汽車(chē)焊接生產(chǎn)線范文

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1、前言

自上世紀(jì)80年代中期生產(chǎn)汽車(chē)以來(lái)，隨著長(zhǎng)安汽車(chē)集團(tuán)汽車(chē)產(chǎn)品逐漸由低端向高端、由單一品種向多品種、由微車(chē)向自主品牌轎車(chē)全系列的發(fā)展，長(zhǎng)安的焊接生產(chǎn)線上逐步大量應(yīng)用多品種、高技術(shù)的焊接設(shè)備，焊接領(lǐng)域新技術(shù)的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展。經(jīng)過(guò)20多年長(zhǎng)期實(shí)踐，不適用的焊接生產(chǎn)設(shè)備逐漸被淘汰，對(duì)性能成熟、適合焊接汽車(chē)生產(chǎn)線需要且使用量較大的設(shè)備，長(zhǎng)安與設(shè)備制造商形成了長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作研究伙伴，進(jìn)而對(duì)各種焊接設(shè)備不斷優(yōu)化，為汽車(chē)焊接線提供了大量性能穩(wěn)定、故障率低、性?xún)r(jià)比高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

目前長(zhǎng)安汽車(chē)集團(tuán)應(yīng)用的焊接設(shè)備大致可以分為四類(lèi)：直接焊接設(shè)備類(lèi)、工裝夾具類(lèi)、扣合壓力類(lèi)、檢測(cè)工具類(lèi)。本文主要針對(duì)以上焊接設(shè)備在長(zhǎng)安汽車(chē)集團(tuán)的使用情況、存在的問(wèn)題、以及期望的技術(shù)提升進(jìn)行描述及簡(jiǎn)要的分析。

2、直接焊接設(shè)備類(lèi)

直接焊接設(shè)備是指使用此類(lèi)設(shè)備使工件通過(guò)焊接的方式粘合在一起的焊接設(shè)備，目前公司主要有以下種類(lèi)的直接焊接設(shè)備：懸掛式點(diǎn)焊機(jī)、傀儡焊、自動(dòng)焊、點(diǎn)焊機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、MIG焊機(jī)、固定式螺母凸焊機(jī)、螺柱焊機(jī)等。

◆懸掛式點(diǎn)焊機(jī)

懸掛式點(diǎn)焊機(jī)

懸掛式點(diǎn)焊機(jī)——公司主要使用天津七所高科的產(chǎn)品，該產(chǎn)品整體性能相當(dāng)穩(wěn)定、使用便捷、維護(hù)方便，目前是長(zhǎng)安公司在汽車(chē)焊接生產(chǎn)線上使用最廣泛的焊接設(shè)備。

通過(guò)長(zhǎng)安與供應(yīng)商的合作，供應(yīng)商在懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出了懸掛式點(diǎn)焊機(jī)群控系統(tǒng)，即對(duì)懸掛式點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行分區(qū)域集中控制的系統(tǒng)。群控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)三相電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，通過(guò)限容控制手段確保電網(wǎng)電壓的實(shí)時(shí)平衡，同時(shí)為實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)點(diǎn)焊機(jī)提供直接保證，使焊接產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定。

此類(lèi)設(shè)備使用中也發(fā)生過(guò)一些問(wèn)題：主要是焊接工藝參數(shù)丟失、可控硅偶爾直通導(dǎo)致變壓器自燃等故障。

◆傀儡焊、自動(dòng)焊

傀儡焊——就是借助外界人工焊接對(duì)生產(chǎn)線上焊接通道不暢通、普通焊鉗不能焊接的零件進(jìn)行的一種焊接，即通過(guò)焊鉗在輔助機(jī)構(gòu)上進(jìn)行焊接，輔助機(jī)構(gòu)引至需要焊接的零件位置從而完成焊接。

傀儡焊自動(dòng)焊

自動(dòng)焊——即通過(guò)可編程控制器對(duì)焊鉗的運(yùn)動(dòng)軌跡及焊接參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制，使焊鉗按照工藝的規(guī)定進(jìn)行自動(dòng)焊接。

傀儡焊、自動(dòng)焊兩種區(qū)別在于自動(dòng)焊不需要人工操作，傀儡焊需要人工操作。這兩種焊接方式的故障少，性能穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好，但對(duì)零件質(zhì)量要求（即零件一致性要求）較高，如零件精度達(dá)不到要求的時(shí)候易引發(fā)焊接設(shè)備故障。

目前可編程控制器已大量運(yùn)用到汽車(chē)焊接生產(chǎn)線，以后的趨勢(shì)是不采用傀儡焊、完全采用自動(dòng)焊，減少人工操作強(qiáng)度進(jìn)而降低企業(yè)的運(yùn)行成本。

