车身焊接精度的探索和实践

李岩++许大伟

摘 要：在车身制作过程中，焊接精度是一项非常重要的参数，会对整车的性能和装配效果产生重要的影响，因此，要控制焊接误差，保证汽车质量。

关键词：汽车制造；焊接精度；误差控制；3DCS控制系统

中图分类号：U463.82 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.18.083

在汽车车身制造过程中，其焊接精度是一项非常重要的参数，如果在焊接过程中由于精度不足而产生偏差，则将会对车辆的整体性能造成较大的影响。一般来说，焊接过程中所出现的偏差主要是在耦合、积累和传播中所形成的综合误差。为了缩小该种误差，需要我们很好地控制焊接精度，提升焊接质量。

1 冲压件尺寸误差控制

控制冲压件误差需要从车身钣金件的模具制造方面入手。

1.1 设计精度控制

在实际设计中，要根据《主断面设计报告》开展设计工作，避免随意更改设计工艺与结构。对于过程开发人员来说，其在工作过程中需要结合现场经验对设计过程中可能出现问题的区域做好评审和验证工作，并在总结不同车型所具有特征、结构的基础上形成专门的经验库。同时，借助3DCS等新技术开展方案验证和虚拟分析工作，通过建立尺寸工程控制体系来管理尺寸公差。对于尺寸要求较高或者尺寸难以保证的结构来说，可以通过整体冲压件的方式，降低车身匹配过程中可能出现的焊接变形情况和装配误差。

1.2 成型精度控制

为了能够最大程度地降低回弹情况可能对冲压件制作形状所产生的影响，保证其精度，要从冲压工艺和模具设计这两个方面开展分析工作。从设计模具开始，要模拟好冲压件整个成型过程中所具有的有限元数值，并根据所获得的回弹预测结果适当更改模具。

1.3 过程精度控制

目前来说，我国企业在生产冲压件时，主要以检验的方式来控制精度，而在日常工作过程中，则使用验具来检验，并在发现问题时根据实际情况处理。另外，在生产冲压件时，要保证冲压工艺参数。

2 公差分配

2.1 设计依据

在设计前期公差阶段，需要多方面论证、分析设计情况，根据厂家零件使用需求和供应商所具有的加工、装配能力对适合尺寸、方案的部件匹配公差。

2.2 建立尺寸工程控制体系

尺寸工程是指将产品作为对象所开展的定位基准分析、装配顺序分析、定位优化分析、产品外观分析和评价等对尺寸公差进行分析的过程，其目标就是在保证产品质量、尺寸和外观都能够在满足要求的基础上缩小制作偏差。

2.3 3DCS控制系统

我们也可以借助先进软件来控制公差，例如3DCS软件，能够在实现公差早期数字化验证的基础上支持车身调试和模、夹等的设计，并因此达到精确制造车身的目的。

3 焊接夹具的合理设计

3.1 设计基准

对于焊接夹具来说，其定位情况应当能够与整个产品设计和装配基准重合，以此避免在实际应用过程中因基准不同而出现尺寸误差的现象。同时，还应当通过简化装配协调关系等方式，在使焊接夹具具有良好精度的同时，使夹具定位机构能够具有精确精度与一致性。

3.2 制造精度

在夹具制造方面，也应当保证其满足设计要求。而在车身实际生产之前，需要全面调试夹具，保证夹具的焊接精度和零件的协调性都能够满足使用要求。

3.3 装配精度

在装配方面，应保证同车身匹配零件的尺寸精度，尤其是装配面、装配孔和工艺孔，应使用夹具进行严格的控制，因为在实际焊接车身时，所产生的变形情况很可能使上述部分的尺寸出现一定的偏差。在夹具制造精度得到保证之后，就需要对定位销、面进行适当的生产维护和热处理工作。

4 避免焊接出现变形的措施

4.1 焊接方式的选择

电阻焊为内部热源，具有加热集中、热影响区小和容易获得优质接头等优点，可以减小车身焊接变形，因此采用电阻焊。

4.2 设备选择

对于机器人焊接来说，其不仅能够使焊接顺序和焊接点更加稳定、均匀，还能够有效提升焊接速度。而对于中频焊机来说，其能够实现部分普通焊机无法完成的工位焊接。对此，我们需要充分联系实际焊接情况选择相关设备。

4.3 工艺控制

在产品实际生产过程中，也要做好相关焊接工艺文件的制订工作，并在这部分文件制定完毕后根据要求焊接车身。

4.4 焊接参数

在焊接工作中，焊接参数也是我们需要重点考虑的一个环节。对此，就需要我们控制好焊接过程中的电压、电机工作断面和电流等。

5 结束语

要想更好地控制车身焊接精度，就需要从车身的生产、施工、零部件等方面入手。只有工作人员重点把握、控制各个环节，才能达成目标，而这也是我们在未来工作中需要重视的一点。

参考文献

[1]许瑞麟，朱品朝，于成哉，等.汽车车身焊接技术现状及发展趋势[J].电焊机，2010（05）：98-99.

〔编辑：王霞〕