CN109014638B - 框架式铝合金车身总成的焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种框架式铝合金车身总成的焊接方法，包括以下步骤：先进行车身分总成的焊接，再将空气室组件、车身上部总成和车身分总成相焊接；将左铰链连接板和右铰链连接板同时并对称焊接在车身分总成上；将前围板总成和车身分总成相焊接；将制动踏板安装支架和车身分总成相焊接；将左前轮罩加强梁和右前轮罩加强梁同时并对称焊接在车身分总成上。本发明通过合理的装配及焊接顺序，有效减少了焊接变形带来的尺寸缺陷，提高了车身总成尺寸精度。

Description

框架式铝合金车身总成的焊接方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种框架式铝合金车身总成的焊接方法。

背景技术

随着汽车保有量的增加和环保法规的严格要求，环保和节能减排的问题愈加突出，因此车身轻量化势在必行。车身轻量化旨在保证汽车的安全性、耐撞性、抗扭性及操控性的基础上降低车身重量。鉴于铝合金材料具有比重小、强度高、成形性好及成本低的优点，铝合金材料被广泛应用于汽车车身制造中。而主要由铝合金挤压型材构成的汽车白车身具有重量轻、机械性能好的优点，因此这种结构的车身得到了更加广泛的应用，这种结构的白车身通常采用弧焊方式，但是由于铝合金型材对温度敏感，焊后易变形，焊接质量及尺寸精度难以控制，现有的车身焊接方法均无法有效减少车身焊接变形，车身的焊接质量和尺寸精度无法得到保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种框架式铝合金车身总成的焊接方法，能够有效减少焊接变形，提高车身总成尺寸精度和焊接质量。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种框架式铝合金车身总成的焊接方法，包括以下步骤：

1）进行车身分总成的焊接；

2）将空气室组件、车身上部总成和车身分总成相焊接；

3）将左铰链连接板和右铰链连接板同时并对称焊接在车身分总成上；

4）将前围板总成和车身分总成相焊接；

5）将制动踏板安装支架和车身分总成相焊接；

6）将左前轮罩加强梁和右前轮罩加强梁同时并对称焊接在车身分总成上。

在其中一个实施方式中，所述步骤1）中车身分总成的焊接方法包括以下步骤：

A1)进行车身底部总成的焊接；

A2)将左空气室补板和右空气室补板同时并对称焊接在车身底部总成上；

A3)将左前轮罩合件和右前轮罩合件同时并对称焊接在车身底部总成上；

A4)将左前围踏板合件和右前围踏板合件同时并对称焊接在车身底部总成上。

在其中一个实施方式中，所述步骤A1)中车身底部总成的焊接方法包括以下步骤：

B1) 将前舱总成、乘员舱总成和后舱总成相焊接；

B2) 在前舱总成和乘员舱总成之间同时焊接左前部连接梁和右前部连接梁，左前部连接梁和右前部连接梁呈对称设置，左前部连接梁和右前部连接梁均预留有工艺余量；

B3) 在乘员舱总成和后舱总成之间同时焊接左后部连接梁和右后部连接梁，左后部连接梁和右后部连接梁呈对称设置。

在其中一个实施方式中，所述步骤2)中空气室组件包括空气室总成、空气室左边梁总成和空气室右边梁总成；将空气室组件、车身上部总成和车身分总成相焊接的方法为：先在空气室总成的两端分别同时焊接空气室左边梁总成和空气室右边梁，再将空气室左边梁总成和空气室右边梁同时与车身上部总成相焊接，以及将车身上部总成、空气室总成、空气室左边梁总成和空气室右边梁均和车身分总成相焊接。

在其中一个实施方式中，所述空气室左边梁总成和空气室右边梁均预留有工艺余量。

在其中一个实施方式中，将车身上部总成和车身分总成进行焊接时，车身上部总成和车身分总成之间的对称焊缝均同时施焊。

在其中一个实施方式中，所述步骤3)中所述左铰链连接板和右铰链连接板均预留有工艺余量。

在其中一个实施方式中，所述步骤4）中，将前围板总成和车身分总成相焊接时，先焊接前围板总成和车身分总成之间的上部焊缝，再焊接下部焊缝，所有焊缝焊接时均从焊缝中间向两端方向焊接。

