淺談海外項目車身焊裝線的設計與調試技術

程芝群+楊林+樊水晶

摘 要：海外項目是一種完全區別于國內項目的海外工程事業。相比而言，在設計難度，質量精度以及調試水平上都要比國內項目要求嚴格。文章著重介紹了海外項目中的設計技術難題及調試中碰到的問題，并通過實例提出了難題的解決辦法及應對新技術。最后，文章還提出了總結，從而可以為更多的海外項目提供實質性的參考與借鑒。

關鍵詞：海外項目；車身；焊裝線；設計；調試

中圖分類號：TD40 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）22-0034-03

前言

隨著中國汽車行業的不斷發展，汽車設計制造技術也越來越好。同時，隨著市場增長放緩，競爭也越來越激烈，因此越來越多的廠家開始開拓海外市場，從技術輸出到產品輸出，從整車出口到當地建生產線，以增加產銷量。但是由于各國家的文化背景不同，現場操作習慣的不一樣，制造要求上的區別，項目節點的緊湊性，國外專家評審的嚴謹，無論從生產線設計還是現場安裝調試都給設計人員帶來了新的挑戰和困難。如何應對在海外項目中遇到的不同的設計要求以及現場調試的困難，是值得回顧與總結的。本文以某海外項目為例，講述了海外項目遇到的一些問題以及解決方法。

相對于國內項目，某海外項目根據海外車身現場生產情況以及場地情況，在整個設計評審以及現場安裝調試時遇到以下幾個大的問題點：

（1）海外工廠車間場地受限。整體工藝布局遇到阻礙。工裝拼臺不能沿用國內工藝布局，必須集成工裝設備，合理布局工藝焊點。

（2）某海外項目定義側圍采用側框推進夾緊方式，如何保證工裝定位夾緊？如何在保證人機工程情況下手工焊接完成所有的焊點？

（3）主線輸送采用低成本的剪刀叉氣缸升降，人工推送滑撬前進方式。如何保證整體重量在氣缸承受范圍內，滑撬可以平滑，不費力氣地前后推拉前進？

（4）前車體上件多，工裝夾具定位點多。在視線受限區域，不用目視，如何保證焊點的完整性？

1 技術突破點

1.1 車身線工藝LAYOUT

以往國內項目，在生產工藝布局上，通常采用前進式流向，符合國內車間人員的操作習慣。但此次某海外項目中，由于海外車身生產車間場地有限，主線采用倒退式車身流向，縮短了生產物料運輸路徑，避免交叉作業。

1.2 外置式主夾具

國內的該產品從設計初期工裝就定位為內置式主夾具焊接，因此從零件定位到焊接方式，都是符合內置式主夾具的。但是由于通用海外現場沒有使用主夾具的條件，因此某海外項目車身焊裝線中首次采用了側框夾具（外置式主夾具）形式用于乘用車白車身焊接，根據焊接實際情況，優化側框框架結構，在提升操作的焊接空間，保證人機工程。同時減輕側框夾具的整體重量，從而有效提高總拼工位焊接效率以及延長側框導軌的使用壽命。

1.3 滑撬滑板張緊機構

整條主線輸送采用低成本的剪刀叉機構，該機構上升和下降采用氣缸推動，水平輸送為人工推送，輸送零件的滑撬在相鄰兩個工位間往返。由于滑撬板過長（4000mm左右）且較薄（12mm），因此在運輸或者使用過程中，容易出現兩端下垂的情況，滑撬前端與滾輪發生撞擊，從而造成滑撬推動困難。不得不用手去提一下滑撬或者靠運動慣性沖過去，這樣大大影響滑撬以及舉升機構上的滾輪的使用壽命。為了在不增加滑板厚度的情況下解決這個問題，新的滑撬采用如圖3和圖4所示的機構進行加強。采用類似于建筑上用于拉緊的機構，在滑撬上做兩個斜拉的機構，在斜拉的鋼條兩端用螺母與滑板固定，并且在端頭通過調節螺母，達到張緊滑撬的目的，使滑撬的前端始終保持上翹的趨勢，從而能夠很輕松地推動滑撬。

