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1、汽车车身装焊生产线设计与制造XX公司2002年9月目 录1 产品结构1.1卡车驾驶室1.2小客车车身结构1.3汽车车身的装焊工作1.4汽车车身（产品）的编号2汽车车身装焊线的方案设计2.1前提条件2.2方案的计算与确定2.3投资估算2.4装焊线的投资构成与分析2.5车身装焊线的平面布置及组成3汽车车身装焊线的实施设计3.1前提条件3.2工艺路线分析（爆炸图）3.3编制工艺卡3.3.1工艺卡的内容3.3.2编制工艺卡的设计要点3.4编制夹具、非标机械化任务书3.5夹具设计3.5.1夹具设计的依据3.5.2夹具设计步骤3.5.3装焊夹具标准件及标准部件3.5.4夹具结构种类4夹具制造及装焊线的安装
2、调试4.1夹具制造4.2夹具调试5悬挂点焊机及全套设备技术条件5.1一体式悬挂点焊机焊接变压器参数5.2一体式悬挂点焊机焊接变压器外接焊钳数5.3一体式悬挂点焊机控制箱技术规格5.4焊机气路系统5.5焊接设备冷却水路系统5.6同轴电缆5.7人工焊钳技术要求5.8轨道平移滑车系统技术要求6汽车车身装焊线设备安装工程7汽车车身焊接生产线的控制1 产品结构所谓汽车车身，一般指卡车的驾驶室与客车及小轿车的车身，是驾驶员及乘客的乘坐空间。一般是由优质的钢板（0.5mm1.5mm）冲压成各种零件，然后装配焊接而成，经油漆及内饰后成车身总成，是汽车重要部件之一。1.1卡车驾驶室1.1.1 目前国内的卡车驾驶
3、室按车型不同，大致有以下几种：（1） 长头驾驶室。如CA-141,车身部分除驾驶室外，还有发动机罩、翼子板及水箱面罩。（2） 平头驾驶室。如解放六平柴，一般发动机置于驾驶室下部。为了维修发动机，整个驾驶室可以翻转。1.1.2 卡车驾驶室的结构（1） 单排座驾驶室。一般由地板、前围、后围及顶盖组成另加左右车门。（2） 双排座驾驶室。一般由地板、前围、后围、左右侧围及顶盖组成，另加前后、左右车门。1.1.3 驾驶室的系列化（通用化） 为了用最少的冲压零件能组装多用途的车身，称车身的系列化或通用化。如小解放单排座、双排座及6440小客车是系列产品。其前围前地板及左右前门三种车型通用。 又如解放六平柴
4、的平头驾驶室，其宽度有2000mm、1800mm及2200mm三种。其变化部分为地板、前围、后围及顶盖。除顶盖为一整体冲压件外，其余皆由数个零件组成。如地板总成由中地板及左右地板组成，其变化时改变中地板或左右地板的方法解决。1.2小客车车身结构1.2.1分类1.2.1.1按承载方式分：（1） 承载式车身：其地板刚性好，地板与纵横梁焊成一体，如发动机行走系直接与车身连接，无独立的车架。如捷达、奥迪、佳宝。（2） 半承载式车身：除车身外，还有车架总成。车身置于车架上面，通过柔性连接，而发动机及行走系与车架相连。如金通、雪佛莱、三菱吉普等。1.2.1.2按车身尺寸大小分：（1） 微型 车身长在350
5、0mm以内。如奥托（经济型）。（2） 中型 车身长在3500mm4000mm之间。如捷达（普通型）。（3） 大型 车身长在4000mm以上。如奥迪（豪华型）。1.2.1.3按客车车身内部结构分：（1） 单厢 只有乘坐仓。如微型客车。（2） 双厢 有乘坐仓及发动机仓。如夏利。（3） 三厢 有乘坐仓、发动机仓及行李仓。如捷达。1.2.2小客车车身的基本分块1白车身总成（1）车身下部结构总成（2）左右侧围总成（3）顶盖及顶盖前后内横梁A 发动机仓总成B 前地板总成C后地板总成 小客车（轿车）的基本分块如下： 2四门两盖：或五门一盖，包括左右前门、左右后门、发动机盖及行李厢盖。1.3汽车车身的装焊工作
6、 汽车车身皆由数百件冲压零件装焊而成。目前车身焊接方法及其工作量有：（1） 点焊（电阻焊） 一般一个汽车车身需30005000个焊点，占全部焊接工作的80%以上。（2） 弧焊（CO2保护焊） 一般一个汽车车身有2000mm左右的CO2焊缝。（3） 螺柱焊（介于弧焊和接触焊） 约2050之间。（4） 凸焊螺母 约200300个左右。（5） 铅焊 往往有些车型采用铜铅焊，焊缝500mm以内。（6） 需涂点焊胶及密封胶。1.4汽车车身（产品）的编号ABCDCA-1411.4.1汽车型号. 如 解放5T卡车 A. CA为企业代号，表示长春一汽B. “1”表示载重汽车；“2”表示越野车；“3”表示倾卸汽
