重卡車身焊裝質(zhì)量的控制研究

張偉++趙玲

摘 要：本文在分析重卡車身焊裝過程中常見焊裝質(zhì)量缺陷的基礎(chǔ)上，指出了影響車身焊裝質(zhì)量的幾個(gè)關(guān)鍵因素，并提出了控制零件尺寸、提高焊裝夾具精度、規(guī)范焊接過程等一系列控制和改進(jìn)車身焊裝質(zhì)量的措施。

關(guān)鍵詞：車身 焊裝質(zhì)量 控制

中圖分類號(hào)：TG407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）06（a）-0094-02

隨著車型更新?lián)Q代速度的不斷加快，重卡制造企業(yè)為提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力，贏得市場(chǎng)，不斷提高對(duì)車身質(zhì)量的重視程度。車身質(zhì)量既是衡量整車質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，也是評(píng)價(jià)整車設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造工藝水平的重要指標(biāo)。車身質(zhì)量主要包括四個(gè)方面的內(nèi)容：車身沖壓成型質(zhì)量、焊裝質(zhì)量、涂裝質(zhì)量和內(nèi)飾質(zhì)量。其中，車身的焊裝質(zhì)量對(duì)其他三個(gè)起到了承上啟下的作用。因此，研究車身焊裝過程中存在的質(zhì)量缺陷并進(jìn)行控制和提高，是保證整車質(zhì)量的關(guān)鍵。

1 車身的焊裝工藝流程

焊裝后未進(jìn)行涂裝和內(nèi)飾裝配前的車身稱為白車身[1]。重卡白車身主要由前圍總成、后圍總成、左/右側(cè)圍總成、左/右地板總成、發(fā)動(dòng)機(jī)罩總成、頂蓋總成和左/右車門總成等拼焊組成（如圖1所示），各個(gè)分總成又由數(shù)種具有復(fù)雜空間曲面的薄板沖壓件焊裝組成。從小的薄板沖壓件到各分總成，都需要大量焊裝夾具的輔助，生產(chǎn)工序多，任何一個(gè)工序?qū)е碌馁|(zhì)量問題都將直接影響白車身的總成質(zhì)量。

2 車身的焊裝質(zhì)量缺陷

在重卡車身的焊裝過程中，主要有尺寸精度和焊接質(zhì)量?jī)深愘|(zhì)量問題缺陷。

尺寸精度主要是指將薄板沖壓零件焊接到一起后焊接總成的尺寸精度，由于沖壓零件不合格、焊裝夾具不穩(wěn)定及人為操作失誤等原因，不可避免地在一定程度上得到與實(shí)際圖紙有差距的尺寸，如需要焊接的沖壓件與其關(guān)聯(lián)零件配合時(shí)出現(xiàn)形狀不吻合、邊線不平齊、孔位不對(duì)應(yīng)等現(xiàn)象。焊接總成零件的尺寸正確與否不僅影響車身的裝配，還會(huì)影響車身外表質(zhì)量，如車門與門框間隙。

車身的焊接質(zhì)量問題主要指焊接裝配過程中出現(xiàn)的半點(diǎn)焊、焊穿、焊裂及虛焊等焊接強(qiáng)度問題和沖壓件在焊接過程中出現(xiàn)的焊接變形問題。其主要是由焊接工藝不規(guī)范、焊機(jī)作用力過大、夾具磨損失效、人為操作失誤等原因造成。以上質(zhì)量缺陷的發(fā)生，不僅影響汽車的外觀，還為車身安全帶來(lái)隱患，如果不及時(shí)排除，還有可能導(dǎo)致以后汽車行駛過程中發(fā)生安全事故。

3 車身的焊裝質(zhì)量控制

結(jié)合上述重卡車身在焊裝過程中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷問題，沖壓零件的不合格、焊裝夾具的磨損失效、焊接過程的不規(guī)范是造成車身產(chǎn)生焊裝誤差的主要原因，因而可從以下幾方面來(lái)提高車身焊裝質(zhì)量。

3.1 提高沖壓零件的質(zhì)量

沖壓零件的質(zhì)量是焊裝總成零件質(zhì)量的基礎(chǔ)，沖壓零件質(zhì)量不合格將嚴(yán)重影響車身焊裝質(zhì)量，對(duì)于板材較厚的重卡車身更是如此。其影響主要表現(xiàn)為零件無(wú)法在焊裝夾具上合理裝夾，或零件之間不貼合和搭接，從而造成無(wú)法焊裝。有些沖壓零件雖然經(jīng)過焊裝夾具強(qiáng)制壓緊能夠貼合焊接，但是一旦撤銷壓緊力，小焊接總成零件之間強(qiáng)制變形又會(huì)產(chǎn)生反彈，從而造成裝焊誤差。因此，要嚴(yán)格控制沖壓零件的外形尺寸，特別是一些主要的裝配面、裝配孔的尺寸。沖壓零件的質(zhì)量問題，可通過提高模具的設(shè)計(jì)和制造水平來(lái)解決。

