基于CATIA的汽车焊装夹具模型设计(3)

2.2.3车身焊装生产线组成 图2.2汽车焊装线组成 如图2.2所示,自动焊接线是汽车焊接生产线的组成部分。汽车焊接线是汽车白车身总成的总称。它由一条车身


2.2.3车身焊装生产线组成

图2.2汽车焊装线组成

如图2.2所示,自动焊接线是汽车焊接生产线的组成部分。汽车焊接线是汽车白车身总成的总称。它由一条车身线和多条总成线组成,每一条线由几个工作场所组成。各工位基本上由夹具、焊接装置、传感装置、动力装置等组成。各个工位基本都是由夹紧夹具、焊接装置、传感装置、动力装置等组成。并且工位之间往往还会配备运输装置用于运输加工材料、加工成品。目前为了满足生产需求的要求、质量效率的要求、装配生产机械化、自动化的要求,汽车的焊装生产线多采用自动输送装配零部件、自动控制和机器人自动焊装的全自动化生产流水生产线[11]。

为适应不同的车型,往往焊装生产线的形式也多种多样,但相似车型的生产线却可以做的大致相同,因为相似车型装配顺序往往相同,车身的零件焊接、组装也只是夹紧、定位的位置稍有不同。因此,自动化焊装生产线要具备灵活性用于适应这些变化。而利用虚拟制造技术能够快速的完成对生产线的调整,而且通过这种方式能够大大降低建设成本,缩短生产线的建设周期[12]。

2.3 设计要求

汽车焊装夹具的质量直接关系着汽车生产的生产周期、资金投入、产品质量等。所以焊装夹具的设计有严格的技术要求。夹具零件的设计,尺寸的设计都要严格要求;在完成零件的设计后还需对焊装夹具进行涂漆处理,涂漆既可以达到防锈的目的又可以将不同的部件、零件区分出来;除此之外还要考虑人机工作关系,应尽量减少工人的工作量,达到人性化的目标。

2.3.1夹具要求

车门焊装夹具设计要求所有工装在预验收时都需要进行PLP一致性的确认、工装精度的标定、工装重复性试验;在安装以后及最终验收前GEO工装还需再次精度标定。同时工装标定测量设备要求测量设备可以是CMM(CoordinateMeasurementMachines)、激光跟踪仪或便携式三坐标测量仪,但以上设备精度必须高于0.07mm,供应商使用其它测量设备需经SGMMEDE工程师认可。坐标建立前要先将工装调整到水平位置。在建立坐标时要利用工装BASE上的标准球或标准孔坐标,用最佳拟合方法建立坐标,还可以利用base的面及BASE上的槽、孔等相关信息,用点线面建立坐标。选取面时,选取点的位置尽可能相距远些,以涵盖整个工装。工装测量时要求使用零件数模测量工装的基准和定位销位置;所有数模在使用前必须与SGM、ME车身工艺工程师确认是最新状态,需要测量的有BASE、定位基准平面、定位销等,测量基准或定位销时,如果被测量件联接在气缸上,气缸必须先夹装到位并锁紧。

2.3.2焊装夹具涂色要求

焊接夹具模型设计完毕后还要对夹具进行涂色处理,此设计要求SGM车身车间工装、夹具、及吊具的各零部件的油漆涂敷颜色标准,BASE上为标定工装(或夹具)建坐标用的孔上所加的覆盖板,其材料如为铝合金,可不涂敷,否则涂敷防锈清漆。其中焊装夹具中的定位销单元与夹具单元的涂色标准如图2.3、2.4所示。

1)焊接工装(夹具)A.定位销单元

2)夹具单元2.3.3操作员工人机标准要求

如图2.5所示是工人人工工作的范围,设计人员应尽量保证不是工人出现超负荷工作。但工作条件满足以下条件时,应考虑设计吊具辅助工人工作。辅助吊具的设计标准。当零件重量大于10kg,工艺设计中必须使用吊具从料箱中对零件进行取料;当零件重量大于10kg,小于15kg的,零件形状简单没有明显尖角,推荐使用简易吊具(平衡器+简易挂钩)从料箱中对零件进行取料;零件重量大于15kg的,零件形状复杂或体积较大,必须使用气动吊具从料箱中对零件进行取斗,推荐采用气动吊具十简易挂钩。在人工上料时,存在无法克服的安全隐患、人机工程问题时,可以考虑使用机器人上料进行代替,上料过程中必须同时实现精确定位。