車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計(jì)分析

車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計(jì)分析摘要：焊裝主線是汽車生產(chǎn)流程的關(guān)鍵一環(huán)，對(duì)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(jì)項(xiàng)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(jì)原則，重點(diǎn)闡述了焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺(tái)、自動(dòng)人行過(guò)道切換結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，希望為今后相似項(xiàng)目的開(kāi)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(tái)；自動(dòng)人行過(guò)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(jì)能夠有效提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。因此，針對(duì)目前車身焊裝生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)于優(yōu)化管理提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力意義重大。1項(xiàng)目概況該車型具有多重變體，根據(jù)軸距的不同可以分為L(zhǎng)1-L4,車身高度可分為3個(gè)檔次，分別該項(xiàng)目為某汽車公司上海工廠項(xiàng)目，該項(xiàng)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(wú)移門，盲窗也分為有無(wú)車型。該生產(chǎn)線包含了21個(gè)工位的主線以及補(bǔ)焊，3個(gè)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(guò)焊接的工藝將這些部件組合起來(lái)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(guò)薄鋼板焊接的復(fù)牽結(jié)構(gòu)，一個(gè)車身是由數(shù)百個(gè)鈑金沖壓件經(jīng)點(diǎn)焊、釬焊、氣體保護(hù)焊等焊裝工藝組成。對(duì)于車身焊接土藝具有明顯的焊接順序，所以在進(jìn)行焊接前一定要明確焊接的順序。對(duì)于車身在焊接過(guò)程中需要通過(guò)相關(guān)夾具來(lái)確定各個(gè)鈑金件的位置從而能夠更好的進(jìn)行夾緊，保證產(chǎn)品在焊接過(guò)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(jìn)行。3焊裝主線平面布置設(shè)計(jì)原則焊接主線的平面設(shè)計(jì)主要是保障焊接車身各個(gè)工位在焊接過(guò)程中能夠有序開(kāi)展的重要憑證。在對(duì)焊接主線設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該分析設(shè)計(jì)任務(wù)書，了解整個(gè)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(shí)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(shí)際情況，綜合成本、焊接工藝、焊接質(zhì)量等因素進(jìn)行確定。為了能夠有效滿足上件效率、焊點(diǎn)分配、生產(chǎn)節(jié)拍、物流配送上要求，焊裝生產(chǎn)線布置應(yīng)該遵守以下原則：（1）對(duì)于進(jìn)入生產(chǎn)線的零件均視為合格，不再進(jìn)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(dòng)強(qiáng)度，對(duì)生產(chǎn)的工位和工序進(jìn)行合理布置；（3）對(duì)焊接工位要設(shè)置相應(yīng)的安全保障措施，同時(shí)要注意焊接質(zhì)量與焊接工藝性，當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)能夠進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)救；（4）在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮柔性焊接工藝和設(shè)備，預(yù)留備用工位，以適應(yīng)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(yùn)輸系統(tǒng)相結(jié)合。4車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析4.1焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺(tái)設(shè)計(jì)傳輸系統(tǒng)作為物料傳遞的一個(gè)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(shí)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(guò)地面?zhèn)鬏?，通過(guò)其他相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)空中傳輸，然后經(jīng)過(guò)過(guò)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(duì)于焊接生產(chǎn)線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要由地面鏈?zhǔn)剿土蠙C(jī)、工位在線步進(jìn)式傳輸機(jī)、地面轉(zhuǎn)接輸送機(jī)、空中懸掛式搬送機(jī)等設(shè)備組成，通過(guò)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(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，在計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)線物料進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，并給予相應(yīng)的指令，指令傳到相應(yīng)的控制器后，控制器發(fā)出相應(yīng)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(yīng)該根據(jù)工作任務(wù)計(jì)算所需運(yùn)輸時(shí)間，結(jié)合生產(chǎn)需求，按照規(guī)定的工作節(jié)拍，做好運(yùn)輸設(shè)計(jì)和流程規(guī)劃，保證傳輸效率的時(shí)效性。