智能制造要求下的新能源汽车焊接技术探讨

鲍光春

摘 要：当前世界上各个国家经济社会的发展所依赖的还是对石油的消耗。但是石油属于非再生能源，其储量十分有限，如果按照这样的速度一直持续应用下去，将会对全球经济发展产生致命影响，使其面临更加严重的挑战。我国早在2006年时期，就已经取代了日本，成为世界上第二大新车消费市场，仅仅次于美国。进入到新世纪以来，人们逐渐认识到了绿色发展的重要性以及能源问题的严峻性。关于能源相关的问题也被正是列入到我国能源安全产略当中。

关键词：智能制造 新能源汽车 焊接技术

1车身焊装生产线的技术参数

生产线一小时能够生产的车身数量，一般情况下所谓的节拍，也就是JPH。节拍就是车身生产线上面生产两件产品之间的间隔时间，或者就是产品在车身加工工序间所传递依次所需要的时间，也就是一般情况下所谓的生产单位产品的时间。这属于车身生产先整体性能的主要技术参数。在设计白车身焊装生产线规划设计的时候，设计师需要设计一部分的空工位，这部分的空工有助于提升之后的产能，也能够满足车间改造的需求。

2 焊接机器人在汽车生产中的应用分析

由于汽车座椅的生产材料大多是薄壁的板材零件，如果采用人工焊接的方式极易出现气孔、夹渣、咬边、裂纹、焊瘤、弧坑、焊穿等缺陷，而且人工焊接的劳动强度极大、工作环境较为恶劣。为此，可以在汽车座椅生产过程中采用自动化焊接方式，引入焊接机器人的技术和手段。将劳动者脱离繁重、有毒的工作环境，也较好地提升汽车座椅骨架、总成尺寸的精度，确保汽车座椅生产产品的质量和效率，满足人们的乘坐舒适性、安全性需求。

2.1 汽车座椅骨架焊接工艺研究

汽车座椅骨架是汽车座椅总成中的核心零部件，其生产相对复杂和专业。汽车座椅生产的总体流程，如图1所示。

2.2 汽車座椅骨架焊接工艺

汽车座椅骨架的焊接工序较多，其焊接工艺流程如图2所示。

在汽车座椅骨架的生产流程之中，要采用焊接机器人、钢丝弯曲机等主要设备。要根据汽车座椅焊接的具体情况，添加点焊机器人、弧焊机器人，并采用双工位设计模式，从而较好地保证生产节拍的需求，更好地提升焊接的效率。同时，在进行汽车座椅骨架焊接的工位之中，还可以配置焊接胎夹具。对于焊接机器人来说主要采用气动夹紧模式，并配置相应的快速更换接头，可以根据生产工作的实际需求更换，较好地保证机器人焊接的精度和效率。另外，可以运用叉车装置和设备移动原料，使之准确快速地到达相应的工位，并且，还要设置相应的滑道，可以将总成的产品移送到存放区域。

3 PLC在汽车焊接中的应用

在对汽车车门机构进行焊接的操作环节中，必须谨慎管控的操作部位包括夹具机构中的气缸油路，每具气缸内含有一种多功能的电磁性切换阀及两个定位传感部件，另外还拥有焊接操控机器人的通信入口及夹具本体的辨识信号，而1756L73S成套产品中PLC控制器的I/O引入点在不增设I/O程序模块的状态下，最多能容有250个，故此能够达到设计标准要求，因而应选取1756L73SCPU226、EM211数字量程序模块及EM223数量引出程序模块即能符合整体控制机构的功能要求。在实施车门焊接作业步骤中，其激光型焊接操作环节中通常会放射出很多的光能和热能，由此产生的小区域高温状态对操控体系也会造成极大的负面影响，而当气压通道中的压力上涨时会降低夹具的稳固性，故此需强化功能数字模块EM235，以此对焊装作业现场中的操控温度及压力状态开展实地的监控，当超越其临界值时，PLC控制机构即会马上摘除供电电源，强行中断系统运作，从而实现稳定生产功能的目标。

4 智能机器人的应用

4.1智能机器人激光焊接工艺

所谓激光式焊接工艺是说利用激光光束作为焊接过程中的热能来源，智能机器人装置充当操作机构，具备能量聚焦性强、供热能力强、焊接功效高、焊接过程微变形等技术特点，可完成对薄板材料的快速焊接。激光焊接设备通常包括激光喷射议、光线传到机构、焊接调控机构等若干部分。由于依托激光发射所带出热能而进行的熔焊作业对焊接接头部分的精准度要求甚为严格，所以不得不采用激光式焊接机器人来完成所需要的焊接作业工序，并选取不同于普通智能机器人的绞臂型焊装机器人来完成这一操作过程。

4.2借助于智能机器人的激光遥控监测工艺

视觉性直观检测作为当今一款新式的检测方法，具备检测范围宽、无需直接接触、观察方便、操作迅速、精度极高等工艺优点。在车身焊接作业中，激光遥控检测工艺获得了大力的应用，譬如车门盖组装、前身切削焊接、车体后部尾灯部位的确定等。以往的焊接作业中，车体后部尾灯定位孔是在冲压单体部件时来完成的，借助于一整套焊接工序，其累计偏差极大而且极难得到精准的控制，这就造成尾灯装好之后和周边的定位尺寸不匹配、安装效果欠佳。

4.3智能机器人在汽车车体点焊工艺中的运用

点焊对接工艺是汽车本身制作工序中的古老工艺，是车体焊接对接工序中的主要操作内容。在焊接的操作程序中，伴随着汽车车体混装制作工序的迅猛发展以及合金板材在焊接中的广泛运用，此外在多层型板的焊接过程及高品质钢板的具体应用过程中，智能机器人的多种功能越发得到淋漓尽致的发挥。智能机器人操作机构的大力运用强化了焊装的品质和精度、提升了焊接速度、减小了工人的作业量、达到了多种车型的混流生产效果。

5结语

新能源汽车的出现以及投入应用顺应了当前绿色发展的理念。但是其生产与推广也受到了不少因素的限制，焊接技术是新能源汽车电机制造当中的重要环节，焊接技术的选择及应用会对最终的焊接效果产生影响。

参考文献：

[1] 中良.智能制造要求下的新能源汽车焊接技术[J].汽车工艺师，2017（06）：8-9.