焊接工裝夾具

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焊接方法

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焊接方法

發布日期:2017-09-01 作者: 點擊:

 

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 1. 電阻焊

  電阻焊是工件組合后通過電極施加壓力,利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法,目前廣泛應用于汽車制造中。電阻焊用于焊接汽車行業的復雜接頭,如汽車保險杠、儀表板、塑料管接頭、容器等。在點焊過程中,影響焊點質量的因素有:焊接電流、焊接壓力、電極的端面形狀、穿過電極的鐵磁性物質及分流等。特別在阻焊設備較多的焊接車間,同時工作的焊機相互感應,對電網產生影響,導致焊接質量的穩定性和一致性較差。因此,電阻點焊控制技術顯得尤為重要。目前,控制模式已由單模式控制發展為多模式控制,調節參量已由初始的單變量調節發展為多變量調節,在焊接過程中可同時對焊接電流、焊接時間和焊接壓力進行調節。

  2. 氣體保護焊

  用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區的電弧焊,簡稱氣體保護焊。CO?氣體保護焊作為一種高效的焊接方法,以其焊接變形小和焊接成本低的特點,在我國汽車業獲得了廣泛的運用。但CO?氣體保護焊在實際應用中還存在一些問題:以CO?氣保焊中應用最為廣泛的短路過渡形式為例,電弧電壓、焊接電流或焊接回路電感匹配不當,或焊絲干伸長度不合適,都可能造成焊接電弧不穩定、飛濺以及未焊透等,對焊縫成形、焊縫的機械性能有較大影響。另外,短路過渡焊接時對焊接電源的動特性要求很高。如果選型錯誤,穩定焊接電弧的參數范圍狹窄,會影響焊接的質量。從而對汽車生產質量產生一定的影響。

  3. 激光焊

  激光焊接被認為是21世紀最有發展前景的制造技術之一。激光焊是利用激光器受激產生的激光束,通過聚焦系統并調焦到焊件接頭處,將光能轉換為熱能,使金屬熔化形成接頭。與傳統的點焊相比,激光焊接在焊接精度、效率、可靠性、自動化、輕量化和降低成本等方面,都具有無可比擬的優越性。激光焊是利用激光器受激產生的激光束,通過聚焦系統并調焦到焊件接頭處,將光能轉換為熱能,使金屬熔化形成接頭。與傳統的點焊相比,激光焊接配合高精度的柔性組合工裝夾具在焊接精度、效率、可靠性、自動化、輕量化和降低成本等方面都具有無可比擬的優越性。激光焊接被認為是21世紀最有發展前景的制造技術之一。 激光焊接設備的關鍵是大功率激光器,目前主要有兩大類,一類是固體激光器,主要優點是產生的光束可以通過光纖傳送,適用于柔性制造系統或遠程加工。另一類是氣體激光器,又稱CO?激光器,以分子氣體作工作介質,可以連續工作并輸出很高的功率。 汽車工業中,激光技術主要用于車身拼焊和零件焊接,例如頂蓬與側圍的焊接。但激光焊接要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。否則很容易造成焊接缺陷。激光焊接在汽車工業中,特別是中高檔車的生產中已成為標準工藝,如大眾公司生產的Golf在焊接長度方面:激光焊接為52.5m;利用同一激光源的激光釬焊焊縫為3.6m;粘合劑接合為22.6m;亞弧焊為4.7m;點焊為2938處。按照對車體結構整體組成的貢獻計算,激光焊與點焊的比例各占45%,遠遠超過其他連接方法,激光焊接及柔性組合焊接工裝夾具已經成為汽車制造造領域中不可缺少的工藝及裝備。

  以激光焊接為代表的精量化焊接生產方式用一種新的技術理念促進了汽車焊接技術的進步。此外,一些新的連接方法也率先在汽車制造中獲得應用。如變極性MIG/MAG焊接方法、激光——電弧復合焊接方法、磁脈沖焊接方法、膠接和機械連接方法等都已開始成功地應用在各類新車型的制造中。使汽車生產質量大大提高。

