淺談客車車身六大片骨架焊裝工藝

任娟 張國華 郭琳

摘 要：客車一般指的是車身長度超過7米的載人汽車，制作工藝較為復(fù)雜，現(xiàn)階段，我國各大汽車企業(yè)和外國企業(yè)合資，或引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，客車制作水平大大提高，明顯縮短了與國際先進(jìn)制作水平的差距，提高了客車生產(chǎn)質(zhì)量。在客車生產(chǎn)中車身焊裝是直接影響客車整體質(zhì)量的主要因素，積極對(duì)客車骨架焊裝工藝進(jìn)行分析具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及社會(huì)價(jià)值。該文主要分析了客車車身分類、六大片骨架構(gòu)成、焊接結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝，并提出了幾條防止客車車身骨架焊接變形的合理化措施。

關(guān)鍵詞：客車車身 骨架 焊裝結(jié)構(gòu) 焊裝工藝

中圖分類號(hào)：U46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）01（c）-0060-02

沖壓、焊裝、涂裝、總裝是客車車身的基本制造工藝，其中焊裝是客車車身成型的關(guān)鍵。通過車身骨架預(yù)制及組焊、蒙皮張拉及組焊、車身噴涂及底盤和車身裝配等一系列制造工藝過程后，零部件才能變?yōu)橥暾蛙?，客車車身質(zhì)量直接影響著客車整體質(zhì)量。該文主要對(duì)客車車身骨架焊裝工藝進(jìn)行了詳細(xì)分析，對(duì)優(yōu)化焊裝工藝、提升客車制造水平具有重要的意義。

1 客車車身分類及六大片骨架構(gòu)成

根據(jù)承載形式可將客車車身結(jié)構(gòu)分為承載式、半承載式及非承載式三大類；根據(jù)車身結(jié)構(gòu)可分為骨架式、薄殼式、單元式、復(fù)合式、嵌合式等類型?？蛙囈蛴猛炯伴L度不同，車身結(jié)構(gòu)差異性也較為明顯，中大型客車車身骨架通常由前圍骨架、后圍骨架、左側(cè)圍骨架、右側(cè)圍骨架、車底骨架及車頂骨架組成，各骨架總成的連接部分被稱為分形面[1]。

其中前圍骨架指的是客車車身正面骨架，保證造型需要及前部結(jié)構(gòu)要求，供安裝儀表板、保險(xiǎn)杠、前燈具、雨刷等；后圍骨架主要指的是客車背面車身骨架，供安裝后艙門、后保險(xiǎn)杠、尾燈等；左側(cè)骨架主要指的是客車左側(cè)車身骨架，供安裝駕駛員車門、安全門、側(cè)窗、行李艙門等；右側(cè)骨架主要指的是客車右側(cè)骨架，供安裝乘客門、側(cè)窗及及行李艙門等；車底骨架為車身下部結(jié)構(gòu)，是客車車身基礎(chǔ)，滿足地板鋪設(shè)、座椅安裝和底盤部件安裝等要求；車頂骨架主要指的是前后左右骨架連接而成的封閉結(jié)構(gòu)。

2 客車車身骨架部件的制造工藝

客車車身骨架部件制造工藝主要有以下幾方面。

（1）前后圍骨架。前圍骨架總成主要是利用前圍骨架胎具阻焊制作的，先根據(jù)技術(shù)文件要求確認(rèn)車輛前圍骨架狀態(tài)，隨后備料并存放，將前圍骨架零部件裝入胎具內(nèi)并夾緊完成電焊，進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，檢驗(yàn)無誤后進(jìn)行滿焊；乘客門空洞及前風(fēng)窗玻璃空洞等關(guān)鍵部位可采用工藝梁點(diǎn)焊；最后進(jìn)行脫模、補(bǔ)焊及打磨等操作。后圍骨架總成是在后圍骨架胎具上制作的，根據(jù)其施工技術(shù)要求進(jìn)行，與前圍骨架制作流程基本一致。

（2）左右側(cè)圍骨架?？蛙囓嚿碜笥覀?cè)圍骨架通常是通過“人”字形立式夾具、臥式夾具制作，并配置電動(dòng)升降臺(tái)來節(jié)省立式夾具所占據(jù)的空間面積。制作側(cè)圍骨架時(shí)，首先根據(jù)技術(shù)文件確認(rèn)車輛狀態(tài)，根據(jù)側(cè)圍骨架物料清單備料并進(jìn)行保存，隨后將其裝入相應(yīng)胎具進(jìn)行點(diǎn)焊、全焊、補(bǔ)焊、打磨等操作。

（3）底骨架。全承載式車身底骨架一般是用固定式夾具焊接的格柵式空間結(jié)構(gòu)；半承載車身底架主要由改制的底盤車架構(gòu)成；非承載式車身底架是用不同類型的矩形鋼管及型鋼焊制而成的。根據(jù)底架的承載形式不同，底骨架的制作工序也不同。

