车身车间范文

2024-06-06

车身车间范文(精选4篇)

车身车间 第1篇

1 涂装车间工艺规划的关键点

1.1 工艺布置的区域化、立体化和洁净化

区域化和立体化布置就是把相同类型、相同洁净度要求的涂装设备布置在车间的同一楼层和区域, 这样就可以将涂装车间按不同的洁净度或功能分区。涂装车间通常划分为一般洁净区、洁净区、烘干区和噪声区等。

洁净区一般布置密封线、车底喷涂线以及需手工操作的检查、打磨、修整和返修等容易产生尘埃和颗粒的工位, 还有各种辅助设备以及洁净度要求较低的各类库房、各种物流输送频繁的材料的存放地。通常一般洁净区布置在多层厂房的底层;洁净区在车间二层, 布置洁净度要求高的喷漆设备;烘干室及各排空线布置在车间二层或三层, 烘干室布置在三层还可以防止热污染;空调机房因噪声大而布置在车间第三层或顶层;喷漆排风机房和烟囱通常布置在喷漆室附近的侧面或端部的一般洁净区。为了防止脏物 (如环境中的尘埃) 、噪声和热的污染, 各区间可采用金属轻质密封隔墙进行封闭。

通过上述分区和分层的工艺布置, 实现了涂装车间区域化和立体化的布置, 达到了充分利用使用面积和节省占地面积的目的。而且区域化和立体化的布置方式能够满足不同的洁净度要求, 实现全车间的洁净化。

1.2 车间物流的顺畅和短捷

大型、多层涂装车间的生产物流输送为立体交叉的形式, 涉及机械化设备的类型较多, 需相关专业配合多次才能完成。通常大型涂装车间内的机械化输送距离长达6 7 km, 车身由涂装车间入口运行到涂装车间出口所需的时间为:基本型乘用车6.5 7 h, 双色乘用车、多功能车 (MPV) 和运动型多用途车 (SUV) 等9 9.5 h。

涂装车间的各种物流要做到便捷、顺畅, 则涂装产品、涂装材料、设备维修和废物输送等物流不能相互干涉。根据生产组织需要, 有相应的工序间安排产品的排空、缓冲、编组输送线, 使不合格产品可随时就近下线, 返回打磨返修。另外, 应尽量缩短产品的物流路程。切忌按涂装工序罗列生产物流顺序, 导致其他物料运输被忽略。

1.3 生产工艺柔性化、产品多元化

涂装车间要做到能够多品种混流生产, 不仅需要合理确定通过的产品的最大外形尺寸, 还要考虑机械化输送形式能否满足不同产品的输送要求, 能否保证不同类型产品的喷漆质量, 在综合考虑不同产品各自不同的涂装工艺要求基础上, 实现涂装车间生产的产品多元化和工艺柔性化。同时, 还应避免功能过剩。

1.4 环保、节能型的厂房和设备

全密闭厂房的涂装车间应采用封闭、隔热、减振和降噪等方法保护车间的工作环境, 其中厂房的密闭和保温尤为重要。在保证室内环境洁净度的前提下, 尽量多地采用有利于节能的建筑结构和措施。

选择的涂装设备应性能可靠、节能, 尤其是喷漆室和烘干室的结构形式将直接影响车间的能耗。另外, 还应充分考虑前处理和电泳设备用水的循环使用及其他节水措施、回收烘干室的烟气热及余热再利用等问题。

1.5 合理确定基础工艺参数

鉴于涂装车间产品向多元化的趋势发展, 应综合考虑、合理确定基础工艺参数 (如车身质量、表面积等) (见表1) 。

2 工艺规划设计

2.1 工艺布置图

在进行工艺布置的规划、设计时, 首先应根据产品的工艺流程制定涂装车间的物流图 (见图1) 和功能图 (见图2) , 然后再绘制工艺布置图。

物流图和功能图反映了涂装车间的生产过程和布置情况。实际生产情况表明, 如果能够满足洁净度要求, 则返修率可降低5%以上。可见, 区域化和立体化布置是降低涂装成本的有效手段。

还有一种涂装线工艺规划的新思路也已经获得了实际的应用, 即产量高的涂装线在进行区域化和立体化布置时, 可把涂装线分成电泳/密封线和中涂面漆线, 两条涂装线分别布置在两个独立的区间中, 这样便于分区及按洁净度要求进行管理, 电泳/密封线和中涂/面漆线两条涂装线的布置方式有平行式和垂直式 (见图3) 两种布置方式。