  4. 中頻焊接技術

  中頻逆變直流焊機是將工頻(50Hz)交流變換成中頻(上千Hz)直流輸出,時間分辨率比工頻高,控制精度高,并且輸出電流不受次級輸出回路變化影響,熱效率較高,輸出功率很大,焊接品質更好。與傳統工頻焊機的能耗高、焊點不穩定、焊接飛濺大、焊接品質相對較差等缺點相比,中頻焊機具有焊 接品質好、控制精度高、焊接速度高、節能效果明顯、設備體積與自重相對較小、可以廣泛點焊異種金屬、節能環保等優良特性。近年來,國外部分生產汽車批量大的企業,已將中頻焊接技術應用于轎車白車身焊裝線。在歐洲,中頻點焊機器人使用量已占40%,并擴大到鋁合金轎車車身的點焊作業。

  國內如一汽大眾,也基本上采用中頻點焊設備,目前卡車生產線尚沒有大規模應用。由于中頻逆變焊機具有高效節能優點,在全球提倡節能環保低碳生活的今天,在汽車制造業中應積極采用中頻焊接技術。使其在未來的汽車生產中有舉足輕重的作用。

  5. 機器人焊接技術

  現代焊接技術中的機器人焊接技術在汽車生產中也具有舉足輕重的作用。焊裝生產線是由焊接設備、工裝夾具、傳輸系統和自動控制等部分組成。因此,生產線的整體柔性程度由各組成部分的柔性程度所決定。其中焊接設備的柔性化是決定焊裝生產線柔性程度的關鍵,工裝夾具是決定焊接生產線柔性程度的主要因素,而柔性組合工裝夾具的使用更是降低了工裝夾具的投入。

  車身焊裝線上的焊接設備主要有手工焊設備、自動焊專機及焊接機器人三類。手工焊接設備主要包括懸掛式點焊機、半自動CO?氣體保護焊機等,它們均屬于通用標準設備。通過人工操作完成焊接工作,其獨立性較強,便于安裝、調整及維修,且價格低廉,所以在生產發展的各個時代都得到了廣泛地應用。自動焊專機包括多點焊機、臺式自動焊機及各種焊接機械手,這些專機結構復雜、動作簡單、程序基本固定、制造成本及維修費用高,只適用于某一種產品焊接,柔性程度低。所以,只有在單一品種、大批量生產的焊裝生產線上采用,以前,一般在年生產綱領為6萬輛以上的生產線上采用,現在只有更大年生產量的生產線才予以考慮。焊接機器人是本體獨立,動作自由度多,程序變更靈活、自動化程度高、柔性程度極高的焊接設備。具有多用途功能、重復精度高,焊接質量高、抓取重量大、運動速度快、動作穩定可靠等特點,焊接機器人是焊接設備柔性化的最佳選擇。焊接設備作為焊裝生產線的重要組成部分,是否采用焊接機器人是焊裝生產線柔性程度的重要標志之一。汽車制造的批量化、高效率和對產品質量一致性的要求,使機器人生產方式在汽車焊接中獲得了大量應用?,F代焊接技術對汽車生產質量確實起到了舉足輕重的作用!

  汽車工業是世界性的產業,汽車工業作為一個支柱產業,它的每一個發展、進步,都離不開相關科學技術、工業等發展支持。隨著我國汽車制造業的發展,焊接技術取得了巨大的進步,但是與發達國家的汽車工業相比還存在巨大的差距。面對國際競爭全球化、國內競爭國際化的形勢,為使我國汽車工業能在世界汽車工業的發展中占有一席之地,唯有依靠包括焊接技術在內的制造技術的進步和創新能力的提高,才能實現中國汽車工業自主發展的目標。

  當中國從“中國制造”走向“中國創造”后,會有更多的中國自主的柔性組合夾具品牌為世界所認知。柔性組合工裝夾具產業作為支撐汽車發展的勁旅,生機盎然,懷揣民族工業精神的這支產業必將走向世界,邁向輝煌!


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