陳雷 聶真真
泰安航天特種車(chē)有限公司 山東泰安 271000
試制白車(chē)身焊接工藝相比于量產(chǎn)階段有顯著不同,主要體現(xiàn)在工裝集成度高,手工操作的焊接一致性波動(dòng)大等方面,但同時(shí)車(chē)身焊接工藝對(duì)以下幾個(gè)方面又有著決定性作用:(1)決定車(chē)身的外形輪廓及裝配精度;(2)決定車(chē)身的剛度及安全性;(3)決定汽車(chē)內(nèi)部空間的舒適性及承載能力;(4)決定和影響著車(chē)身的自重及耗油指數(shù)。對(duì)于后兩項(xiàng)來(lái)說(shuō),在設(shè)計(jì)階段已有相應(yīng)的仿真計(jì)算和評(píng)估,但前兩項(xiàng)對(duì)于后續(xù)的試驗(yàn)驗(yàn)證有著至關(guān)重要的作用,其主要通過(guò)幾何尺寸質(zhì)量水平、焊接強(qiáng)度和焊接參數(shù)的準(zhǔn)確性、焊接后外觀缺陷這三項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)其質(zhì)量[1]。
白車(chē)身是汽車(chē)中非常重要的組成部分,其焊接質(zhì)量與汽車(chē)整體質(zhì)量有著緊密的聯(lián)系。下面就對(duì)白車(chē)身焊接過(guò)程中焊接質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和闡述。
檢查人員應(yīng)當(dāng)利用鑿子和錘子等工作,對(duì)白車(chē)身焊點(diǎn)進(jìn)行鑿檢。在白車(chē)身焊接質(zhì)量控制的過(guò)程中,檢查人員首先對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行編號(hào),用目視檢查的方式,對(duì)全部的焊點(diǎn)進(jìn)行判斷和檢驗(yàn),是否有焊點(diǎn)燒穿、扭曲、壓痕過(guò)深、焊接裂紋等缺陷,對(duì)零件缺陷焊點(diǎn)號(hào)進(jìn)行記錄。然后用風(fēng)鏟、無(wú)齒鋸及老虎鉗對(duì)整車(chē)焊點(diǎn)進(jìn)行破拆試驗(yàn),測(cè)量熔核直徑,檢查是否符合要求,對(duì)熔核直徑小的焊點(diǎn)進(jìn)行記錄。后續(xù)對(duì)焊接程序或工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,并對(duì)調(diào)整后的效果進(jìn)行復(fù)檢。也可以利用超聲波檢測(cè)儀進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),但需要根據(jù)熔核直徑要求的不同更換相應(yīng)的探頭。
在功能件裝配時(shí),有很多是通過(guò)螺紋連接的。凸焊強(qiáng)度檢查對(duì)車(chē)身質(zhì)量的穩(wěn)定性有重要影響,尤其是到客戶后續(xù)使用過(guò)程中。凸焊焊接強(qiáng)度檢查通常采用以下幾種方式:拉脫力檢查、扭矩檢查、敲擊檢查等。扭矩檢查是在螺母處安裝螺栓,一側(cè)頂在螺栓端面,一側(cè)壓住板材,用手扳動(dòng)加壓,到達(dá)要求拉力值未脫落即為合格。扭矩檢查是用簡(jiǎn)易的套筒扳手套住螺母外緣,用手扳動(dòng),當(dāng)表盤(pán)指針到達(dá)規(guī)定扭矩值而螺母未脫落即為合格。敲擊檢查主要用于上述兩種方式都難以實(shí)現(xiàn)的零件,用0.5磅木錘敲擊螺母外緣,未脫落或松動(dòng)為合格[2]。
螺柱焊是一種重要的連接技術(shù),且螺柱焊過(guò)程影響因素也較多,因此對(duì)螺柱焊接強(qiáng)度的檢查也非常重要。對(duì)螺柱焊接強(qiáng)度檢查通常采用以下幾種方式:扭矩檢查、拉力檢查、彎曲檢查等。根據(jù)使用要求,緊固螺母、掛線束、連接過(guò)電等用途,采用不同的檢查方式。扭矩檢查是使用扳手安裝螺柱檢測(cè)適配器,套到螺柱上,到達(dá)要求扭矩未脫落即為合格。拉力檢查是使用拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)量,一側(cè)壓住板材,另外一側(cè)拉住螺柱,檢查脫離時(shí)的力。彎曲檢查指用簡(jiǎn)易的套筒扳手套住螺柱頭部,扳動(dòng)15度,檢查是否脫落或根部有無(wú)可視裂紋,再進(jìn)行復(fù)原。