2.2 工艺规划方案的可实施性因素

在进行工艺布置方案设计时必须考虑下列因素, 使工艺规划方案具有可实施性, 并满足正常生产及其管理要求。

a.各种设备和设施应齐全, 但功能不过剩。

b.充分考虑土建公用设施施工和各类设备安装维修的可行性和方便性, 以尽量缩短各种施工周期。

c.消防、环保、安全和卫生等方面符合国家法规要求。

d.全面考虑车间的物流需要, 确定好各种设备安装时进入车间的入口, 必要时预留车间安装洞;细分各种物流通道, 包括消防、备件、材料、维修及人员疏散等通道;合理布置车间人流楼梯、电梯、设备安装孔洞等人流、物流设施。

e.充分利用车间通道上方的有效空间布置公用管线。

2.3 工艺规划的环保性和人性化

涂装车间厂房为密闭厂房, 涂装过程中使用的对人体有害的化学药品较多, 各类设备也会产生噪声和热量, 这些因素都会对工作环境造成不良影响。因此涂装车间的工艺规划必须注重涂装车间工作环境的人性化, 为此通常采取以下措施。

a.将烘干区布置在车间上层, 将空调及排风机布置在车间的空调机房层, 以消除热污染和噪声等对环境的不良影响。

b.全车间通风换气, 有化学药品的房间进行单独的全室通风, 以改善房间内的空气质量。

c.设置应急设施, 以便对被化学品伤害的人员进行紧急救治。

d.夏季对操作工位和休息室送经制冷的新鲜风, 设置更衣室、淋浴间、卫生间和餐厅等, 通过工艺规划设计实现工作环境的人性化。

2.4 工艺规划的柔性化

为实现涂装车间满足多平台、多品种混流生产的要求, 工艺规划要柔性化, 以适应产品的多元化生产。例如有些车型需要套色及大返修, 套色喷涂工作量和大返修车身喷涂工作量较小、喷涂位置变化较大, 不适于返回机器人面漆线进行喷涂, 可布置1条实用的综合喷漆线完成该项工作。又如有些高档乘用车采用四涂层珠光漆, 但这种车身一般只占生产纲领的一部分, 无需专门设置四涂层喷漆线, 可利用面漆线或中涂线循环生产, 或利用综合喷漆线, 合理安排底色涂层打磨及面漆线前编组线路实现四涂层工艺。另外, 为满足定单化生产需要, 在调漆间布置、喷涂机器人配置及工序间缓冲存放等几方面要考虑特殊颜色车型工艺规划设计。

2.5 主要工艺设备的选型原则

涂装车间各种工艺设备、辅助设备和公用设备的选型原则是:环保、节能、经济、适用。

2.5.1 前处理、电泳设备

前处理、电泳的喷淋室、工作液槽、转移备槽及辅助设施分3层布置, 这种布置形式整齐, 工作液槽与转移槽间倒槽方便, 但设备投入较大。也可以采用将喷淋室和工作液槽双层布置的方式, 将转移槽及辅助设施合理地布置在主体设备旁边, 这种结构能节省设备的制造材料、降低设备造价。

输送设备的种类不同, 前处理和电泳设备的结构也不同 (见表2) 。

采用推杆悬链或摩擦链输送机时, 前处理、电泳室体上部按机械化轨迹进行仿形布置, 通过采用大“C”型吊具及仿形室体设计, 能够将输送悬链与前处理和电泳产生的各种腐蚀性水汽隔离, 有利于保护输送悬链系统。前处理、电泳机械化装置采用摆杆输送机、Rodip输送机、多功能穿梭机或倒挂升降输送机时, 传动 (链) 驱动机构布置在浸槽两侧, 喷淋室体顶部采用斜板结构导流凝结的水滴, 防止水滴、油滴落在车身表面及槽液里, 确保了涂装质量。其中的Rodip输送机和多功能穿梭机是滚浸式输送机, 采用全旋转浸渍输送技术, 使车身入槽后旋转180°或360°、底板朝上反向前进, 能大幅度缩短设备长度、节约投资;节省电能、化学药品和后冲洗水;显著提高了产品涂装质量。

2.5.2 喷漆室

大型涂装车间目前选用的喷漆室主要有文式和水旋式两种结构形式。采用文式喷漆室时, 调输漆间的位置及输漆管路走向规划较方便, 并且容易布置在喷漆室下部或近旁。喷漆室的布置方式有直线型和U型两种。采用U型布置方式时, 喷漆室距离排风烟囱近, 排风机布置方便, 且投资与运行费用低, 适合水性漆面漆喷漆室的布置。

