要憑證。在對焊接主線設(shè)計時首先應該分析設(shè)計任務書，了解整個車間焊接生產(chǎn)線的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)線先后順序，根據(jù)汽車鈑金件的主要結(jié)構(gòu)特征，工藝需求以及生產(chǎn)線的布置方式等，做好焊裝工藝規(guī)劃。焊接工藝的規(guī)劃需要結(jié)合實際情況，綜合成本、焊接工藝性、焊接質(zhì)量等，做好焊裝工藝規(guī)劃。焊接工藝的規(guī)劃需要結(jié)合實際情況，綜合成本、焊接工藝、焊接質(zhì)量等因素進行確定。為了能夠有效滿足上件效率、焊點分配、生產(chǎn)節(jié)拍、物流配送上要求，焊裝生產(chǎn)線布置應該遵守以下原則：（1）對于進入生產(chǎn)線的零件均視為合格，不再進行其他任何加工處理；（2）在保證生產(chǎn)能力和生產(chǎn)節(jié)拍的前提下，盡可能減少總體生產(chǎn)成本；在保證焊接質(zhì)量要求的前提下，降低工人的勞動強度，對生產(chǎn)的工位和工序進行合理布置；（3）對焊接工位要設(shè)置相應的安全保障措施，同時要注意焊接質(zhì)量與焊接工藝性，當出現(xiàn)質(zhì)量問題時能夠進行及時補救；（4）在設(shè)計時應考慮柔性焊接工藝和設(shè)備，預留備用工位，以適應新產(chǎn)品新工藝的變化需求；（5）為了充分提高空間利用率，采用地面?zhèn)鬏斉c空中傳輸運輸系統(tǒng)相結(jié)合。4車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計要點分析4.1焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺設(shè)計傳輸系統(tǒng)作為物料傳遞的一個關(guān)鍵組成部分，能夠有效的提高焊接工作的生產(chǎn)效率。在工廠中可結(jié)合工廠條件實現(xiàn)焊接主線與其他工位之間的物料傳遞。焊接生產(chǎn)線的傳輸系統(tǒng)一般是通過地面?zhèn)鬏?，通過其他相關(guān)設(shè)備實現(xiàn)空中傳輸，然后經(jīng)過過渡后在形成地面?zhèn)鬏?，最后完成傳輸工作。這樣的操作能夠由地面?zhèn)鬏斏仙秊榭罩袀鬏?，提高了車間空間的利用率。對于焊接生產(chǎn)線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計主要由地面鏈式送料機、工位在線步進式傳輸機、地面轉(zhuǎn)接輸送機、空中懸掛式搬送機等設(shè)備組成，通過傳輸系統(tǒng)能夠完成物流分配工作。輸送系統(tǒng)主要是靠計算機的計算能力，在計算機對產(chǎn)線物料進行實時計算，并給予相應的指令，指令傳到相應的控制器后，控制器發(fā)出相應的控制指令。焊接生產(chǎn)線的工作效率與傳輸效率直接相關(guān)。因此，在焊接生產(chǎn)線上應該根據(jù)工作任務計算所需運輸時間，結(jié)合生產(chǎn)需求，按照規(guī)定的工作節(jié)拍，做好運輸設(shè)計和流程規(guī)劃，保證傳輸效率的時效性。合裝臺在白車身焊接過程中所起的作用是不可忽視的，它直接影響到了后續(xù)工件的裝配過程，涉及到了裝配精度、尺寸精度等。因此，在進行設(shè)計前要對白車身相關(guān)裝配的關(guān)鍵點進行把控。由于合裝臺內(nèi)部具有設(shè)備眾多，并且設(shè)備之間具有一定的相互聯(lián)系，當合裝臺中某一個設(shè)備出現(xiàn)問題就會對其他設(shè)備產(chǎn)生影響。因此，要對設(shè)備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，這是保證設(shè)備正常運行的主要手段。對于項目焊接線合裝臺，其采用的導軌強度大，在動力作用下能夠?qū)崿F(xiàn)往復運動，而在此過程中起固定作用的是合裝夾具。為了進一步保證質(zhì)量并提高工作效率，于設(shè)備中設(shè)置帶有定位監(jiān)測系統(tǒng)，以時刻了解設(shè)備的工作狀態(tài)，保證焊裝工作能夠平穩(wěn)有序的進行。此款車型由于存在太多變體車型，并且需要在一個合拼工位進行焊接，又要保證人機高度的焊接要求，還要保證切換的可行性，對每個車型的車身數(shù)模進行細致分析，找出相同點以及不同點，滿足夾緊的情況下，設(shè)計每個單元，并且要做到無干涉避讓焊槍，對數(shù)據(jù)進行不下二十遍的反復檢查，再細致到如何安裝和拆裝等細節(jié)之處。4.2自動人行過道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計由于項目生產(chǎn)線規(guī)模比較龐大，涉及到的設(shè)備比較多，占地空間大，為了能夠充分利用空間，一般人行通道建立在生產(chǎn)線的上方，為了不影響正常生產(chǎn)，在沒有行人通過人行橫道時滑移平臺收回，當有行人通過時，人行過道伸出形成過道。對以往設(shè)計的自動人行過道在進行切換時移動踏板采用的是導軌或自制導軌的形式，該種形式導軌的優(yōu)點就是精度高，運行平穩(wěn)，噪音小。此項目中總拼的滑臺機構(gòu)，結(jié)構(gòu)龐大，并且還需要走人，兩個GATE側(cè)圍定位合并后，需要來回人員行走，這個是其他項目中都沒有的需求。根據(jù)現(xiàn)場的實際需求以及強度可行性，我們設(shè)計出一款全自動的，滿足長中短三款車型，自動人行過道切換的結(jié)構(gòu)。通過對現(xiàn)場勘查知道，項目設(shè)計時因考慮到是人工站臺，并且平臺運動時平臺上沒有人，因此對于導軌的平臺精度和平穩(wěn)性要求不高，驅(qū)動采用普通直線缸即可滿足，并且滑移采用標準槽鋼與輪子配合使用。由于運用平臺框架的槽鋼代替了滑移平臺用的導軌，去除了繁瑣的精加工工藝，從而使得成本大大降低，并且減少了外購件的使用，這樣人行過道切換結(jié)構(gòu)滑移平臺的設(shè)計不僅能夠滿足使用要求，設(shè)計成本得到了降低。結(jié)語本文以某車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計項目為例，首先分析了焊裝主線平面布置設(shè)計應遵循的原則，焊接工藝的規(guī)劃需要結(jié)合實際情況，綜合成本、焊接工藝性、焊接質(zhì)量等因素進行確定；而后闡述了焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺設(shè)計、自動人行過道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計過程，焊接生產(chǎn)線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計主要由地面鏈式送料機、工位在線步進式傳輸機、地面轉(zhuǎn)接輸送機、空中懸掛式搬送機等設(shè)備組成，通過傳輸系統(tǒng)能夠完成物流分配工作；對于合裝臺設(shè)計，需要對每個車型的車身數(shù)模進行細致分析，找出相同點以及不同點，滿足夾緊的情況下，設(shè)計每個單元，并做到無干涉避讓焊槍；對于自動人行過道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計，驅(qū)動采用普通直線缸，滑移采用標準槽鋼與