在其中一个实施方式中，所述步骤6)中所述左前轮罩加强梁和右前轮罩加强梁均预留有工艺余量。

本发明具有以下有益效果：本发明的框架式铝合金车身总成的焊接方法，通过合理的装配及焊接顺序，同时配合以零件的工艺放量，有效减少了焊接变形带来的尺寸缺陷，提高了车身总成尺寸精度；整个焊接方法操作简单可靠，提高了焊接效率，减少了生产成本。

附图说明

图1是本发明的一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图2是本发明另一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图3是本发明另一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图4是本发明另一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图5是本发明另一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图6是本发明另一个工序中车身总成焊接的分解示意图；

图7是本发明的左前部连接梁的结构示意图；

图8是本发明的空气室左边梁总成的结构示意图；

图9是本发明的左铰链连接板的结构示意图；

图10是本发明的左前轮罩加强梁的结构示意图；

图中：1、前舱总成，2、乘员舱总成，3、后舱总成，4、左前部连接梁，5、右前部连接梁，6、左后部连接梁，7、右后部连接梁，8、左空气室补板，9、右空气室补板，10、左前轮罩合件，11、左前围踏板合件，12、右前围踏板合件，13、右前轮罩合件，14、空气室总成，15、空气室左边梁总成，16、空气室右边梁总成，17、车身上部总成，18、左铰链连接板，19、右铰链连接板，20、制动踏板安装支架，21、前围板总成，22、左前轮罩加强梁，23、右前轮罩加强梁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参阅图1-图10，本实施例公开了一种框架式铝合金车身总成的焊接方法，其中，框架式铝合金车身总成包括车身分总成、空气室组件、车身上部总成17、左铰链连接板18、右铰链连接板19、前围板总成21、制动踏板安装支架20、左前轮罩加强梁22和右前轮罩加强梁23，该车身总成的焊接方法包括以下步骤：

1）进行车身分总成的焊接；

其中，车身分总成包括车身底部总成、左空气室补板8、右空气室补板9、左前轮罩合件10、右前轮罩合件13、左前围踏板合件11和右前围踏板合件12；车身底部总成包括前舱总成1、乘员舱总成2、后舱总成3、左前部连接梁4，右前部连接梁5，左后部连接梁6和右后部连接梁7。

车身分总成的具体焊接方法包括以下步骤：

A1)进行车身底部总成的焊接：

参阅图1，先将前舱总成1、乘员舱总成2和后舱总成3通过点焊固定在一起，再将左前部连接梁4和右前部连接梁5点焊固定在前舱总成1和乘员舱总成2之间、以及将左后部连接梁6和右后部连接梁7点焊固定在乘员舱总成2和后舱总成3之间；然后按照以下步骤：

B1)将前舱总成1、乘员舱总成2和后舱总成3焊接在一起。

B2)在前舱总成1和乘员舱总成2之间同时焊接左前部连接梁4和右前部连接梁5，左前部连接梁4和右前部连接梁5呈对称设置；也即焊接时，左前部连接梁4和右前部连接梁5同时对称施焊，利于减少焊接变形；

进一步地，左前部连接梁4和右前部连接梁5均预留有工艺余量；工艺余量为1～2mm，优选的，工艺余量为1.5mm，也即参阅图7，左前部连接梁4的两侧断面m处的尺寸加长1.5mm，尺寸公差按上偏差执行，同样的，右前部连接梁5的两侧端部尺寸也加长1.5mm，尺寸公差按上偏差执行。通过预留工艺余量可降低焊接变形对车身尺寸的影响，也利于实现工件的顺利装配。

B3)在乘员舱总成2和后舱总成3之间同时焊接左后部连接梁6和右后部连接梁7，左后部连接梁6和右后部连接梁6呈对称设置，也即焊接时，左前部连接梁6和右前部连接梁7同时对称施焊，利于减少焊接变形。

A2)参阅图2，先对左空气室补板8、右空气室补板9和车身底部总成之间的焊缝进行点焊固定，左空气室补板8和右空气室补板9呈对称设置，然后对焊缝实施焊接，焊接时将左空气室补板8和右空气室补板9同时并对称焊接在车身底部总成上，以降低焊接变形；

