Active Error Compensating Welding Fixture System for Auto Body

The welding fixtures are the most important devices for an auto body welding assembly line. The current special fixtures used by many automotive manufactures are only fit for one or several specific welding processes, and the dimensional problem in the circle due to several variation sources accumulation has no adjustment. The active error compensating welding fixture system for auto body is designed and manufactured. The detecting model, coordinate transformation model, and adjusting model based on auto body coordinate system are presented. The dowel pin modular design is adopted in the structure of the fixture to suit different workpieces with some similar characteristics. The online detection and adaptive control system using eddy current sensors and adaptive adjusting devices is analyzed. Three kinds of the left rear wheel covers SGM60 are selected to test workpieces of the developed system, and the active error compensating experiments are performed in the lab for many times. Test results show the validity of mechanism reconfigurations, on-line detections and error compensations of the developed welding fixture.

铝拼焊板在车身覆盖件冲压成形中的应用研究

介绍了国内外铝合金拼焊板技术的应用和研究成果,重点论述了铝合金拼焊板的材料选择、焊接技术、冲压成形及其变形特点、有限元分析技术和生产技术,剖析了铝合金拼焊板应用于车身覆盖件存在的主要问题 研究认为,影响铝合金拼焊板成形性的最关键因素是焊接,拼焊板材料、焊缝冶金质量、主应变方向、拼焊板厚度比值、强度比值、焊缝位置、焊缝移动等都是必须考虑的因素;铝合金拼焊板具有与钢拼焊板不同的特点和成形规律,比钢拼焊板更难成形;铝合金拼焊板技术还存在许多问题,如成形极限、起皱、回弹、焊缝位移、焊接质量等有待研究;同时,还应发展新的铝合金和降低铝合金拼焊板的成本 通过分析,提出了解决问题的基本思路。

车身零部件的激光搭接焊与电阻点焊对比分析

针对某车身零部件上不同厚度的同种板材,分别进行电阻点焊和不同焊缝长度的激光焊接试验研究,根据拉剪试验结果,得出各种影响因素下相当于一个电阻点焊性能的最短激光焊缝长度,然后对两种焊接接头的金相组织进行比较分析,最后对某一车门总成分别进行电阻焊与激光焊试验。结果表明:激光焊接焊缝长度的确定与板材厚度和焊缝表面熔宽有一定的关系;激光焊接接头的显微组织较电阻焊接头细小均匀;根据激光焊缝长度制定方法布置焊缝的车门整体质量和性能更好,且激光焊接过程柔性更高。

采用Process Designer的白车身焊装生产线工艺规划研究

白车身焊装生产线工艺规划是决定汽车整车生产周期的重要环节。以先进的数字化工厂技术软件——ProcessDesigner为平台,通过创建制造信息模型和工艺过程模型,实现对白车身焊装生产线的生产信息管理和工艺过程规划,构建了白车身焊装生产线工艺规划系统,并详细描述了其工艺规划实现的具体方法和步骤,最后以某型白车身底板焊装线为例,生成了基于规划系统的数字化三维工厂,对规划结果进行了验证。结果表明,利用该系统进行焊装工艺规划能显著缩短工艺规划时间,提高工艺规划的准确性。

车身覆盖件拼焊板冲压成形技术的研究现状及发展趋势

简述了汽车车身覆盖件拼焊板冲压成形技术的特点与发展历史;从拼焊板材料与焊接技术、拼焊板冲压成形的研究手段和面临的几个关键问题等方面阐述了有关拼焊板研究和应用的最新成果;探讨了拼焊板冲压成形技术的发展趋势。

由机器人调整的可重构汽车车身焊接夹具的设计研究

介绍了一种全新的由机器人调整的可重构汽车车身焊接夹具,该夹具充分利用了焊装生产线上工业机器人的高精度与柔性自动化能力,并采用“一步直拉式”夹具定位调整方法,实现夹具的快速自动化构建与调整。

基于特征和知识的车身点焊智能CAPP方法研究

建立了车身零部件面向装配的特征模型,提出了装配过程中“特征演化”的概念,以简化零部件特征的定义;研究了点焊工艺知识结构,包括知识的总体结构、工艺事实和工艺条件表达,并面向知识匹配过程对知识结构进行了优化;分析了基于零部件特征和工艺知识的推理技术,包括规则匹配的算法、冲突消解的策略和产生式推理方法,采用线性模型和神经网络模型对工艺方法与工艺条件之间的映射关系进行了模拟。模拟结果表明,采用提出的方法能取得与实际相符的效果。

基于Trio的车身焊接定位机器人控制系统研究

研发了在汽车白车身底板焊接过程中起快速准确定位作用的三轴定位机器人控制系统。基于IPC+Trio运动控制器,提出了开放式定位机器人控制系统总体方案,并进行了详细的控制系统的软硬件设计,开发了在Visual Studio.NET 2008软件环境中的控制系统上位机管理软件和在Trio Mo-tion Perfect2软件环境下的底层控制程序。实践结果表明,该控制系统能够满足白车身底板焊接的定位控制要求,且运行稳定可靠。

汽车车身制造中的自动焊接技术

在汽车车身制造中,自动焊钳是利用机械装置驱动焊钳运动实现多点焊接的一种焊接设备,它是实现自动焊接投资少、见效快的一种先进技术,适应了国内车身焊接生产的发展。介绍了自动焊钳的结构分类,归纳总结出根据焊点布置的不同,自动焊钳运动形式的设计特点和方法,合理地将自动焊钳应用到车身焊接生产线中,提高了车身焊接的质量和自动化程度。

