重卡车身焊装质量的控制研究

张伟++赵玲

摘 要：本文在分析重卡车身焊装过程中常见焊装质量缺陷的基础上，指出了影响车身焊装质量的几个关键因素，并提出了控制零件尺寸、提高焊装夹具精度、规范焊接过程等一系列控制和改进车身焊装质量的措施。

关键词：车身 焊装质量 控制

中图分类号：TG407 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（a）-0094-02

随着车型更新换代速度的不断加快，重卡制造企业为提高自身的竞争力，赢得市场，不断提高对车身质量的重视程度。车身质量既是衡量整车质量的重要指标之一，也是评价整车设计质量、制造工艺水平的重要指标。车身质量主要包括四个方面的内容：车身冲压成型质量、焊装质量、涂装质量和内饰质量。其中，车身的焊装质量对其他三个起到了承上启下的作用。因此，研究车身焊装过程中存在的质量缺陷并进行控制和提高，是保证整车质量的关键。

1 车身的焊装工艺流程

焊装后未进行涂装和内饰装配前的车身称为白车身[1]。重卡白车身主要由前围总成、后围总成、左/右侧围总成、左/右地板总成、发动机罩总成、顶盖总成和左/右车门总成等拼焊组成（如图1所示），各个分总成又由数种具有复杂空间曲面的薄板冲压件焊装组成。从小的薄板冲压件到各分总成，都需要大量焊装夹具的辅助，生产工序多，任何一个工序导致的质量问题都将直接影响白车身的总成质量。

2 车身的焊装质量缺陷

在重卡车身的焊装过程中，主要有尺寸精度和焊接质量两类质量问题缺陷。

尺寸精度主要是指将薄板冲压零件焊接到一起后焊接总成的尺寸精度，由于冲压零件不合格、焊装夹具不稳定及人为操作失误等原因，不可避免地在一定程度上得到与实际图纸有差距的尺寸，如需要焊接的冲压件与其关联零件配合时出现形状不吻合、边线不平齐、孔位不对应等现象。焊接总成零件的尺寸正确与否不仅影响车身的装配，还会影响车身外表质量，如车门与门框间隙。

车身的焊接质量问题主要指焊接装配过程中出现的半点焊、焊穿、焊裂及虚焊等焊接强度问题和冲压件在焊接过程中出现的焊接变形问题。其主要是由焊接工艺不规范、焊机作用力过大、夹具磨损失效、人为操作失误等原因造成。以上质量缺陷的发生，不仅影响汽车的外观，还为车身安全带来隐患，如果不及时排除，还有可能导致以后汽车行驶过程中发生安全事故。

3 车身的焊装质量控制

结合上述重卡车身在焊装过程中出现的质量缺陷问题，冲压零件的不合格、焊装夹具的磨损失效、焊接过程的不规范是造成车身产生焊装误差的主要原因，因而可从以下几方面来提高车身焊装质量。

3.1 提高冲压零件的质量

冲压零件的质量是焊装总成零件质量的基础，冲压零件质量不合格将严重影响车身焊装质量，对于板材较厚的重卡车身更是如此。其影响主要表现为零件无法在焊装夹具上合理装夹，或零件之间不贴合和搭接，从而造成无法焊装。有些冲压零件虽然经过焊装夹具强制压紧能够贴合焊接，但是一旦撤销压紧力，小焊接总成零件之间强制变形又会产生反弹，从而造成装焊误差。因此，要严格控制冲压零件的外形尺寸，特别是一些主要的装配面、装配孔的尺寸。冲压零件的质量问题，可通过提高模具的设计和制造水平来解决。

3.2 提高车身焊装夹具的精度

由于重卡车身的零件较大，材料较薄，在焊装的过程中，放置不当，就会引起焊接变形，这就需要焊装夹具的定位、夹紧和支撑。焊装夹具的作用，就是保证车身所要焊接零件之间的相对位置和焊接件的尺寸精度，减少焊接过程中的变形。重卡车身焊装夹具主要由定位装置、夹紧装置以及夹具底座构成，零件放置、装夹（定位和夹紧）、焊接和取出构成了整个焊接的过程。要提高车身的焊装质量，就要保证焊装夹具的精度，并进行定期的检测和维护。

（1）焊装夹具的定位基准与车身零部件的设计基准、装配基准应重合[2]。在组成重卡车身的所有零件中，并不是零件中所有的孔位和孔径尺寸精度要求都很高，如一些减轻重量孔、装配工艺让孔等，这些孔的位置和尺寸要求一般不是很高，若以这些孔作为在夹具中的定位基准，不仅会给焊装夹具的调试带来麻烦，还会造成后续焊接总成的质量问题。焊接夹具定位销的选取应与冲压零件的定位孔或关键孔相一致，这样可以消除由于定位基准不一致而产生的尺寸误差，提高焊接夹具的装配精度。

（2）注重焊装夹具的检测和维护。夹具使用过程中定位元件、压紧元件会产生磨损并且不可避免，但磨损量超过定量就会引起定位元件、压紧元件的失效，以重卡车身前围内板总成中的支撑板的焊接为例，若焊装夹具上定位支撑板的定位销磨损过度，导致左右支撑板间距减小，就会影响后续内饰零件的安装。对焊接夹具的定位销、定位块要定期的进行检测，对磨损量较大的定位元件要及时地进行更换或调整，以保证焊接夹具的精度，从而保证车身的精度。

3.3 规范车身的焊接过程

目前，重卡车身焊装所采用的焊接方法主要是以点焊为主，CO2气体保护焊为辅，绝大部分的分总成及总成主要采用点焊焊接。板厚相差较大的接头处和角接、对接及强度和密封要求较高处，如前围总成的立柱与门上框搭接处、前围总成立柱与地板总成搭接处等一般采用CO2气体保护焊进行焊接或者补焊。

（1）采用先进的焊接设备。

目前，大多数重卡企业已经采用悬挂式的一体式点焊钳进行车身的焊接[3]，不仅操作方便，还能提高焊点的质量和焊接速度，实现最大限度的减少车身焊接变形量。

（2）编制合理的焊接工艺文件。

在车身焊接的一系列过程中，必须制订明确的焊接工艺文件，不仅明确规定焊点的位置、数量、间距和点焊顺序，还要对影响焊接质量的主要工艺参数如焊接电流、焊接时间、电极压力和电极直径等进行明确规定。

（3）提高焊接操作人员的熟练程度和操作态度。

焊接操作人员的熟练程度和操作态度是影响焊接质量的主要因素之一。操作人员不仅要熟知焊接工件相应的工艺文件、设备操作知识，还要有质量意识，避免操作过程中产生焊接质量问题。

4 结语

车身作为重卡整车的重要组成部分，车身的焊装精度决定了整车装配效果和性能，并直接关系重卡汽车的市场竞争力。因而我们必须对影响车身焊装质量的一系列因素进行严格控制，从工艺的制定到工装的使用和维护、现场技术问题的处理、工人的操作以及零组件的尺寸检测等一系列环节和过程进行综合的控制，并最终提高车身的焊装精度。

参考文献

[1] 邱富深，王红刚.如何提高汽车车身焊装质量[J].客车技术与研究，2008（2）：50-52.

[2] 童伟昌.车身焊接过程误差产生的原因及控制分析[J].装备制造技术，2010（6）：164-166.

[3] 刘昌雄，崔厚学.车身焊装技术的发展趋势[J].汽车工艺与材料，2010（3）：1-4.endprint