A3) 先对左前轮罩合件10、右前轮罩合件13和车身底部总成之间的焊缝进行点焊固定，左前轮罩合件10和右前轮罩合件13呈对称设置，然后对焊缝实施焊接，焊接时将左前轮罩合件10和右前轮罩合件13同时并对称焊接在车身底部总成上，以降低焊接变形；

A4) 先将左前围踏板合件11、右前围踏板合件12和车身底部总成之间的焊缝进行点焊固定，左前围踏板合件11和右前围踏板合件12呈对称设置，然后对焊缝实施焊接，焊接时将左前围踏板合件11和右前围踏板合件12同时并对称焊接在车身底部总成上。

2）将空气室组件、车身上部总成17和车身分总成相焊接；

其中，空气室组件包括空气室总成14、空气室左边梁总成15和空气室右边梁总成16；

将空气室组件、车身上部总成17和车身分总成相焊接的具体方法为：

参阅图3，先将空气室总成14、空气室左边梁总成15、空气室右边梁总成16、车身上部总成17和车身分总成之间的焊缝进行点焊固定；

再在空气室总成14的两端分别同时焊接空气室左边梁总成15和空气室右边梁16，再将空气室左边梁总成15和空气室右边梁16同时与车身上部总成相焊接，以及将车身上部总成17、空气室总成14、空气室左边梁总成15和空气室右边梁总成16均和车身分总成相焊接；

进一步地，空气室左边梁总成15和空气室右边梁总成16均预留有工艺余量，工艺余量为1～2mm,优选的，工艺余量为1.5mm，也即如图8所示，空气室左边梁总成15断面n处预留工艺余量，工艺余量为1.5mm，尺寸公差按上偏差执行；同样的，空气室右边梁总成16相应断面处也预留工艺余量，工艺余量为1.5mm，尺寸公差按上偏差执行，通过预留工艺余量可降低焊接变形对车身尺寸的影响，也利于实现工件的顺利装配。

在其中一个实施方式中，车身上部总成17和车身分总成焊接时，车身上部总成17和车身分总成之间的对称焊缝均同时施焊，利于减少焊接变形。

3）参阅图4，先将左铰链连接板18、右铰链连接板19和车身分总成之间的焊缝进行点焊固定；然后将左铰链连接板18和右铰链连接板19同时并对称焊接在车身分总成上，利于减少焊接变形；

进一步地，左铰链连接板18和右铰链连接板19的端部均预留有工艺余量，工艺余量为1～2mm,优选的，工艺余量为1.5mm，也即如图9所示，左铰链连接板18一断面p处预留工艺余量，工艺余量为1.5mm，尺寸公差按上偏差执行；同样的，右铰链连接板19相应断面处也预留1.5mm的工艺余量。通过预留工艺余量可降低焊接变形对车身尺寸的影响，也利于实现工件的顺利装配。

4）参阅图5，先对前围板总成21和车身分总成之间的焊缝进行点焊固定，然后对前围板总成21和车身分总成之间的焊缝进行焊接，焊接时，先焊接前围板总成21和车身分总成之间的上部焊缝，再焊接下部焊缝，所有焊缝焊接时均从焊缝中间向两端方向焊接，可有效减少焊接变形。

5）先对制动踏板安装支架20和车身分总成之间的焊缝进行点焊固定，然后对制动踏板安装支架20和车身分总成之间的焊缝进行焊接；

6）参阅图6，先将左前轮罩加强梁22和右前轮罩加强梁23点焊固定在车身分总成上，然后实施焊接，将左前轮罩加强梁22和右前轮罩加强梁23同时并对称焊接在车身分总成上；

其中，左前轮罩加强梁22和右前轮罩加强梁23均预留有工艺余量，工艺余量为1～2mm,优选的，工艺余量为1.5mm，也即如图10所示，左前轮罩加强梁22的一断面s处尺寸减少1.5mm，尺寸公差按下偏差执行；同样的，右前轮罩加强梁23的相应断面尺寸也减少1.5mm。通过预留工艺余量可降低焊接变形对车身尺寸的影响，也利于实现工件的顺利装配。

