鮑光春
摘 要:當(dāng)前世界上各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展所依賴的還是對(duì)石油的消耗。但是石油屬于非再生能源,其儲(chǔ)量十分有限,如果按照這樣的速度一直持續(xù)應(yīng)用下去,將會(huì)對(duì)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生致命影響,使其面臨更加嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。我國(guó)早在2006年時(shí)期,就已經(jīng)取代了日本,成為世界上第二大新車消費(fèi)市場(chǎng),僅僅次于美國(guó)。進(jìn)入到新世紀(jì)以來(lái),人們逐漸認(rèn)識(shí)到了綠色發(fā)展的重要性以及能源問題的嚴(yán)峻性。關(guān)于能源相關(guān)的問題也被正是列入到我國(guó)能源安全產(chǎn)略當(dāng)中。
關(guān)鍵詞:智能制造 新能源汽車 焊接技術(shù)
1車身焊裝生產(chǎn)線的技術(shù)參數(shù)
生產(chǎn)線一小時(shí)能夠生產(chǎn)的車身數(shù)量,一般情況下所謂的節(jié)拍,也就是JPH。節(jié)拍就是車身生產(chǎn)線上面生產(chǎn)兩件產(chǎn)品之間的間隔時(shí)間,或者就是產(chǎn)品在車身加工工序間所傳遞依次所需要的時(shí)間,也就是一般情況下所謂的生產(chǎn)單位產(chǎn)品的時(shí)間。這屬于車身生產(chǎn)先整體性能的主要技術(shù)參數(shù)。在設(shè)計(jì)白車身焊裝生產(chǎn)線規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候,設(shè)計(jì)師需要設(shè)計(jì)一部分的空工位,這部分的空工有助于提升之后的產(chǎn)能,也能夠滿足車間改造的需求。
2 焊接機(jī)器人在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用分析
由于汽車座椅的生產(chǎn)材料大多是薄壁的板材零件,如果采用人工焊接的方式極易出現(xiàn)氣孔、夾渣、咬邊、裂紋、焊瘤、弧坑、焊穿等缺陷,而且人工焊接的勞動(dòng)強(qiáng)度極大、工作環(huán)境較為惡劣。為此,可以在汽車座椅生產(chǎn)過(guò)程中采用自動(dòng)化焊接方式,引入焊接機(jī)器人的技術(shù)和手段。將勞動(dòng)者脫離繁重、有毒的工作環(huán)境,也較好地提升汽車座椅骨架、總成尺寸的精度,確保汽車座椅生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和效率,滿足人們的乘坐舒適性、安全性需求。
2.1 汽車座椅骨架焊接工藝研究
汽車座椅骨架是汽車座椅總成中的核心零部件,其生產(chǎn)相對(duì)復(fù)雜和專業(yè)。汽車座椅生產(chǎn)的總體流程,如圖1所示。
2.2 汽車座椅骨架焊接工藝
汽車座椅骨架的焊接工序較多,其焊接工藝流程如圖2所示。
在汽車座椅骨架的生產(chǎn)流程之中,要采用焊接機(jī)器人、鋼絲彎曲機(jī)等主要設(shè)備。要根據(jù)汽車座椅焊接的具體情況,添加點(diǎn)焊機(jī)器人、弧焊機(jī)器人,并采用雙工位設(shè)計(jì)模式,從而較好地保證生產(chǎn)節(jié)拍的需求,更好地提升焊接的效率。同時(shí),在進(jìn)行汽車座椅骨架焊接的工位之中,還可以配置焊接胎夾具。對(duì)于焊接機(jī)器人來(lái)說(shuō)主要采用氣動(dòng)夾緊模式,并配置相應(yīng)的快速更換接頭,可以根據(jù)生產(chǎn)工作的實(shí)際需求更換,較好地保證機(jī)器人焊接的精度和效率。另外,可以運(yùn)用叉車裝置和設(shè)備移動(dòng)原料,使之準(zhǔn)確快速地到達(dá)相應(yīng)的工位,并且,還要設(shè)置相應(yīng)的滑道,可以將總成的產(chǎn)品移送到存放區(qū)域。
3 PLC在汽車焊接中的應(yīng)用