近年来多采用机器人喷漆。内置式机器人占用空间大, 因此喷漆室的宽度随之增大, 能源浪费大;外置式或壁挂式机器人是选用趋势, 可以使喷漆室宽度降至3.8 m或更窄, 因而大大减少了喷漆送风量, 节省能源、降低CO2排出量。以前高速旋杯的出漆量为300 600 m L/min, 目前最大出漆量已达1 000 m L/min, 因此可减少机器人数量, 相应地可减小喷漆室的长度, 节省能源。

文氏喷漆室的漆泥处理装置一般布置在喷漆室的下部, 管路系统短, 便于操作;水旋式喷漆室的漆泥处理装置集中布置在喷漆室附近的漆泥处理间内, 与文氏喷漆室相比, 水旋式喷漆室的耗能大。因此, 目前大型、多层涂装车间采用水旋式喷漆室的正在逐渐减少, 而更加节能、环保的干式喷漆室已开始应用, 很快将成为大型涂装车间的首选。

空调机布置在喷漆室上方时, 需要加高厂房, 但超过24 m的高层建筑会提高消防等级并增加相应的投资, 因此厂房高度应控制在24 m以下;将空调机布置在喷漆室侧面也是一种布置方式。

2.5.3 烘干室

烘干室应尽量集中布置, 便于动能集中供应和环境隔热。烘干室常采用Π型结构, 也可采用Γ型结构或U型桥式烘干室。Π型和Γ型烘干室的输送系统为带垂直升降装置的输送机;U型桥式烘干室的输送系统为反向积放链、摩擦链或反向单轨输送机 (IMC) 。一般电泳烘干室的工作温度较高, 烘干室应采用传统的Π型;胶烘干室可采用直通型结构。U型桥式烘干室便于集中布置、节能、投资省、管理方便。国外最新资料表明, 由于解决了烘干室门洞的热损失问题, 国外现在所有的烘干室都采用直通型结构。

烘干室的废气处理装置可选用蓄热式热力直燃系统 (RTO) 或回收式热力直燃系统 (TAR) , 烘干烟气中的热量应回收利用。以前烘干室换热大多采用TAR, 由1套焚烧炉集中供热, 烟气排放温度达到160℃以下;最近采用RTO集中处理烘干废气的烘干室在逐渐增多。国产烘干室的烟气排放温度高于200℃, 应该设法回收利用余热, 可收集排放的烟气, 使之通过新风换热装置对新鲜空气进行加热后排放。烟气排放温度降至160℃以下时, 能明显降低CO2排出量。

2.5.4 电控装置

先进的电控装置是现代化大型、多层涂装车间必要的组成部分, 电控装置的选型原则通常有以下几个方面。

a.识别系统采用耐高温和耐化学腐蚀的数据载体。

b.用现场总线连接现场传感器和执行器等电气设备。

c.用带人机界面的PLC控制涂装设备。

d.用工业以太网连接各PLC, 设置中央控制室, 通过网络服务器连接办公自动化系统及生产管理ERP系统。

e.适量设置大屏幕显示装置, 及时传达生产信息。

f.在重点生产区域及重要的车间物流门处安装摄像监控系统。

上述措施便于生产管理, 有助于提高生产效率、降低单车能耗和材料消耗等。

2.6 工艺优化

目前我国生产的乘用车产品主要有美系、欧系、日系和韩系的合资产品以及国内自主品牌的系列产品。尽管涂装工艺大体相同, 但不同体系的产品依据其企业内部的产品要求对涂层标准的规定仍有不同。因此, 在进行工艺分析和规划时, 应根据不同品种或体系产品的涂层标准规划不同的涂装工艺并进行工艺优化。工艺优化过程如下。

a.根据基本型、多功能型 (MPV) 和运动多用途型 (SUV) 等不同品种的乘用车, 确定不同的工艺过程。

b.针对相同品种、不同体系的乘用车, 同种涂装工艺应采用不同的工序数和工序顺序等。

c.不同品种、不同体系的乘用车, 应采用不同的工艺材料、制造技术、设备配置和操作方法等。

工艺优化在涂装工艺规划设计中的作用十分重要, 不仅能够有助于最终确定经济合理的工艺规划, 同时将为企业节省建设资金, 保证功能不过剩或短缺, 降低生产运行成本, 增强产品的市场竞争力。