7、车；“6”表示大客车（现在小客车也采用）；“7”表示小客车或轿车。C. “4”表示载重量。“1”表示0.6t以下；“2”表示0.61.5t；“3”表示1.53t；“4”表示35t；“5”表示59t；“6”表示915t。 注：（1） 大客车的C表示座位数。如GK-650,“5”表示3040座；“1”表示8座；“2”表示815座；“4”表示2230座；“6”表示40座以上。 （2）“6”表示小客车时，C用两位数，表示车身长度。如CA-6440，表示车长4400mm。 （3）当B为“7”时（轿车），则C为发动机排量。1.4.2汽车零部件图纸的编号CA-14110 02 021企业代号产品代号序号分组
8、号组号汽车产品专用件采用隶属编号制度，采用7位数作为基本号，前面加上汽车型号，中间隔以短横。如：1.4.2.1汽车组件编号及名称10 发动机11 供油系12 排气系13 冷却系14 15 16 离合器17 变速器18 分动器19 附加变速器20 超速器21 汽车电驱动装置22 传动轴23 前桥 24 后桥25 中桥26 27 支撑连接装置28 车架总成29 汽车悬挂30 前轴31 车轮及轮毂32 排进机构33 34 转向器35 制动系36 37 电气设备38 仪表39 随车工具及附件40 41 42 特种设备43 煤气发生器44 煤气装置45 绞盘46 47 48 49 50 车身51 车身地
9、板52 风窗53 前围总成54 侧围55 56 后围57 顶盖58 59 60 车篷及侧围61 前侧面车门62 后侧面车门63 后车门总成64 驾驶员车门65 总操纵机构66 67 68 驾驶员座69 前座70 后座71 乘客单人座72 乘客双人座73 乘客三人座74 乘客多人座75 折合座76 7778 隔板79 无线电设备80 81 通风与取暖设备82 附件83 84 车前钣金零件85 车厢86 车厢倾卸2 汽车车身装焊线的方案设计 为了能用最短的时间设计出汽车车身装焊线，特提以下简易方法。2.1前提条件（1） 应收集产品结构的基本状况，如分块、焊点数等。（2） 按纲领要求，定出生产节拍。
10、（3） 初步确定该线的机械与自动化水平。2.2方案的计算与确定 假定产品为MC6330的车身总成，年产50000辆，按两班生产。要求定出车间（生产线）设备、夹具、机械化线、面积、人员、动能耗量及投资估算。2.2.1产品机构分析：（1） 从型号MC6330可以看出车长为3300mm，车身重约300kg。（2） 通过产品图纸或样车分析，得出分块为：车身下部由发动机仓、前地板、后地板组成；然后是左右侧围，焊点数为3000点，弧焊缝长2000mm，铅焊缝长600mm，凸焊螺母200个，螺柱焊30个。（3） 通过冲压件清单，统计出冲压件零件数为360个。2.2.2生产节拍计算T节每班工时全年班次60分
11、年产量8254260 500004.87分考虑工时利用率85，则生产节拍T节4分钟。2.2.3设备的估算（1） 点焊设备：按每车有3000个焊点，每台点焊设备每分钟可以完成10点计算（考虑到辅助时间及焊接时间的平均数）。按节拍为4分钟，则可计算出点焊设备台数：点焊设备3000点10475台 （2） 凸焊设备：按每车200个凸焊螺母，每台凸焊机每分钟可完成4个凸焊螺母，则可计算出凸焊设备台数：凸焊设备200个 4412.5台 取13台（3） （3）CO2设备：按每车焊缝长2000mm，每台设备每分钟完成焊缝50mm，则可计算出CO2设备台数：CO2设备200050410台（4） （4）螺柱焊机：
12、按每车30个螺柱，每台设备每分钟可以完成3个螺柱，则可计算出螺柱焊机台数：螺柱焊机 30342.5台 取3台 614液压包边机1.5台（5） 液压包边机：按每分钟可完成一个零件的包边，每车共四门两盖六个件，则液压包边机台数： 考虑到每台液压包边机可以完成两个总成较为合理，即采用双工作台的液压机，可以省去换模时间，所以取3台。（6） 设备合计为：75+13+10+3+3104台 考虑不可预见系数，取k1.1，则，最后取115台。2.2.4夹具套数的计算 凡多个（两个以上）冲压件组合成总成或部件，则需要夹具，而夹具数量与年产量关系很大。一般夹具套数随年产量增加而增加，夹具套数的估算可以采用进入装配的冲压件数去除一个系数，这个系数根据年产量不同，一般取“3”“3.5”“4”，这里取“3.5”，所以根据冲压件数量360件，可以算出夹具套数：夹具套数3603.5102.8套 取110套2.2.5机械化生产线的计算 凡一个总成其装焊工作量超过生产节拍，则需组成流水线或多个工作站组织生产。根据产品结构，如下总成要组织流水线生产： （1）发动机机舱总成，共156点 4个工位 L=3m4=12m （2）前地板总成，共144点8螺母 4个工位 L3m4=12m （3）后地板总成，共172点
