王泉峰
【摘 要】伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,汽車(chē)行業(yè)也得到相應(yīng)的發(fā)展。基于這種現(xiàn)象的出現(xiàn),我國(guó)汽車(chē)行業(yè)中的微型車(chē)、輕客、越野車(chē)、重型及輕型載貨汽車(chē)等都相應(yīng)的以每年兩位數(shù)的速度迅猛增長(zhǎng)。后橋是這類(lèi)車(chē)中的關(guān)鍵部件,其中,焊接為這類(lèi)車(chē)后橋制造中的關(guān)鍵制造工序。依據(jù)我國(guó)目前汽車(chē)后橋焊接技術(shù)的現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn),后橋生產(chǎn)主要是通過(guò)傳統(tǒng)的、固有的焊接工藝路線。這些設(shè)備總體不管是在高效上、柔性化上、質(zhì)量管理上還是控制以及環(huán)保等各個(gè)方面均落后于韓國(guó)、日本以及歐洲那些傳統(tǒng)的汽車(chē)強(qiáng)國(guó)。
【關(guān)鍵詞】微型汽車(chē);后橋;加工;焊接工藝
進(jìn)行技術(shù)改造之前,汽車(chē)的后橋殼全是通過(guò)焊條電弧焊焊接的,這樣的焊接方式需要進(jìn)行兩次,并且這種焊接勞動(dòng)強(qiáng)度較大、速度較慢、以及焊接質(zhì)量較差。基于汽車(chē)后橋殼的總體焊接質(zhì)量關(guān)系到后橋裝配整體的質(zhì)量,所以,焊縫成形良好、力學(xué)性能、以及水壓同密封試驗(yàn)等各項(xiàng)技術(shù)的指標(biāo)應(yīng)該全部達(dá)到后橋殼技術(shù)的需求,這樣可有效的避免汽車(chē)后橋在運(yùn)行中出現(xiàn)異響或者是漏油等異常現(xiàn)象。反之,就很容易出現(xiàn)漏油或者是異響現(xiàn)象,甚至是汽車(chē)后轎的殼體出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,嚴(yán)重影響汽車(chē)后橋的質(zhì)量。并且焊條電弧焊這種焊接工藝需求的勞動(dòng)強(qiáng)度較大,既不容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化和機(jī)械化等,這嚴(yán)重阻礙了后橋制造的進(jìn)一步發(fā)展。基于這種現(xiàn)象,應(yīng)該采用符合微型汽車(chē)后橋制造的新的焊接工藝。在制造過(guò)程中通過(guò)CO2氣體保護(hù)焊,顯著提高后橋焊接工藝的整體性能,并成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)后橋的大批量生產(chǎn)。
1.微型汽車(chē)后橋
微型汽車(chē)的后橋一般是采取沖壓焊接這種結(jié)構(gòu)。鋼板在經(jīng)過(guò)沖壓之后形成半橋殼,將這樣的兩個(gè)半橋殼進(jìn)行焊接之后形成后橋殼,最后將半軸套管同后橋殼進(jìn)行焊接形成橋殼體。這種結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),如,重量輕及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等。
微型汽車(chē)后橋包括,兩端的半軸套管以及接口法蘭,左、右半軸套管,油箱后蓋,油箱上、下殼和其他小部件?,F(xiàn)在采用的CO2氣體保護(hù)焊是明弧焊,是低成本、高效率的焊接方法,這種焊接技術(shù)便于控制及監(jiān)視,在焊接過(guò)程中有利于成功的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和機(jī)械化,基于這種因素,在生產(chǎn)汽車(chē)后橋殼焊接線上,應(yīng)該相應(yīng)的選擇采用CO2氣體保護(hù)焊這種焊接工藝,以確保汽車(chē)后橋的整體質(zhì)量。
2.微型汽車(chē)中油箱上、下殼焊接工藝
對(duì)微型汽車(chē)中油箱上、下殼進(jìn)行焊接時(shí),采用的設(shè)備是KR350型號(hào)的操作機(jī)構(gòu)及CO2氣體保護(hù)焊機(jī)相互組成。其中,操作機(jī)構(gòu)通過(guò)氣壓裝置實(shí)施定位夾緊,機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),進(jìn)而可以準(zhǔn)確、靈活及方便地調(diào)整好工件同焊槍之間的焊接角度及位置。除此之外,可通過(guò)控制臺(tái)來(lái)設(shè)定O2氣體保護(hù)焊進(jìn)行焊接的相應(yīng)參數(shù),并調(diào)整焊接的位置,進(jìn)而開(kāi)始焊接動(dòng)作。并且這種設(shè)備的自動(dòng)化程度較高,操作也比較簡(jiǎn)單。