在對(duì)汽車車門機(jī)構(gòu)進(jìn)行焊接的操作環(huán)節(jié)中,必須謹(jǐn)慎管控的操作部位包括夾具機(jī)構(gòu)中的氣缸油路,每具氣缸內(nèi)含有一種多功能的電磁性切換閥及兩個(gè)定位傳感部件,另外還擁有焊接操控機(jī)器人的通信入口及夾具本體的辨識(shí)信號(hào),而1756L73S成套產(chǎn)品中PLC控制器的I/O引入點(diǎn)在不增設(shè)I/O程序模塊的狀態(tài)下,最多能容有250個(gè),故此能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求,因而應(yīng)選取1756L73SCPU226、EM211數(shù)字量程序模塊及EM223數(shù)量引出程序模塊即能符合整體控制機(jī)構(gòu)的功能要求。在實(shí)施車門焊接作業(yè)步驟中,其激光型焊接操作環(huán)節(jié)中通常會(huì)放射出很多的光能和熱能,由此產(chǎn)生的小區(qū)域高溫狀態(tài)對(duì)操控體系也會(huì)造成極大的負(fù)面影響,而當(dāng)氣壓通道中的壓力上漲時(shí)會(huì)降低夾具的穩(wěn)固性,故此需強(qiáng)化功能數(shù)字模塊EM235,以此對(duì)焊裝作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的操控溫度及壓力狀態(tài)開展實(shí)地的監(jiān)控,當(dāng)超越其臨界值時(shí),PLC控制機(jī)構(gòu)即會(huì)馬上摘除供電電源,強(qiáng)行中斷系統(tǒng)運(yùn)作,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)功能的目標(biāo)。
4 智能機(jī)器人的應(yīng)用
4.1智能機(jī)器人激光焊接工藝
所謂激光式焊接工藝是說(shuō)利用激光光束作為焊接過(guò)程中的熱能來(lái)源,智能機(jī)器人裝置充當(dāng)操作機(jī)構(gòu),具備能量聚焦性強(qiáng)、供熱能力強(qiáng)、焊接功效高、焊接過(guò)程微變形等技術(shù)特點(diǎn),可完成對(duì)薄板材料的快速焊接。激光焊接設(shè)備通常包括激光噴射議、光線傳到機(jī)構(gòu)、焊接調(diào)控機(jī)構(gòu)等若干部分。由于依托激光發(fā)射所帶出熱能而進(jìn)行的熔焊作業(yè)對(duì)焊接接頭部分的精準(zhǔn)度要求甚為嚴(yán)格,所以不得不采用激光式焊接機(jī)器人來(lái)完成所需要的焊接作業(yè)工序,并選取不同于普通智能機(jī)器人的絞臂型焊裝機(jī)器人來(lái)完成這一操作過(guò)程。
4.2借助于智能機(jī)器人的激光遙控監(jiān)測(cè)工藝
視覺性直觀檢測(cè)作為當(dāng)今一款新式的檢測(cè)方法,具備檢測(cè)范圍寬、無(wú)需直接接觸、觀察方便、操作迅速、精度極高等工藝優(yōu)點(diǎn)。在車身焊接作業(yè)中,激光遙控檢測(cè)工藝獲得了大力的應(yīng)用,譬如車門蓋組裝、前身切削焊接、車體后部尾燈部位的確定等。以往的焊接作業(yè)中,車體后部尾燈定位孔是在沖壓?jiǎn)误w部件時(shí)來(lái)完成的,借助于一整套焊接工序,其累計(jì)偏差極大而且極難得到精準(zhǔn)的控制,這就造成尾燈裝好之后和周邊的定位尺寸不匹配、安裝效果欠佳。
4.3智能機(jī)器人在汽車車體點(diǎn)焊工藝中的運(yùn)用
點(diǎn)焊對(duì)接工藝是汽車本身制作工序中的古老工藝,是車體焊接對(duì)接工序中的主要操作內(nèi)容。在焊接的操作程序中,伴隨著汽車車體混裝制作工序的迅猛發(fā)展以及合金板材在焊接中的廣泛運(yùn)用,此外在多層型板的焊接過(guò)程及高品質(zhì)鋼板的具體應(yīng)用過(guò)程中,智能機(jī)器人的多種功能越發(fā)得到淋漓盡致的發(fā)揮。智能機(jī)器人操作機(jī)構(gòu)的大力運(yùn)用強(qiáng)化了焊裝的品質(zhì)和精度、提升了焊接速度、減小了工人的作業(yè)量、達(dá)到了多種車型的混流生產(chǎn)效果。
5結(jié)語(yǔ)
新能源汽車的出現(xiàn)以及投入應(yīng)用順應(yīng)了當(dāng)前綠色發(fā)展的理念。但是其生產(chǎn)與推廣也受到了不少因素的限制,焊接技術(shù)是新能源汽車電機(jī)制造當(dāng)中的重要環(huán)節(jié),焊接技術(shù)的選擇及應(yīng)用會(huì)對(duì)最終的焊接效果產(chǎn)生影響。
參考文獻(xiàn):
[1] 中良.智能制造要求下的新能源汽車焊接技術(shù)[J].汽車工藝師,2017(06):8-9.