乘用车仪表板横梁焊接生产工艺

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1、主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺乘用车仪表板横梁总成焊接生产工艺（主审论文）单位：交运股份姓名：徐鹏日期：2009-8-1-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺摘要：仪表板横梁是乘用车内饰件的重要组成部分。它的零部件质量直接决定了车身内饰仪表盘的装配稳定性。我公司历年来承接过多款车型的仪表板横梁的生产开发任务。仪表板横梁的特点是自身结构比较复杂，并且汽车许多关键的动力部件和内饰部件包括方向盘，CD播放装置，手套箱，安全气囊等都要以仪表板横梁为安装基准进行装配。因此对于仪表板横梁的尺寸精度普遍要求较高。根据本厂以往的实际生产情况来看，该类型产品在生产过

2、程中具有返修率高，尺寸不稳定等质量缺陷。笔者通过对名爵7系中级轿车仪表板横梁的工艺分析，给出了仪表板横梁焊接工艺制定的原则和控制质量稳定的方法。并且将其运用于实际生产，大大改善了仪表板横梁的生产效率，降低了不合格率，为企业创造了可观的经济效益。关键词：仪表板横梁支架；电流分段线性控制；CO2保护焊-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺1．名爵7系仪表板横梁的结构介绍37910121156142138u零件清单序号零件号零件名称1FGV000060仪表板横梁左支架2FGV000070仪表板横梁右支架3400000258网关支架4AHU500900转向柱支架

3、5AHU500890传感器支架6FAD000110弯管7AJF500130CD左支架8FGD000130CD中央支架9AJF500150CD右支架10AHU500970螺母支架11AHU500940气囊左支架-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺12AHU500950气囊右支架13AHU500880电控单元支架54名爵7系中级车的仪表板横梁主体件由冷压弯管构成，如图所示9678231该弯管具有8个弯角，其中4号和5号弯角半径是R95，其余弯角半径是R71，另外位置9还有一个平面。这使得整个仪表板横梁的结构较为复杂。该弯管采用CNC65TDRE弯管机成形，

4、然后由冷冲模具成形平面生产，管件总长在1400mm左右；仪表板横梁的车身装配基准设置再两侧横梁支架上，其与弯管的搭接形式采用三个立面翻边，如图221-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺该焊接搭接形式保证了弯管不会产生轴向转动。直接决定了横梁总成在车身上装配的稳定性。名爵7系的焊接工艺难点在于中央CD播放器安装支架。该支架由两根长530mm，宽度仅35mm的杆件组成，中央配以横杆支架起稳定作用。如图所示：笔者比较了公司历年生产的同类型仪表板横梁的结构发现，当杆件长宽比在7：1以上时，必须采用可靠的角焊结构才能保证其结构的稳定性。而此仪表板的初始设计在CD

5、支架处仅给出一个宽度为35mm的槽形开口作为焊接接口，在结构上难以保证杆件由于自身的挠度系数太大，而产生偏转。在OTS工程样件阶段，笔者发现中央CD安装支架由于结构挠度系数太大，难以保证焊接尺寸的稳定性。通过与整车厂工程师的沟通，最终决定在开口处增加翻边，使得焊接接口形式由开口形式变为封闭的“口”字形式。下图为更改前后的区别：-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺更改后更改前2．焊接生产工艺规范的制定。初始工艺流程名爵7系仪表板横梁采用安川首钢MOTOMAN弧焊机器人进行自动化MIG焊接，弧焊机器人配合变位系统组成弧焊工作站。工作站示意图如图所示：-12

6、-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺弧焊工序共分两序：第一序焊接仪表板左安装支架，仪表板右安装支架，弯管，左右安全气囊支架，转向柱支架。待第一序装夹完毕之后，控制器发出信号，变位机转动，机器人开始对第一序焊接。此时工人开始第二序焊接装夹。第二序焊接CD左右支架，中央支撑板，电控单元支架，传感器支架，网关下支架。待第二序装夹完毕后，控制器发出信号，当机器人完成第一序焊接后，变位机转动，机器人开始第二序焊接。3．焊接工序的优化在样件试制阶段，笔者发现安全气囊支架存在一定程度的尺寸不稳定现象。由于安全气囊是汽车重要的安全件，所以控制其尺寸装配性能非常重要。为了找出

7、变差存在的机理，笔者对仪表板横梁进行了分段工序检测，-12-主审论文乘用车仪表板总成焊接生产工艺在第一序焊接完成时对安全气囊支架进行检测，发现此时安装孔位是合格的。然而在第二序完成焊接后，往往安全气囊存在孔位不稳定的现象。笔者认为造成尺寸不稳定的原因主要有两条：1．安全气囊支架由于承受载荷较高，所以为了保证具有较高的承载强度，支架的两侧都有角焊缝，而初始焊接工艺为了平衡焊接节拍，在第一序中只进行支架的内侧焊缝焊接，而在第二序中进行外侧焊缝焊接。第二序焊接时由于工装定位已经撤离，如此就容易导致热影响变形。使得孔位尺寸难以保证。初始焊接工序图：第二序第二序第一序第

8、一序2．电控单元支架在初始工艺流程中是