3.2 提高車身焊裝夾具的精度

由于重卡車身的零件較大，材料較薄，在焊裝的過程中，放置不當(dāng)，就會(huì)引起焊接變形，這就需要焊裝夾具的定位、夾緊和支撐。焊裝夾具的作用，就是保證車身所要焊接零件之間的相對(duì)位置和焊接件的尺寸精度，減少焊接過程中的變形。重卡車身焊裝夾具主要由定位裝置、夾緊裝置以及夾具底座構(gòu)成，零件放置、裝夾（定位和夾緊）、焊接和取出構(gòu)成了整個(gè)焊接的過程。要提高車身的焊裝質(zhì)量，就要保證焊裝夾具的精度，并進(jìn)行定期的檢測(cè)和維護(hù)。

（1）焊裝夾具的定位基準(zhǔn)與車身零部件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)應(yīng)重合[2]。在組成重卡車身的所有零件中，并不是零件中所有的孔位和孔徑尺寸精度要求都很高，如一些減輕重量孔、裝配工藝讓孔等，這些孔的位置和尺寸要求一般不是很高，若以這些孔作為在夾具中的定位基準(zhǔn)，不僅會(huì)給焊裝夾具的調(diào)試帶來(lái)麻煩，還會(huì)造成后續(xù)焊接總成的質(zhì)量問題。焊接夾具定位銷的選取應(yīng)與沖壓零件的定位孔或關(guān)鍵孔相一致，這樣可以消除由于定位基準(zhǔn)不一致而產(chǎn)生的尺寸誤差，提高焊接夾具的裝配精度。

（2）注重焊裝夾具的檢測(cè)和維護(hù)。夾具使用過程中定位元件、壓緊元件會(huì)產(chǎn)生磨損并且不可避免，但磨損量超過定量就會(huì)引起定位元件、壓緊元件的失效，以重卡車身前圍內(nèi)板總成中的支撐板的焊接為例，若焊裝夾具上定位支撐板的定位銷磨損過度，導(dǎo)致左右支撐板間距減小，就會(huì)影響后續(xù)內(nèi)飾零件的安裝。對(duì)焊接夾具的定位銷、定位塊要定期的進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)磨損量較大的定位元件要及時(shí)地進(jìn)行更換或調(diào)整，以保證焊接夾具的精度，從而保證車身的精度。

3.3 規(guī)范車身的焊接過程

目前，重卡車身焊裝所采用的焊接方法主要是以點(diǎn)焊為主，CO2氣體保護(hù)焊為輔，絕大部分的分總成及總成主要采用點(diǎn)焊焊接。板厚相差較大的接頭處和角接、對(duì)接及強(qiáng)度和密封要求較高處，如前圍總成的立柱與門上框搭接處、前圍總成立柱與地板總成搭接處等一般采用CO2氣體保護(hù)焊進(jìn)行焊接或者補(bǔ)焊。

（1）采用先進(jìn)的焊接設(shè)備。

目前，大多數(shù)重卡企業(yè)已經(jīng)采用懸掛式的一體式點(diǎn)焊鉗進(jìn)行車身的焊接[3]，不僅操作方便，還能提高焊點(diǎn)的質(zhì)量和焊接速度，實(shí)現(xiàn)最大限度的減少車身焊接變形量。

（2）編制合理的焊接工藝文件。

在車身焊接的一系列過程中，必須制訂明確的焊接工藝文件，不僅明確規(guī)定焊點(diǎn)的位置、數(shù)量、間距和點(diǎn)焊順序，還要對(duì)影響焊接質(zhì)量的主要工藝參數(shù)如焊接電流、焊接時(shí)間、電極壓力和電極直徑等進(jìn)行明確規(guī)定。

（3）提高焊接操作人員的熟練程度和操作態(tài)度。

焊接操作人員的熟練程度和操作態(tài)度是影響焊接質(zhì)量的主要因素之一。操作人員不僅要熟知焊接工件相應(yīng)的工藝文件、設(shè)備操作知識(shí)，還要有質(zhì)量意識(shí)，避免操作過程中產(chǎn)生焊接質(zhì)量問題。

4 結(jié)語(yǔ)

車身作為重卡整車的重要組成部分，車身的焊裝精度決定了整車裝配效果和性能，并直接關(guān)系重卡汽車的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因而我們必須對(duì)影響車身焊裝質(zhì)量的一系列因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，從工藝的制定到工裝的使用和維護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)問題的處理、工人的操作以及零組件的尺寸檢測(cè)等一系列環(huán)節(jié)和過程進(jìn)行綜合的控制，并最終提高車身的焊裝精度。

參考文獻(xiàn)

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