2.7 土建公用设施

大型、多层涂装车间的厂房结构和各种公用设施及管路的布置很复杂, 需要周密思考确定。

(1) 厂房结构布置

厂房结构应注意以下几个问题。

a.厂房结构可设多跨, 跨度大小应综合考虑。

b.应加强墙体、屋面的密封和保温, 选择保温密封性好、节能型的建筑材料, 以提高节能效果。

c.屋面吊挂较少, 可采用轻型钢梁, 便于施工。

d.涂装车间屋面开洞较多, 屋面开洞位置必须保证准确无误。

e.除生活间有特殊需要外, 涂装车间厂房的外墙尽量不设可开窗, 而采用单框双玻密闭固定窗, 以尽可能提高车间的密封性能。

f.人员进/出均通过车间风淋室, 物料进/出通过有双道风幕密封门的专用防尘过廊。

(2) 厂房通风布置

涂装车间全封闭厂房采用全空调供风方式。为节约能源, 应尽量采用回风装置。一、二班生产时, 全部供新风或加少量室内回风;三班停产时, 全部采用室内回风。

(3) 公用设施及管道布置

涂装车间各类不同公用设施的管线多达20种以上, 应合理规划、分列或分层布置公用管线, 可借助计算机绘制管道布置三维设计图, 使公用管道布置线路通畅合理。

2.8 工艺规划考核指标

工艺规划应重视考核设计技术的经济指标。涂装线的主要技术经济指标包括:单位产量的占地面积 (或生产面积) (台/m2) , 厂房空间利用率, 单位产量投资 (元/台) , 输送机的有效利用率, 单位工件面积的VOC、CO2、水排量 (或耗量) 以及涂装生产成本分析等。

3 工艺布置中的注意事项

(1) 为满足生产柔性化要求, 大型涂装线应设置白车身编组站、漆后车身编组站和面漆前颜色编组站, 按品种和颜色存放车身并具有单车召唤功能;每个工艺段 (电泳、PVC、中涂、面漆) 后边都设有缓冲线, 避免工件在班后或因意外事故跑空。编组站和缓冲线的存车数量应适量, 不宜过大。

(2) 人工打磨修整操作工位应全封闭, 在容易产生灰尘的环境区域设置水分喷雾器, 在操作工位入口设粘性地面等, 能更有利于保持洁净度。

(3) 涂装产品表面质量要求高, 在每个工艺段 (电泳、中涂、面漆等) 应设置便于长时间修整的离线返修工位, 以保证不合格产品能够及时得到修整;为保证产品质量, 在PVC喷涂和面漆喷涂后设置质量抽检 (Audit) 工位, 在电泳、中涂和面漆强冷室后设置质量反馈检查工位。点修补和大返修准备应具备车身缓冲线 (区) , 以便于生产操作。

(4) 重视新技术的吸纳运用, 特别是那些能够保证质量并节省投资的新工艺, 如3C1B涂装工艺、双底色涂装工艺等。

(5) 工艺规划设计必须充分考虑施工建设和安装维修的方便, 各种通道合理到位, 特别是设备安装的孔/洞位置, 要在设计时一同考虑。

(6) 工艺布置要满足环保发展的需要。国内目前的环保法规要求还不严, 但今后必定要与国外接轨, 因此涂装工艺的规划设计应考虑到采用环保型涂装工艺的可能性, 如高固体分漆或超高固体分漆、水性漆、粉末涂料等涂装工艺。

(7) 合理运用节能和环保技术。充分回收和利用各种设备排出的废气中的余热、选择环保的设备和设施、采用节能型设备和节能措施, 以达到节能减排的目的。

(8) 投资的合理性。要结合工厂的实际情况和产品水平决定投资的多少, 不能使设备功能过剩。采用以国内设备及材料为主、关键设备及配套件从国外引进的建设方式更经济。

4 结束语

浅析车身车间电阻点焊质量控制体系 第2篇

随着生活水平的不断提高, 轿车进入普通家庭已经越来越普遍, 人们对汽车品质的追求越来越高, 不仅要求结实耐用、舒适美观、轻便节能, 对车身强度越来越关注, 对乘员的安全保护也越来越重视。

白车身的焊接质量是影响车身强度的主要因素之一, 车身的焊接强度直接影响着轿车使用的安全性和可靠性。目前, 轿车白车身多为承载式全焊接结构, 一般由20多个大总成、几百个薄板冲压件通过约3000~5000个焊点焊接而成。而在车身的多种焊接方法中, 电阻点焊是目前应用最广泛的焊接方法, 控制好白车身电阻点焊的焊接质量, 是保证车身强度的关键, 所以, 研究电阻点焊的质量控制及管理就有现实的意义。