微型汽車(chē)油箱上、下殼體中的材料通常為20鋼,焊絲一般是H08Mn2Si,其厚度為3mm,包括四段直焊縫,它們分別位于油箱上、下殼體組成之后的兩個(gè)殼面之上。這四條焊縫通過(guò)兩把焊槍進(jìn)行焊接,且需一次成形。對(duì)其進(jìn)行焊接時(shí),焊接工藝的步驟為,第一、將油箱上、下殼零件放入定位夾緊裝置中,并將其夾緊;第二、采用兩把焊槍?zhuān)瑢⑺鼈兎謩e對(duì)準(zhǔn)油箱上、下殼零件的正面焊縫端口進(jìn)行送絲及引弧,此時(shí),焊槍?xiě)?yīng)該沿著焊縫的位置繼續(xù)運(yùn)弧,直到對(duì)焊縫終端的送絲停止,將O2氣體保護(hù)焊熄弧、抬起焊槍?zhuān)@樣對(duì)其第一面的焊縫就進(jìn)行完畢。第三、定位夾緊油箱機(jī)構(gòu),翻轉(zhuǎn)油箱上、下殼體的零件,重復(fù)第二個(gè)步驟中的動(dòng)作,最終完成油箱上、下殼體的焊接。且這一焊接過(guò)程是在夾具上來(lái)完成對(duì)油箱上、下殼體的焊,具體的焊接工藝參數(shù)如下。
微型汽車(chē)油箱上、下殼體焊接工藝參數(shù):
氣體流量Q/(L·min-1):20-25
焊絲直徑d/mm:1.2
電弧電壓U/V:20-24
焊接電流I/A:120-160
3.微型汽車(chē)油箱后蓋、接口法蘭及油箱上、下殼體焊接工藝
在進(jìn)行完微型汽車(chē)油箱上、下殼體中的四段直焊縫之后,應(yīng)該對(duì)微型汽車(chē)的油箱后蓋、接口法蘭及油箱上、下殼體中的兩條環(huán)形焊縫進(jìn)行焊接。
微型汽車(chē)郵箱后蓋中的材料通常為20鋼,其厚度為3mm;微型汽車(chē)接口法蘭中的材料通常為20鋼,其厚度為2.5mm。這兩個(gè)需進(jìn)行焊合件均由KR350型CO2焊機(jī)配合兩臺(tái)懸臂式專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行焊接的。進(jìn)行焊接時(shí),采取焊槍固定、旋轉(zhuǎn)零件的焊接方式進(jìn)行焊接。這種焊接工藝為,將零件放入定位裝置之后,下降焊槍?zhuān)兾恍D(zhuǎn)零件同時(shí)將焊槍起弧進(jìn)行相應(yīng)的焊接,在焊縫焊接完成之后搭接收弧,恢復(fù)零件的位置,之后上升焊槍。因?yàn)檫@種焊接是一種環(huán)焊縫,所以應(yīng)該相應(yīng)的增大電流電壓。
4.微型汽車(chē)半軸套管法蘭、半軸套管同油箱殼體焊接工藝
這一工序主要是將兩端的半軸套管同油箱殼體、半軸套管同半軸套管法蘭焊接,這一過(guò)程采用NZ3-4×500B 型號(hào)的CO2自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行焊接。焊槍具有自動(dòng)調(diào)節(jié)及快速到位的功能,并且其工作效率較高。這一過(guò)程為,將零件放入定位夾緊裝置之中,在焊槍送絲起弧之時(shí),旋轉(zhuǎn)零件,在焊縫焊接之后搭接收弧。微型汽車(chē)半軸套管中的材料一般為鋼管冷20,其規(guī)格為6cm×0.4 cm;微型汽車(chē)半軸套管法蘭中的材料通常為20鋼,其厚度為0.4cm,具體工藝參數(shù)見(jiàn)下。
微型汽車(chē)半軸套管法蘭、半軸套管同油箱殼體焊接工藝參數(shù):
氣體流量Q/(L·min-1):20-25
焊絲直徑d/mm:1.2
電弧電壓U/V:22-30
焊接電流I/A:220-260
5.結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)上述研究證明,在對(duì)微型汽車(chē)的后橋進(jìn)行制造時(shí),采用相應(yīng)的設(shè)備及焊接工藝,增加后橋制造的批量,提高對(duì)其進(jìn)行焊接額質(zhì)量;同時(shí)改善工作人員進(jìn)行工作的環(huán)境,相對(duì)的降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,降低生產(chǎn)后橋成本、節(jié)約能源、減少材料消耗。這種焊接技術(shù)的運(yùn)用,促進(jìn)后橋焊接的自動(dòng)化及機(jī)械化進(jìn)程,同時(shí)保障后橋制造的質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李林.后橋殼總成生產(chǎn)線焊接工藝及關(guān)鍵設(shè)備[J].現(xiàn)代零部件,2011,27(04):48-53.
[2]李偉吾.微型汽車(chē)后橋焊接工藝[J].焊接,2005,42(12):71-72.
[3]楊陽(yáng),賀德方,佟賀豐.北京市私人載客小型和微型汽車(chē)的仿真模型及政策模擬[J].中國(guó)軟科學(xué),2012,26(06):78-89.
[4]王旺平,莫易敏,田蜜,胡志剛.微型汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)效率建模與試驗(yàn)驗(yàn)證[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2012,34(10):137-141.
[5]陳龍,張金超,汪若塵,徐興.全簧載質(zhì)量范圍內(nèi)超微型汽車(chē)懸架全局優(yōu)化[J].江蘇大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,33(05):502-507.