合裝臺(tái)在白車身焊接過(guò)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(guò)程，涉及到了裝配精度、尺寸精度等。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)前要對(duì)白車身相關(guān)裝配的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行把控。由于合裝臺(tái)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(dāng)合裝臺(tái)中某一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生影響。因此，要對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這是保證設(shè)備正常運(yùn)行的主要手段。對(duì)于項(xiàng)目焊接線合裝臺(tái)，其采用的導(dǎo)軌強(qiáng)度大，在動(dòng)力作用下能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而在此過(guò)程中起固定作用的是合裝夾具。為了進(jìn)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(cè)系統(tǒng)，以時(shí)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(jìn)行。此款車型由于存在太多變體車型，并且需要在一個(gè)合拼工位進(jìn)行焊接，又要保證人機(jī)高度的焊接要求，還要保證切換的可行性，對(duì)每個(gè)車型的車身數(shù)模進(jìn)行細(xì)致分析，找出相同點(diǎn)以及不同點(diǎn)，滿足夾緊的情況下，設(shè)計(jì)每個(gè)單元，并且要做到無(wú)干涉避讓焊槍，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行不下二十遍的反復(fù)檢查，再細(xì)致到如何安裝和拆裝等細(xì)節(jié)之處。4.2自動(dòng)人行過(guò)道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于項(xiàng)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(méi)有行人通過(guò)人行橫道時(shí)滑移平臺(tái)收回，當(dāng)有行人通過(guò)時(shí)，人行過(guò)道伸出形成過(guò)道。對(duì)以往設(shè)計(jì)的自動(dòng)人行過(guò)道在進(jìn)行切換時(shí)移動(dòng)踏板采用的是導(dǎo)軌或自制導(dǎo)軌的形式，該種形式導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)就是精度高，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音小。此項(xiàng)目中總拼的滑臺(tái)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)龐大，并且還需要走人，兩個(gè)GATE側(cè)圍定位合并后，需要來(lái)回人員行走，這個(gè)是其他項(xiàng)目中都沒(méi)有的需求。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求以及強(qiáng)度可行性，我們?cè)O(shè)計(jì)出一款全自動(dòng)的，滿足長(zhǎng)中短三款車型，自動(dòng)人行過(guò)道切換的結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)勘查知道，項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)因考慮到是人工站臺(tái)，并且平臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)平臺(tái)上沒(méi)有人，因此對(duì)于導(dǎo)軌的平臺(tái)精度和平穩(wěn)性要求不高，驅(qū)動(dòng)采用普通直線缸即可滿足，并且滑移采用標(biāo)準(zhǔn)槽鋼與輪子配合使用。由于運(yùn)用平臺(tái)框架的槽鋼代替了滑移平臺(tái)用的導(dǎo)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(gòu)件的使用，這樣人行過(guò)道切換結(jié)構(gòu)滑移平臺(tái)的設(shè)計(jì)不僅能夠滿足使用要求，設(shè)計(jì)成本得到了降低。結(jié)語(yǔ)本文以某車身焊裝生產(chǎn)線焊裝主線設(shè)計(jì)項(xiàng)目為例，首先分析了焊裝主線平面布置設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則，焊接工藝的規(guī)劃需要結(jié)合實(shí)際情況，綜合成本、焊接工藝性、焊接質(zhì)量等因素進(jìn)行確定；而后闡述了焊裝主線傳輸系統(tǒng)與合裝臺(tái)設(shè)計(jì)、自動(dòng)人行過(guò)道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程，焊接生產(chǎn)線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要由地面鏈?zhǔn)剿土蠙C(jī)、工位在線步進(jìn)式傳輸機(jī)、地面轉(zhuǎn)接輸送機(jī)、空中懸掛式搬送機(jī)等設(shè)備組成，通過(guò)傳輸系統(tǒng)能夠完成物流分配工作；對(duì)于合裝臺(tái)設(shè)計(jì)，需要對(duì)每個(gè)車型的車身數(shù)模進(jìn)行細(xì)致分析，找出相同點(diǎn)以及不同點(diǎn)，滿足夾緊的情況下，設(shè)計(jì)每個(gè)單元，并做到無(wú)干涉避讓焊槍；對(duì)于自動(dòng)人行過(guò)道切換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)采用普通直線缸，滑移采用標(biāo)準(zhǔn)槽鋼與