2 电阻点焊过程

2.1 电阻点焊是将被焊工件压紧于两电极之间, 并通以电流, 利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态, 使之形成金属结合。点焊是一种高速、经济的连接方法, 适用于搭接接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件, 广泛应用于汽车车身等低碳钢产品的焊接, 电阻点焊焊接形成过程基本可以分为以下四个阶段, 如图1。

2.2 电阻点焊焊接四个基本阶段

2.2.1 预压阶段:为了确保在通电之前电极压紧工件, 使工件间有适当的压力。

2.2.2 通电焊接阶段:焊枪两极通过电流, 电流通过工件并产生熔核。

2.2.3 焊后保持阶段:断电流, 电极压力保持, 使熔核凝固并冷却至有足够强度。

2.2.4 休止阶段:断压力, 并准备开始下一个循环。

以上四个连续的过程形成了电阻点焊接头。在电阻点焊过程中, 影响焊点熔核形成和最终点焊接头质量的主要因素有:

①接触表面电、热、力的接触状态;②点焊过程中的热源大小、分布以及外部热损失;③点焊接头中的热量传导过程。

电阻点焊熔核则取决于以下三个因素:

焊接时间 (T) ;焊接回路电阻 (R) ;焊接电流 (I) ;焊接热量Q可表示为:Q=I2RT

因此, 在焊接设备和焊件材料等已经确定的前提下, 对于电阻点焊的质量控制, 主要从焊接电流、焊接时间、电极压力以及电极形状和尺寸等几个方面开展。

3 电阻点焊质量控制体系

白车身的焊接强度是车身制造两大关键控制项之一, 车身的焊接强度直接影响着轿车使用的安全性和可靠性。电阻点焊质量控制体系就是以确保车身安全性、可靠性为目标的。

3.1 焊点质量检验标准

完善的点焊过程质量控制体系, 必须明确焊点质量检验标准和检验项目, 并形成标准化、规范化的检验要求。如某厂《电阻点焊质量检验标准》是作为判断电阻点焊质量的依据, 如图3所示。

3.2 电阻点焊质量预防

焊接设备的状态直接影响到输出的电流、压力等, 因此, 电阻点焊质量的预防重在确保对焊接设备进行日常监测。如定期核对焊接工艺参数;定期检测焊钳输出的焊接参数;定期点检焊接设备如电缆的老化情况、电极帽的端面尺寸等。由于点焊是通过焊接设备来完成的, 只有对焊接设备状态进行实时监控, 才能预防不合格焊点的产生。表1为电阻点焊焊接参数检测记录表。

3.3 电阻点焊质量控制

在车身车间, 影响焊接质量的因素, 概括起来有“人、机、料、法、环”五种因素。由于各因素对不同工序的焊接质量的影响程度不同, 应区别对待分析。

3.3.1 人——焊工因素

各种不同的焊接方法对操作人员的依赖程度不同, 焊工的操作技能和质量意识对保证焊接质量至关重要, 因此:

(1) 应加强对焊工进行, “质量第一、客户第一”的质量意识教育, 提高责任心; (2) 定期对焊工从理论上和实践上进行培训, 提高实际操作技能; (3) 严格执行焊接工艺要求, 加强焊接工序的自检与互检; (4) 认真执行焊工考核制度, 坚持持证上岗, 建立焊工技术档案。

对于关键岗位, 还应对焊工进行更细致的培训和监督, 例如焊工质量意识、操作技能等等, 应当全部纳入考核的范围。

3.3.2 机——焊接设备因素

焊接设备的稳定性与可靠性直接影响焊接质量。因此, 要建立焊接设备检查制度, 保证焊接输出质量合格, 至少应做到:

(1) 定期维护和检修焊接设备, 如TPM检查;重要焊接结构生产前要进行试用; (2) 定期检测焊接设备的焊接工艺参数, 确保输出稳定; (3) 建立焊接设备状况的技术档案, 为分析、解决出现的问题提供思路。

3.3.3 料——焊接零件因素

焊接零件自身的质量是保证焊接产品质量的基础和前提。为了保证焊接质量, 来料的质量检验很重要。来料零件表面是否有油污、杂质, 零件搭接错位或变形, 都会影响到焊接的质量。因此, 在投料之前就要把好材料关, 严格执行三不原则, 才能稳定生产, 提升焊接质量。

3.3.4 法——焊接工艺因素

工艺方法对焊接质量的影响主要有两个方面, 一是工艺制订的合理性;二是执行工艺的严格性。在新产品工艺设计时, 焊接参数的选取应遵循以下原则:

