柔性主焊线工艺及关键设备

随着市场需求的多样化，汽车生产厂商之间的竞争日益激烈。汽车厂商丰富自身产品型谱，整车制造厂受到车型不断增加的巨大冲击，一条生产线往往要承担多个车型共线生产的任务。在整车厂冲压、焊装、涂装和总装四大工艺中，焊装车间自动化率高，且工艺复杂，是实现多车型柔性生产中最关键的工艺环节。

让我们带领大家一起认识下，当前国内部分主流主机厂家，主焊接线体的多车型共线的关键工艺和关键设备，重点说下下车体焊接线。

1 下车体生产线

下车体生产线，主要实现底板三大件的合拼焊接，以及实现后轮罩、门槛板和后围板等小总成零件焊接在下车体上，整条线体还存在涂胶和螺柱焊工艺。

以下图LAYOUT为例，此工艺布局为最为常见的下车体线体工艺布局，采用的是高速升降滚床和雪橇传输车身件，升降滚床满足18s以内的传输CT。小总成零件以APC传输上件或者以上件台上件，GEO抓手取件，扣合在车身上面进行焊接的工艺流程，车型切换可采用不同的GEO抓手满足焊接精度。此线体能实现多达6车型共线生产，实现40JPH的中高节拍生产。

2 关键工位详解

2.1 工艺布局

下面就线体内关键工位和关键设备的布局和设备之间组合关系进行详细的说明，此工位包含：
主焊区域 （零件与车身定位焊接区域）
焊钳放置架 （切换不同焊枪满足焊接可行性）
上件台 （零件上件区域）
机器人 （实现自动焊接以及零件搬运）
水气站 （焊钳冷却循环水以及气缸供气）
抓手放置架 （切换抓手实现多车型切换）
过度滚床 （一般采用单滚）
修模器 （焊枪电极帽修模，提高焊接质量）
涂胶支架 （涂胶工艺）

2.2 主焊区域

主焊区设备之间组合主要为以下：
GEO抓手 （抓取零件与Docking组合实现零件定位）
车身钣金 （车体零件）
雪橇 (车身输送载体)
升降滚床 （使车身正确落到定位单元）
车身定位单元 （定位下车体）
夹具底座 （夹具承载主体，标定定位坐标）
Docking （实现GEO抓手的定位）

3 总结

关于类似的下车体焊接线体，我们认为根据不同的主机厂的规划，这包含了车型规划、节拍规划、预算规划等，可对线体进行不同配置，这里的配置可以是：
线体输送方式 （滚床，Shuttle线，摩擦EMS小车等）
上件传输方式（APC/FDS/上件台）
涂胶方式 （自动涂胶，手动涂胶）
螺柱焊方式 （自动螺柱焊，手动螺柱焊）
机器人数量
......

线体详细设计阶段，需要线体集成厂家对线体内的工艺流程、节拍、机械设备、电气控制等进行进行规划、设计以及评审，各环节都不能轻视，最终交付一条成功的线体。

整车制造是一个集成的、复杂的系统工程，规划一条柔性的车身生产线涉及到，产品设计、虚拟仿真、人机工程、市场规划，信息化技术等多各方面。

因此，汽车制造水平一定程度上反映了国家先进工业制造的水平和层次。未来汽车发展将呈现多样化、个性化趋势，对于汽车生产柔性的要求会进一步提高，汽车设计和制造过程将进一步吸收引入新技术、新工艺和新设备，从而实现更高的生产效率和柔性，提供给市场更有竞争力的产品。