分工位編制的焊接工藝指導(dǎo)書(shū),須與本工位的工裝夾具相結(jié)合,明確該工位的工裝數(shù)量,每套工裝對(duì)應(yīng)的零件數(shù)量、焊點(diǎn)數(shù)量,以及上料順序、工裝加緊順序、焊接順序和焊接的參數(shù),焊接工藝須確保在沖壓零件尺寸符合要求的前提下,更不能出現(xiàn)焊點(diǎn)質(zhì)量或者緊固件焊接質(zhì)量出現(xiàn)缺陷。電阻點(diǎn)焊的焊接參數(shù)是充分考慮焊點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的鈑材屬性和板材厚度后設(shè)定的參數(shù),另外白車(chē)身上存在眾多的螺柱螺母焊接,該焊接參數(shù)是以端部直徑或者端部凸焊點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)確認(rèn)凸焊或提弧焊的參數(shù),同時(shí)焊接完成后須進(jìn)行破壞性試驗(yàn)以及非破壞性扭矩檢測(cè)試驗(yàn),兩者均符合要求(板材撕裂的同時(shí)扭矩達(dá)到要求)方可認(rèn)定焊接質(zhì)量滿足要求[3]。
在白車(chē)身試制各個(gè)環(huán)節(jié)中,要想提高其焊接質(zhì)量,需要做好白車(chē)身零部件的檢測(cè)工作,而且檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性、準(zhǔn)確性將會(huì)對(duì)匹配工作的開(kāi)展產(chǎn)生一定的影響。在白車(chē)身試制階段,可能會(huì)因?yàn)楦鞣矫嬉蛩氐挠绊?,從而誘發(fā)一系列的誤差,既包括操作者本身的經(jīng)驗(yàn)和技能、夾具質(zhì)量、零部件質(zhì)量,而且也包括檢測(cè)方法不合理引發(fā)。在白車(chē)身試制的各個(gè)環(huán)節(jié)中,檢測(cè)質(zhì)量控制主要包括下述3個(gè)過(guò)程:(1)生產(chǎn)前夾具檢測(cè),其是確保白車(chē)身質(zhì)量的關(guān)鍵,主要檢驗(yàn)制造過(guò)程中夾具尺寸、位置是否出現(xiàn)偏差;(2)生產(chǎn)過(guò)程中的檢測(cè)其需要對(duì)夾具或零件的質(zhì)量給予進(jìn)一步檢測(cè),并對(duì)存在的問(wèn)題采取有效措施給予解決;(3)生產(chǎn)后檢測(cè)是對(duì)白車(chē)身焊接的最終評(píng)價(jià),為白車(chē)身焊接質(zhì)量改善提供參考和借鑒。
白車(chē)身焊接效率和質(zhì)量的高低與技術(shù)人員綜合素質(zhì)水平保持密切的相關(guān)性。對(duì)于汽車(chē)制造企業(yè)而言,要對(duì)技術(shù)人才儲(chǔ)備工作給予重視,并引導(dǎo)和鼓勵(lì)有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員來(lái)對(duì)新技術(shù)人員進(jìn)行傳幫帶,同時(shí)要求各技術(shù)崗位定期輪崗,以期更好的提高技術(shù)人員的綜合素質(zhì)水平。同時(shí)還需要要求各技術(shù)崗位定期進(jìn)行輪崗,從而有效提高技術(shù)人員的綜合技能水平。
良好的試制白車(chē)身質(zhì)量為后續(xù)的裝配問(wèn)題分析、車(chē)身強(qiáng)度分析、整車(chē)耐久分析等均有重要意義,也能為后續(xù)量產(chǎn)車(chē)身的質(zhì)量控制提供有效指導(dǎo)。但試制階段仍處于車(chē)身數(shù)據(jù)未完全凍結(jié)階段,焊接工藝和焊接工裝的開(kāi)發(fā)有著客觀困難,所以需要借助工程師積累以往項(xiàng)目中豐富的經(jīng)驗(yàn),形成有效的工藝開(kāi)發(fā)指導(dǎo),以對(duì)后續(xù)項(xiàng)目工藝開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持,長(zhǎng)期來(lái)看這也是逐步提升焊接工藝開(kāi)發(fā)和焊接質(zhì)量控制的有效途徑。