(1) 板厚:两层板焊接时较薄焊件的厚度, 多层板焊接时焊件总厚度的二分之一; (2) 按照表2规定的参数规范进行预设置, 生产现场可根据实际情适当调整; (3) 对于不同厚度的板件, 规范参数可先按薄件选取, 再按总厚度的二分之一通过试片进行试焊修正, 通常选用大电流, 短通电时间, 来改善溶核的偏移; (4) 多层板焊接, 按外层较薄零件厚度选取焊接参数, 再按总厚度的二分之一通过试片进行修正, 当一台焊机既焊双层板又焊三层板时, 首先按双层板参数为基准, 然后通过试片验证修正参数, 达到既满足双层板焊接又满足三层板焊接; (5) 对于镀锌板等防锈板的焊接, 焊接电流应增大20%~40%;对于高强度板的焊接, 随着其强度的增加, 焊接压力应增大10%~30%, 焊接电流延长2CY; (6) 电极压力与气压及焊钳结构等有关, 表2中电极压力可供焊钳选型和参数设置时参考。电极压力由压力计进行测量, 通过改变限压阀的输出气压值改变电极压力的输出值 (电极压力值可由焊接压力值和气压值用正比关系求得) 。

3.3.5 环——环境因素

在特定环境下, 焊接质量对环境的依赖性也是较大的。焊接操作在其它因素一定的情况下, 也有可能单纯因环境因素造成焊接质量问题。所以, 也应引起一定的注意。

通过对以上五个方面因素及其控制措施、原则分析, 可以看到, 五个方面的因素互相联系, 互相交叉。因此, 对电阻点焊的质量控制应有系统系和连续性, 综合考虑人、机、料、法、环各方面因素的影响。

3.4 电阻点焊质量检验

在车身制造过程中, 点焊的质量检验是十分重要的环节, 是保证产品质量必不可少的手段, 通常包括破坏性检查和非破坏性检查。非破坏性检查又包括目视检查、凿检和超声波检测等。

3.4.1 目视检查:

通过目视检查焊点位置、直径、表面质量, 包括漏焊、压痕深度、飞溅、毛刺、烧伤、烧穿、缩孔等。

3.4.2 凿检:

通过选取具有代表性的焊点, 将凿子敲入焊接工件之间, 整个工件变形直到焊点材料屈服或严重弯曲使焊点拉长, 此时如焊点无断裂或损坏就表示焊点合格;如工件直接脱开或焊点尺寸过小, 则表示焊点不合格。图4为凿检示意图。

3.4.3 超声波检测:

一种无损检测, 它通过从完整厚度反射的回波系列的长度、信号衰减及中间回波的幅值和位置之间的差别来鉴别出有缺陷的焊点。

3.4.4 破坏性检查:

用凿等工具完全破坏白车身, 检查焊点是否脱焊、焊点熔核直径是否符合要求的检查方式。

以下为某车身车间的焊接质量控制计划, 包括对焊点直径、焊点表面质量、焊接强度以及焊接参数等检查的要求。

4 结束语

电阻点焊是一个复杂的、多环节过程, 在建立了电阻点焊质量控制体系后, 在实际生产中还需要精心组织、严格执行。对于一个焊接过程, 我们通常把它分为焊前、焊中、焊后三个阶段。现代焊接工程管理思想认为:“焊前准备得好, 等于已经焊接了一半。”这表明了焊前质量控制的重要性。同样, 在焊接过程中的质量控制, 焊后成品质量检验也是产品是否合格的关键环节。所以, 电阻点焊质量控制体系应贯穿焊前检验、焊接过程控制和焊后质量检验的整个过程。

摘要:本文介绍了车身车间电阻点焊质量控制体系的基本内容, 简述该质量控制体系在车身车间的应用。

关键词:白车身,电阻点焊,焊接,质量控制

参考文献

[1]陈裕川.现代焊接生产使用手册[M].北京:机械工业出版社, 2005 (3) .

[2]赵熹华.焊接检验[M].北京:机械工业出版社, 2003 (9) .