压力焊在现代汽车车身制造中的应用和发展

综述了现代车身金属材料以及压力焊在车身制造中的应用和发展,分析了压力焊在高强度镀层钢板和铝合金等现代车身金属材料中的工艺特点和质量控制方法,阐述了压力焊新技术的应用状况和前景,指出了现代汽车车身新型金属材料的压力焊研究发展趋势和重点领域。

汽车车身多层板焊接变参数控制方法

针对汽车车身焊装过程中普遍存在一把焊钳采用一个工艺参数焊接不同车型、不同层数和板厚的焊点,从而造成较多焊接缺陷的问题,利用单片机作为核心开发了点焊监控系统,该系统能够实现点焊过程数据采集、网络信息传输和基于焊点数的工艺参数调整等功能.为了防止焊接工艺参数使用混乱,在分析了焊接过程参数的基础上,建立了工艺使用的评判算法,保证每一个焊点都在合理的焊接参数下取得.结果表明,所开发的系统具有良好的稳定性和准确性,适于在实际生产过程中应用.

铝合金车身的点焊工艺

材料轻量化是汽车制造业的发展趋势,而铝合金材料的应用则是材料轻量化的重要途径之一。介绍了铝合金焊接的技术特点、车身焊接方法的选择、焊前表面准备和铝合金点焊工艺、以及点焊质量的检查、试验。

基于SPC/SPD的汽车车身装焊质量实时监控与故障诊断

在实现车身装焊质量检验工艺和质量实测数据网络化管理的基础上,采用统计过程控制(SPC)和统计过程诊断(SPD)技术,实现了车身装焊质量的实时监控和故障原因诊断,提高了质量管理的效率和科学性。

面向汽车车身的现代金属成形技术

随着汽车轻量化的发展,迫切需要在不降低汽车零部件性能的前提下,开发一些新工艺来减轻零件的重量。主要介绍了广泛应用于汽车车身轻量化的拼焊板成形技术、热冲压成形技术、板材液压成形技术;论述了这些技术的开发情况、应用情况、设备资源以及遇到的问题;并针对国内的特殊情况,提出了一些观点。

车身镀锌板点焊工艺

采用镀锌板可以有效地提高汽车车身的防腐性能,延长汽车使用寿命,文章针对镀锌板点焊过程中焊点粘铜、开焊、飞溅及电极磨损等问题进行了工艺分析。主要通过进行二次脉冲分析试验、电极帽材质的更换、循环水系统的改进以及中频焊设备的引进等方法提升焊接质量。试验证明,经过工艺改进可以减少焊点粘铜和飞溅、有效缓解主缆过热现象以及提高电极使用寿命等。随着镀锌板在汽车业的广泛采用,新的点焊工艺也需不断研究和开发。

焊接热效应对车门匹配影响的仿真研究

车门匹配质量直接影响整车综合质量,而焊接热效应对匹配具有重要影响。针对以往单纯从几何上研究最优匹配的不足,面向匹配过程数学抽象,通过直接耦合法和顺序增量耦合法交互,建立了匹配焊接过程数值仿真模型,实现焊接过程多物理场解耦分析。同时在ANSYS平台上基于APDL的人工二次开发算法,完成车门匹配焊接热效应影响的仿真研究。实际应用表明:通过该方法可以便捷获得焊接热效应影响,将该影响计入匹配过程有助于车门匹配质量和精度的持续提高。

一种实用高效的车线生成算法

车身焊装线的设计和制造对汽车生产质量和效率具有重要影响。车线是用来标识焊装线中关键零部件在整个车身坐标系中具体位置的坐标网格线,其是车身制造和检测的基准,对于车身制造精度的保证具有重要意义。提出基于坐标系变换的车线绘制方法,首先,创建局部参考坐标系,然后,通过车身坐标系和局部参考坐标系之间的变换来记录夹具及其组成零件在车身坐标系中的转动过程,最后,通过投影变换自动完成车线的绘制和标注。相比于传统方法,在保证准确性的同时,车线生成效率得到提高。基于该方法实现了一个车线自动创建软件模块,并在车身焊装线设计中得到成功应用。

汽车车身激光拼焊技术

根据不同的零件和要求,在汽车工业中采用了多样化的焊接技术。近年,还出现了激光焊接技术,并且发展得很快,我国生产的一些轿车车身焊接,也采用了激光焊接。本文介绍了国内外汽车车身激光焊接的新技术,并对未来车身焊接技术的展望作了简介。

多工位多机器人装配过程的分布式点焊任务分配方法

整车焊装过程中多工位多机器人的任务分配与工艺规划是影响装配效率的关键问题。该问题涉及到多工位多机器人的层级化任务分配、单机器人点焊次序规划以及多机器人协同等子问题,是一个高度耦合且具有复杂工程约束的优化问题。传统任务分配方法往往以分步优化方式进行求解,在多工位多机器人系统中难以获得有效任务规划结果。为了解决该问题,考虑了机器人可达性、碰撞检测、工位内焊接周期等多重约束,构建了面向层级化任务分配与焊接次序协同规划的多工位-多机器人任务分配(MS-MRTA)问题的综合优化模型,提出改进的自组织神经网络及循环优化策略,获得了MS-MRTA问题的优化求解方案。通过整车侧围案例对所提出方法进行应用验证,结果表明,所提出算法将多工位焊装周期平均下降14.49%,工位内多机器人运行时间一致性提升54.22%。

浅谈汽车车身焊接车间的输送

文章主要介绍了汽车车身焊接车间内从零件、部件、分总成再到白车身总成的各级的各类输送方式,并介绍了这些输送方式的主要特点,以及这些输送方式在设计及使用时的注意事项,以能够作为同行选择时的参考。