本实施例的车身总成的焊接方法，先进行车身分总成的焊接，再进行空气室组件、车身上部总成17的焊接，利于减少车身上部总成17和空气室组件焊接时的变形，保证车身边缘的尺寸精度，同时可形成较好的车身主体支撑，利于减少后续部件焊接对整体尺寸的影响，之后进行左铰链连接板18和右铰链连接板19的焊接利于进一步加强车身侧缘的强度，减少焊接变形；之后先焊接前围板总成21，再焊接制动踏板安装支架20，可有效保证车身前围的尺寸，减少制动踏板安装支架20焊接或后续焊接对车身前围尺寸的影响，最后进行左前轮罩加强梁22和右前轮罩加强梁23的焊接，可进一步减少车身前部因焊接发生尺寸内缩。

本实施例通过合理的装配及焊接顺序，同时配合以零件的工艺放量，有效减少了焊接变形带来的尺寸缺陷，提高了车身总成尺寸精度；工艺放量的方式便于操作、成本低；整个焊接方法操作简单可靠，减少了设备投资和设备调试的周期。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，包括以下步骤：

1)进行车身分总成的焊接；

所述车身分总成包括车身底部总成、左空气室补板、右空气室补板、左前轮罩合件、右前轮罩合件、左前围踏板合件和右前围踏板合件；

所述车身底部总成包括前舱总成、乘员舱总成、后舱总成、左前部连接梁，右前部连接梁，左后部连接梁和右后部连接梁；

2)将空气室组件、车身上部总成和车身分总成相焊接；

3)将左铰链连接板和右铰链连接板同时并对称焊接在车身分总成上；

4)将前围板总成和车身分总成相焊接；

5)将制动踏板安装支架和车身分总成相焊接；

6)将左前轮罩加强梁和右前轮罩加强梁同时并对称焊接在车身分总成上。

2.如权利要求1所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤1)中车身分总成的焊接方法包括以下步骤：

A1)进行车身底部总成的焊接；

A2)将左空气室补板和右空气室补板同时并对称焊接在车身底部总成上；

A3)将左前轮罩合件和右前轮罩合件同时并对称焊接在车身底部总成上；

A4)将左前围踏板合件和右前围踏板合件同时并对称焊接在车身底部总成上。

3.如权利要求2所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤A1)中车身底部总成的焊接方法包括以下步骤：

B1)将前舱总成、乘员舱总成和后舱总成相焊接；

B2)在前舱总成和乘员舱总成之间同时焊接左前部连接梁和右前部连接梁，左前部连接梁和右前部连接梁呈对称设置，左前部连接梁和右前部连接梁均预留有工艺余量；

B3)在乘员舱总成和后舱总成之间同时焊接左后部连接梁和右后部连接梁，左后部连接梁和右后部连接梁呈对称设置。

4.如权利要求1所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤2)中空气室组件包括空气室总成、空气室左边梁总成和空气室右边梁总成；将空气室组件、车身上部总成和车身分总成相焊接的方法为：先在空气室总成的两端分别同时焊接空气室左边梁总成和空气室右边梁，再将空气室左边梁总成和空气室右边梁同时与车身上部总成相焊接，以及将车身上部总成、空气室总成、空气室左边梁总成和空气室右边梁均和车身分总成相焊接。

5.如权利要求4所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述空气室左边梁总成和空气室右边梁均预留有工艺余量。

6.如权利要求4所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，将车身上部总成和车身分总成进行焊接时，车身上部总成和车身分总成之间的对称焊缝均同时施焊。

7.如权利要求1所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤3)中所述左铰链连接板和右铰链连接板均预留有工艺余量。

8.如权利要求1所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤4)中，将前围板总成和车身分总成相焊接时，先焊接前围板总成和车身分总成之间的上部焊缝，再焊接下部焊缝，所有焊缝焊接时均从焊缝中间向两端方向焊接。

9.如权利要求1所述的框架式铝合金车身总成的焊接方法，其特征是，所述步骤6)中所述左前轮罩加强梁和右前轮罩加强梁均预留有工艺余量。

Images