车身车间 第3篇

关键词:白车身,焊装车间,车辆识别代号,应用

焊装车间白车身的车辆识别代号简称VIN码, 用以标识车辆的制造厂。当此代号被指定给某个车辆制造厂时, 即作为该厂的识别标志, 世界制造厂识别代号在与车辆识别代号的其余部分一起使用时, 足以保证30 年之内在世界范围内制造的所有车辆的车辆识别代号具有唯一性, 对于车辆的使用者、销售者、制造者具有重要的意义。

1 车辆识别代号基本构成与定义

1.1 车辆识别代号的基本构成

车辆识别代号由世界制造厂识别代号 (WMI) 、车辆说明部分 (VDS) 、车辆指示部分 (VIS) 组成, 共17 位字码。

对完整车辆和 (或) 非完整车辆年产量≥500辆的车辆制造厂, VIN的第一部分为WMI、第二部分为VDS、第三部分为VIS。见图1。

对完整车辆和 (或) 非完整车辆年产量<500辆的车辆制造厂, VIN的第一部分为WMI;第二部分为VDS;第三部分的第3、4、5 位与第一部分的3位字码一起构成WMI, 其余5 位为VIS。见图2。

1.2 车辆识别代号的各部分定义

1.2.1 WMI

WMI是车辆识别代号的第一部分, WMI应符合GB 16737—2004 的规定。

1.2.2 VDS

VDS是车辆识别代号的第二部分, 由6 位字码组成 (即VIN的第4~9 位) 。如果车辆制造厂不使用其中的一位或几位字码, 应在该位置填入车辆制造厂选定的字母或数字占位。

VDS第1~5 位 (即VIN的第4~8 位) 应对车型特征进行描述, 其代码及顺序由车辆制造厂决定。VDS可从以下方面对车型特征进行描述。

a.车辆类型。

b.车辆结构特征, 如车身、驾驶室、货箱、驱动的类型等。

c.车辆装置特征, 如约束系统类型、发动机特征、变速器类型、悬架类型、制动形式等。

d.车辆技术特性参数, 如车辆的最大总质量、长度、轴距、座位数等。

对于不同类型的车辆, 在VDS中描述的车型特征应包括表1 中规定的内容。

注:a表示发动机特征至少应包括对燃油类型、排量和 (或) 功率的描述;b表示用于制造成为载货车的非完整车辆的描述项目;c表示用于制造成为客车的非完整车辆的描述项目, 此时发动机特征至少应包括对燃油类型、发动机布置型式、排量和 (或) 功率的描述。

VDS的最后1 位 (即VIN的第9 位字码) 为检验位。检验位可为“0~9”中任一数字或字母“X”, 用以核对车辆识别代号记录的准确性。

1.2.3 VIS

VIS是车辆识别代号的第三部分, 由8 位字码组成 (即VIN的第10~17 位) 。

VIS的第1 位字码 (即VIN的第10 位) 应代表年份。年份字码按表2 规定使用 (30 年循环1 次) 。

VIS的第2 位字码 (即VIN的第11 位) 应代表装配厂。

如果车辆制造厂生产的完整车辆和 (或) 非完整车辆年产量≥500 辆, 此部分的第3~8 位字码 (即VIN的第12~17 位) 用来表示生产顺序号。如果车辆制造厂生产的完整车辆和 (或) 非完整车辆年产量<500 辆, 则此部分的第3、4、5 位字码 (即VIN的第12~14 位) 应与第一部份的3 位字码一同表示车辆制造厂, 第6、7、8 位字码 (即VIN的第15~17 位) 用来表示生产顺序号。

1.2.4 字码

在车辆识别代号中仅能采用阿拉伯数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0 和大写的英文字母A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S、T、U、V、W、X、Y、Z (字母I、O及Q不能使用) 。

1.2.5 分隔符

分隔符的选用由车辆制造厂自行处理, 但不得使用车辆识别代号所用的任何字码或可能与车辆识别代号中的字码混淆的任何字码, 例如☆、★。

VIN码示意图见图3。

2 VIN的工艺要求

2.1 VIN的固定方式

为了固定VIN, 车辆制造厂可以选择的固定方式如下。

a.VIN可直接打刻在车架上, 对于无车架车身则直接打刻在不易拆除或更换的车辆结构件上。

b.VIN还可打印在标牌上, 但此标牌应同样是永久固定在上述车辆结构件上。

2.2 VIN的标示位置

对VIN的标示位置要求如下。

a.每一辆车都必须具有唯一的VIN, 并标示于车辆的指定位置。

b.VIN应尽量标示在车辆右侧的前半部分、易于看到且能防止磨损或替换的车辆结构件上 (玻璃除外) 。如受结构限制, 亦可放在便于接近和观察的其它位置。

c.VIN还应标示在产品标牌上 (两轮摩托车和轻便摩托车除外) 。

d.M1、N1 类车辆的VIN还应永久地标示在仪表板上靠近风窗立柱的位置, 在白天不需移动任何部件即可从车外能够分辨出VIN。

e.车辆制造厂至少应在一种随车文件中标示VIN。

2.3 VIN的标示要求

对VIN的标示要求如下。

a.若直接打刻在车辆结构件上, 则字高应不小于7 mm, 深度应不小于0.3 mm;对于摩托车和轻便摩托车, 若直接打刻在车辆结构件上, 则字高应不小于5 mm, 深度应不小于0.2 mm;其它情况字高应不小于4 mm。