◆點(diǎn)焊機(jī)器人、弧焊機(jī)器人

點(diǎn)焊機(jī)器人——公司目前大量使用了COMAU、KUKA、ABB等世界上最為典型的機(jī)器人。無(wú)論那種機(jī)器人，機(jī)器人本體故障均較少，多數(shù)設(shè)備故障都是由機(jī)器人手臂上安裝的焊鉗及焊接控制器引起。

點(diǎn)焊機(jī)器人弧焊機(jī)器人

機(jī)器人焊鉗控制方式有伺服控制與氣動(dòng)控制兩種方式，目前公司使用最多的是伺服控制焊鉗。伺服焊鉗對(duì)零件的精度要求較高，如果零件的精度達(dá)不到要求，機(jī)器人伺服焊鉗的故障率就會(huì)非常高，并且維護(hù)費(fèi)用大，備件費(fèi)用也較高，不利于企業(yè)的成本節(jié)約。氣動(dòng)焊鉗的維護(hù)成本相對(duì)較低，并且維護(hù)方便，相對(duì)伺服焊鉗而言零件的精度對(duì)設(shè)備造成的損壞率較低。

弧焊機(jī)器人——公司目前使用兩臺(tái)日本OTC品牌機(jī)器人，弧焊性能穩(wěn)定，使用及維護(hù)方便，由于應(yīng)用太少就不對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析。

MIG焊機(jī)

MIG焊機(jī)——俗稱(chēng)二氧化碳保護(hù)焊，此設(shè)備整體性能穩(wěn)定，故障率低，其中一個(gè)不足是MIG焊機(jī)的焊槍部分易損壞。由于公司應(yīng)用的是美國(guó)林肯供貨的MIG焊機(jī)，屬于進(jìn)口設(shè)備，備件昂貴（主要指焊槍?zhuān)＝?jīng)過(guò)長(zhǎng)安技術(shù)人員研究與多年實(shí)踐，目前此焊機(jī)的焊槍備件已基本采用國(guó)內(nèi)配套，從而大大了節(jié)約了使用成本和維護(hù)成本。

MIG焊機(jī)

MIG焊機(jī)的另一缺點(diǎn)是在使用過(guò)程中煙、塵比較大，公司在汽車(chē)焊接生產(chǎn)線使用此類(lèi)設(shè)備的區(qū)域，同時(shí)都配備了美國(guó)唐納森公司生產(chǎn)的排煙除塵設(shè)備，以保證生產(chǎn)線上操作工人的職業(yè)健康和作業(yè)環(huán)境不受污染。

◆固定式螺母凸焊機(jī)、螺柱焊機(jī)

固定式螺母凸焊機(jī)——目前公司主要使用南京小原設(shè)備，此設(shè)備的電極嘴采用陶瓷因而非常容易損壞，經(jīng)公司技術(shù)人員及供應(yīng)商共同進(jìn)行改良改善，將電極嘴材質(zhì)改成銅材后，目前此類(lèi)焊機(jī)的整體性能非常穩(wěn)定。

固定式螺母凸焊機(jī)螺柱焊機(jī)

螺柱焊機(jī)——主要有手動(dòng)和自動(dòng)兩種，均采用德國(guó)EMHART進(jìn)口設(shè)備，目前公司此設(shè)備焊接使用的螺柱均采用國(guó)內(nèi)制造產(chǎn)品，由于螺柱的精度（一致性）相對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品較差，螺柱經(jīng)常造成自動(dòng)螺柱焊機(jī)卡螺柱而停機(jī)，主要原因是自動(dòng)螺柱焊機(jī)螺柱輸送時(shí)因螺柱尺寸超差而造成輸送系統(tǒng)被卡住；手動(dòng)螺柱焊機(jī)相對(duì)自動(dòng)螺柱焊機(jī)受螺柱精度影響較小，因而整體故障率低。由于自動(dòng)螺柱焊機(jī)投資大，從長(zhǎng)期的使用效果來(lái)看手動(dòng)螺柱焊適合公司的需要。

對(duì)直接焊接設(shè)備類(lèi)的期望：

隨著社會(huì)的進(jìn)步，人工成本不斷提高，機(jī)器人價(jià)格逐漸降低，焊接設(shè)備將會(huì)逐步趨向于全自動(dòng)化；激光焊接方式將大量運(yùn)用到汽車(chē)焊接生產(chǎn)線；低能耗、高效率、無(wú)毒、無(wú)污染的焊接設(shè)備也將是今后汽車(chē)焊接線上的技術(shù)進(jìn)步趨勢(shì)。

3、工裝夾具類(lèi)