（4）頂圍骨架的制作工藝。頂圍骨架一般用CO2弧焊、拉鉚、電阻電焊等手段將頂蒙皮、頂骨架進(jìn)行連接，制作工序與上述前后圍、左右側(cè)圍的制作工序大致相同。

3 客車車身六大片骨架組焊

對(duì)客車車身六大片骨架進(jìn)行組焊是客車車身骨架總成焊接的第一步。車身骨架部位多為薄壁異型管件，可選擇CO2保護(hù)焊機(jī)及鵝頸式焊槍完成車身部件的焊接。

（1）車身骨架焊接總設(shè)計(jì)。主要對(duì)客車車身的總成合裝、工序及車身總成等焊接工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）車身骨架焊接。①選擇液壓驅(qū)動(dòng)立體合攏裝置完成車身合裝，并采用三維可調(diào)式的定位夾緊裝置。利用合攏裝置在提升客車車身質(zhì)量穩(wěn)定性的同時(shí)也保證了客車制造的專業(yè)化水平。②用低位作業(yè)工藝實(shí)施頂蓋蒙皮總成的焊接，并選擇自動(dòng)點(diǎn)焊低位作業(yè)方式完成頂蓋蒙皮總成和頂棚骨架總成的焊接，從而提高焊接質(zhì)量。③選擇焊裝生產(chǎn)線扣合的方式完成車身的總成和三類底盤的焊接，不僅能夠有效避免長時(shí)間運(yùn)輸車身可能出現(xiàn)的變形問題，同時(shí)也保證了車身整體工作的穩(wěn)定性。④選擇分體式側(cè)蒙皮液壓拉伸裝置來完成左右側(cè)蒙皮張拉處理，利用敞開式布置在車身前后兩端設(shè)置拉伸裝置，這樣在方便工作人員焊接時(shí)也提高了客車車身的平整度[2-3]。

4 防止客車車身骨架焊接變形的措施分析

（1）保證骨架材料質(zhì)量及零件加工的精密度。車身骨架制作材料在選擇時(shí)需嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量，挑選符合精密度要求的零件，如矩形管的選擇等。對(duì)材料精度進(jìn)行嚴(yán)格控制，可有效保證零件制作中各焊接縫隙的處理效果，減少焊接處的變形程度，從而確保制成的零部件與標(biāo)準(zhǔn)要求一致[4]。在車身骨架零部件加工中切割精度（特別切割面和骨架軸線垂直度的精確度）可直接對(duì)零部件整體精度造成影響。利用有齒鋸片加工設(shè)備進(jìn)行切割，在保證切口寬度的一致性的同時(shí)，也能夠良好地實(shí)現(xiàn)不同角度的精確切割，從而保證了切割的精確度[5]。（2）改進(jìn)焊接制作工藝。在焊裝過程中一般選用電弧焊方式對(duì)車身部件進(jìn)行組焊，但采用該技術(shù)蒙皮易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，從而降低了整個(gè)車身的質(zhì)量；所以可采用電阻點(diǎn)焊技術(shù)完成車身部件的組焊，蒙皮不易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，從而可保證蒙皮表面質(zhì)量。（3）積極引進(jìn)高端焊裝設(shè)備。實(shí)施車身胎具組裝時(shí)，組裝原則堅(jiān)持從小部件至大部件、單件至總成原則實(shí)施；并且可選擇胎具化制作技術(shù)來完成客車車身骨架的焊接，對(duì)客車車身六大片骨架進(jìn)行胎具組焊，最后完成總成焊裝。

5 結(jié)語

客車車身制作程序較為復(fù)雜，包括了從零件焊裝至車身總裝等多個(gè)環(huán)節(jié)，為了保證客車制造質(zhì)量，需要加強(qiáng)每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，選擇合理的焊接工藝、焊接方法及工裝胎具，可最大程度避免車身骨架焊接過程中出現(xiàn)的客車車身骨架焊接變形現(xiàn)象，全面提高客車車身制作質(zhì)量，從而促進(jìn)我國汽車焊裝技術(shù)的優(yōu)化及進(jìn)步，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱波，唐碧秋，唐焱.淺議客車車身的焊接加工技術(shù)[J].裝備制造技術(shù)[J].裝備制造技術(shù)，2012（7）：162-164.

[2] 客劉凱.車車身六大片骨架的焊接結(jié)構(gòu)及工藝探討[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2013（12）：104-106.

[3] 鄧守武.淺談焊接工藝對(duì)客車骨架總成的影響[J].科學(xué)之友：中，2012（3）：29-30.

[4] 邱基族.客車骨架五大片制作精度要點(diǎn)簡析[J].客車技術(shù)與研究，2010，32（1）：39-41.

[5] 鄧守武.淺談焊接工藝對(duì)客車骨架總成的影響[J].科學(xué)之友，2012（5）：29-30.