1.4 前車體3#引出焊，增加漏焊保護措施

補焊水箱下橫梁與大梁兩點采用引出焊的形式，工人在焊接時需要間隔一段時間點兩下，為了防止工人漏焊而增加一個電流記點器，這樣工人就必須要焊接兩下，整個拼臺的主定位夾具才能打開，從而達到防止漏焊的目的。

1.5 設備集成程度高，提高場地利用率

自主開發下車體三大件及門檻高集成定位焊接工位和總拼多零件高集成定位焊接工位，工裝設備集成度高，提高場地利用率。

由于海外車身生產節拍低，生產場地小，因此對工裝集成性提出了更高的設計要求，必須在有限的場地、拼臺數中完成零件的集成焊接。相對于國內工廠，拼臺數量縮減了許多，以往2、3個拼臺焊裝的零件壓縮到一個拼臺進行上件焊接。在設計工裝時，既要考慮如何能夠完成這些零件的定位。同時，還需要給工藝焊接留出空間。

1.6 滑撬到位鎖緊機構

以往的到位鎖緊機構（如圖6所示），在滑撬的運動過程中，靠滑撬重力壓鎖緊機構一邊的壓頭進入兩個鎖緊壓頭的中間，以達到鎖緊的目的。但是這種鎖緊機構存在壓頭磨損嚴重，對壓頭的加工質量要求高、鎖緊定位不準切等缺點。改進后的鎖緊機構采用兩個鎖緊氣缸壓緊的形式，如圖7所示，這樣改進后的鎖緊機構，靠限位塊來限制壓頭的位置，使鎖緊定位精確，并且通過鎖緊氣缸的鎖緊功能，防止推動滑撬慣性過大沖過鎖緊機構。

1.7 打破傳統制造工藝，在工裝涂色中采用噴砂工藝

保證顏料的附著力，避免油漆在使用過程中由于碰撞、運輸等因素造成大片剝落，影響工裝整體外觀質量。

2 調試困難及問題

（1）定位銷硬度標準不合格，重新制作定位銷及再次測量硬度檢測報告。定位銷供應商更改，樣本在廠內的硬度測試，合格后大批量的加工及制作，給本來不充裕的項目周期帶來了壓力。

（2）前期設計不合理，國內調試整改問題未及時，遺留至海外現場，后期在海外調試時需要現場整改。由于海外客戶使用工具缺乏，導致現場整改問題困難，同時也影響項目的整體進度。

（3）供應商加工質量控制缺陷，備品備件到貨時間不準

時，造成海外現場問題整改被動。

（4）低成本輸送剪刀叉機構本身自帶的使用缺陷，同步氣缸舉升不順暢，在現場不斷反復調試，加大了調試壓力，影響了項目造車計劃。

（5）項目問題管理及跟蹤處于被動位置。國內外項目負責人的管理理念的差異，造成部分項目問題的解決及跟蹤不及時，整體的造車過程處于被動。

3 結束語

海外項目不同于國內項目，首先需要了解熟悉海外客戶的制造要求。從標準定位銷，墊片的厚度要求，氣動元件的品牌制定，工裝涂色標準，再到當地風俗人情、操作習慣等都需要雙方在設計初期考慮，避免后期更改，造成局面被動。除此之外，由于制造成本原因，大多數海外項目會選擇低成本的制造策略，這樣在工藝布局，工裝設備上較國內都有不同，需要在技術上做創新和突破。其次，調試也是海外項目的關鍵要素。海外項目的調試不同于國內，整個調試時間拉長，問題不斷被提出，需要不斷被解決。國內調試相對而言，在國內人力、物力、加工制造工具比較完善的情況下，各類問題都能得到較快的解決，然而，國外調試場地，各類資源相對匱乏，加工，設計，運輸造成的各種問題，需要在短時間內，得到有效解決，給整個項目調試階段加大了難題。為此，建議，在海外項目的初期，需要不斷反復模擬、數模驗證，加工制造階段，嚴格控制供應商的加工質量，國內調試階段，盡量多次造車驗證，暴露問題所在，及時解決調試問題，避免將問題遺留到海外調試現場，給整個海外調試造成巨大壓力。

參考文獻：

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