目前公司焊接線工裝夾具類(lèi)有整條線進(jìn)口的、有部分國(guó)產(chǎn)部分進(jìn)口的、有完全國(guó)產(chǎn)的，由于單條生產(chǎn)線只能生產(chǎn)同一種車(chē)型，如果車(chē)型淘汰工裝夾具也淘汰，成本較高，這也是國(guó)內(nèi)大多數(shù)汽車(chē)生產(chǎn)廠商面臨的問(wèn)題。

從多年使用的效果和整體性能、質(zhì)量來(lái)看，進(jìn)口的生產(chǎn)線品質(zhì)優(yōu)于國(guó)產(chǎn)，進(jìn)口焊接生產(chǎn)線制造精度高于國(guó)產(chǎn)、生產(chǎn)線故障率低而國(guó)產(chǎn)焊接生產(chǎn)線相對(duì)較高，但進(jìn)口生產(chǎn)線的價(jià)格不占優(yōu)勢(shì)。

從焊接線的新技術(shù)應(yīng)用來(lái)看，國(guó)外廠商提供的生產(chǎn)線，均能做到技術(shù)的領(lǐng)先及新焊接方式、新焊接技術(shù)的及時(shí)應(yīng)用，能更好地解決提高產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量及設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的需求。

對(duì)焊接線工裝夾具類(lèi)的期望：

提高焊接工裝夾具柔性，國(guó)內(nèi)工裝夾具類(lèi)制造商需要提高質(zhì)量和精度，這樣汽車(chē)焊接線可以更多使用國(guó)內(nèi)制造商產(chǎn)品、減少使用國(guó)外制造商產(chǎn)品，以減少整體投資。

4、扣合壓力類(lèi)

扣合壓力類(lèi)指車(chē)門(mén)的扣合，目前有兩種方式：油壓機(jī)壓力扣合與包邊機(jī)扣合。油壓機(jī)壓力扣合優(yōu)點(diǎn)：可扣合不同車(chē)型的門(mén)，壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)：此類(lèi)設(shè)備占地面積較大、投資大、扣合不同車(chē)門(mén)需要更換模具，滿(mǎn)足大批量、快節(jié)奏生產(chǎn)時(shí)成本非常高。

扣合壓力類(lèi)

包邊機(jī)公司2003年從韓國(guó)引進(jìn)，并運(yùn)用到以后的焊接生產(chǎn)線，其優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)闻_(tái)設(shè)備投資少，維護(hù)方便，能夠適應(yīng)大批量、快節(jié)奏產(chǎn)品生產(chǎn)。缺點(diǎn)：一臺(tái)包邊機(jī)只能扣合一種車(chē)型的一個(gè)車(chē)門(mén)，車(chē)型淘汰后，包邊機(jī)也將淘汰；另外，雖然單一車(chē)門(mén)包邊機(jī)占地較小，但對(duì)于一種車(chē)型的總共6個(gè)門(mén)，就需要配套的6臺(tái)包邊機(jī)，總體占地面積仍然較大。

5、檢測(cè)工具類(lèi)

目前長(zhǎng)安公司焊接生產(chǎn)線采用的大型檢測(cè)設(shè)備主要有三坐標(biāo)、車(chē)身組合檢具、車(chē)身匹配夾具，三坐標(biāo)已成為焊接生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量保證的日常工具，其故障率低，精度高，操作方便、可檢測(cè)不同車(chē)型，但是一次性投資較大；車(chē)身組合檢具主要是對(duì)整車(chē)焊接裝配質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，目前主要用于新品試制使用，未大量應(yīng)用到日常的檢測(cè)工作中；車(chē)身匹配夾具公司2007年引進(jìn)此類(lèi)夾具，主要用于對(duì)配套商的零件檢測(cè)，用于保證投入焊接生產(chǎn)線的零件合格率。一套車(chē)身匹配夾、組合檢具只適合一種車(chē)型，車(chē)型淘汰后，此類(lèi)夾具報(bào)廢。

檢測(cè)工具類(lèi)期望：

國(guó)內(nèi)制造商提高設(shè)計(jì)水平和加工精度、拓展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造業(yè)對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量的需要并為最終顧客提供質(zhì)量更高的汽車(chē)產(chǎn)品。

6、總結(jié)

國(guó)內(nèi)汽車(chē)自主品牌廠家的不斷壯大與跨越式發(fā)展，為焊接領(lǐng)域的新技術(shù)應(yīng)用及技術(shù)研究提供了非常好的機(jī)遇，本文僅就長(zhǎng)安集團(tuán)的應(yīng)用現(xiàn)狀及期望的技術(shù)提升做了簡(jiǎn)要分析，供各位專(zhuān)家及同行研究。