关于汽车点焊工艺及焊钳研究

袁振江

摘 要：电阻点焊工艺是目前汽车焊装工作中一项重要的工艺，它对于白车身的焊接工作作用重大。常见的电阻点焊系统分为以下几类，分别是手动分体式、手动一体式、自动焊接式、固定焊接系统，以及最新的机器人焊接系统与机器人工作站等等。要想确保车身的装配质量就必须更加重视汽车焊接的工作质量。

关键词：汽车点焊工艺；焊钳；焊装线；白车身

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.047

0 引言

随着近年来我国经济的飞速发展，汽车工业已经取得了长足的进步。并且目前在常见的汽车车身装配连接方法中，电阻点焊的使用率越来越高。那么相应的，汽车电焊工艺及焊钳工作的效率将对汽车整体质量的提升以及成本的控制工作产生越来越显著的影响。加之当前市场对于电焊工艺的要求不断提升，常见的质量问题值得相关的工作者予以更多的关注。因此本文就从相关概念的阐述出发，分析研究汽车点焊工艺及焊钳，希望能够以此促使相关的工作人员能够不断提升工作效率，控制生产成本，提升车身质量。

1 汽车点焊工艺及焊钳相关概述

1.1 汽车白车身

它指的是那些已经完成了车身焊装工作但尚未进行涂裝的白皮车身，主要包括车门以及相关的车身制件，其结构是形状较为复杂的空间薄壁壳体。

1.2 白车身焊装线

焊装线的基本单位是焊接工位，是用于实现白车身装配的生产线。它一般包括焊装夹具、输送系统、焊接以及检测设备等等，无论是布局形式还是工艺流程都有着严格的规定。

1.3 点焊

点焊作为一种常见的连接方法，具有高速且经济的优点。它被广泛地应用于可采用搭接方法、接头对于气密的要求不高且厚度低于5mm的冲压以及轧制的薄板构件制造工作中。具体而言，就是对焊件在接头处接触面上存在的个别点进行焊接，采用点焊技术时对于金属的塑性要求相对较高。

2 汽车点焊工艺的相关研究

2.1 焊接热产生的影响因素分析

首先是电阻与焊接电流，其次是焊接时间，电极压力也会造成一定程度的影响。此外，电极的形状以及其采用的材料性能也会带来不同影响，这是因为如果电极的端头发生了磨损乃至变形，那么相应的接触面就会增加，焊点强度就会因此降低。最后，如果工件的表面存在氧化物或一些杂质，将会使接触电阻增大，那么焊点强度也会受到一定的影响。

2.2 点焊焊接循环过程

点焊焊接循环过程主要包括四个方面，分别为预压时间、焊接时间、维持时间以及休止时间。

2.3 点焊电极的作用

点焊电极的主要功能包括为工件提供传导电流、向其传递压力以及将焊接区产生的热量进行快速导散等等，它可以说是确保点焊质量一个不可或缺的条件。

3 汽车焊钳的相关研究

3.1 焊钳选型的主要注意因素

首先要根据产品以及夹具的不同结构、作业的方位等等来对焊钳类型进行合理选择。例如，C焊钳适用于水平以及比较接近水平位置的焊点，而X焊钳则比较适合垂直或是近似垂直的焊点，前者的电极呈现出直线运动轨迹，后者则表现为圆弧线型。在焊钳焊接姿势与地面为水平垂直的部分可以使用普通吊挂，倾斜角度的部分则可以使用转盘以便于焊钳的人工翻转，在焊钳较重不便于翻转且焊接姿势单一的情况下则可以使用特殊吊挂。其次，要注意焊钳的大小是否合适，原则上电极帽直径为13mm的以及电极杆与电极帽一体式的焊钳都被禁止使用，应优先选择直电极焊钳。最后，要确保焊钳压力符合相应要求，并对高强度版、热成型板以及镀锌板等板材进行区别使用。

3.2 焊钳选型的标准流程

第一是要充分掌握本工位焊接的相关信息，据此来分析得出实际需要多少焊钳与焊机；第二是要根据掌握的3D焊点信息制出所需的焊接点的焊点线。可以通过不同的颜色来区分操作人员，从而建立类型目录树，将移动焊点对应到不同的几何图形上，以此来对焊钳以及焊点进行区分。这对于相关工艺文件的制作以及焊点的划分具有重要的意义。第三是依据以往的作业习惯来确定焊钳选型，在确认其基本尺寸时，不仅要考虑焊钳的喉深与喉宽，还需要考虑到特殊部位的焊点情况。最后，在与厂家进行沟通时，可以依靠剖切断面的形式来提供包括进枪方向、板件数量、板件厚度、板件材质等等在内的所需的信息。

4 结语

由于我国目前在汽车设计以及制造领域技术的不断发展，以及人们消费水平的进一步提升，对于汽车安全质量的要求也越来越严格。相应的，对汽车车身的制造质量也提出了更高的要求。加强关于汽车点焊工艺及焊钳研究，不仅可以为确保生产质量提供重要的理论基础，对于整体生产效率的提升以及相关企业市场竞争力的增强都具有重要的意义，因此值得相关的研究人员予以更多的重视。

参考文献：

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