b.VIN的字码在任何情况下都应是字迹清楚、坚固耐久和不易替换的。

c.VIN可采用人工可读码形式或机器可读的条码形式进行标示。若采用条码, 应符合GB/T18410—2001 的要求。

d.VIN标示在车辆或标牌上时, 应尽量标示在一行, 此时可不使用分隔符。特殊情况下, 由于技术原因必须标示为两行时则两行之间不应有空行, 每行的开始与终止处应选用一个分隔符。

e.在文件上标示VIN时应标示在一行, 不允许有空格, 不允许使用分隔符。

两种汽车不同打码位置见图4。

3 VIN的设备选用标准

焊装车间常用白车身打码设备有滚压式、刻划式打码机, 2 种设备针对不同的产品进行规划, 满足VIN码的工艺需求。

3.1 滚压式打码机

滚压式打码机设备配置见表3。

打刻内容要求见表4。

打刻文字要求见表5。

3.1.1 刻字机夹具要求

对刻字机夹具要求如下。

a.刻字机工件夹具可拆卸、可更换、可调。

b.刻字机工件夹具 (用于固定工件) 采用夹具定位方式对工件进行有效固定和定位。

c.定位销精度为 (ΦX-0.2) -0.05 mm;位置精度为 (X±0.2) mm;定位面定位精度为 (X±0.2) mm。

3.1.2 设备基本功能要求

(1) 单台作业时间:≤120 s/台。

(2) 打刻循环时间:≤40 s。

(3) 字模规格:Φ140~200 mm, 40 等分 (其中4等分为预留) 。

(4) 作业台高度:650 mm。

(5) 噪声:≤50 dB。

(6) 设备设有获得网络条码的接口, 可以通过网络获取条码并显示刻字内容, 也可通过条码扫描进行刻字, 同时可选择手动或自动方式控制刻字机的动作。在手动方式下, 可对识别的误码进行清除和修改;在自动状态下, 相同号码100 位以内不能重复打刻。

(7) 设备控制系统具有校验计算功能, 在每次刻字前均对条码校验位进行校对, 以保证刻字的准确性。

(8) 刻字机正常工作的刻字记录应可通过小型打印设备输出并储存, 可外接PC机, 实现车体号打刻。

(9) 设备能够进行网络通讯, 遵循TCP/IP协议。

(10) 设备生产厂商提供控制接口程序及接口说明文档, 内容如下。

a.接口名称:mpkz。

b.功能说明:底盘滚压主接口。

c.输入:x为横坐标;y为纵坐标;dph表示VIN码。

d.输出:在x、y二维平面内按一定轨迹作刻画式运动。

e.返回值:0 表示调用成功;-1 表示调用失败。

(11) 设备接口程序支持Windows2000/XP用户操作环境。

(12) 设备接口程序支持C++BUILDER6.0 软件调用。

(13) 设备接口可靠稳定, 调用返回信息必须与工作结果相符。

(14) 设备接口能够实现设备的初始化、复位、中断操作等附加功能。

(15) 设备必须具备抗电磁干扰的能力, 在工业现场环境具有高可靠性、稳定性。

(16) 设备电脑主机要求:联想P4 3.0, 内存1G, 硬盘160G。

(17) 设备的初始化及复位时间不超过30 s。

3.2 刻划式打码机

刻划式打码机设备配置见表6。

对设备基本功能要求如下。

a.满足多种车型的VIN码压印、单件压印, 压印位置为前地板横梁。

b.压印范围不小于150 mm×30 mm。

c.压印深度在0.2~0.3 mm内连续可调, 重复定位精度为±0.01 mm。

d.噪声等级在离声源1 m范围外小于60 d B。

e.打印节拍要求满足生产需求, 包括人工上、下件的时间, 打码工位的总时间节拍在5 s以内。

f.设备可打印阿拉伯数字0-9、大/小写英文字母、汉字、常用字符 (如☆、*、—、·等) 及任意图形;可编辑所打印的内容, 包括位置、字体类型、字体大小、字符间距、横竖颠倒及旋转放置形式等。

g.打字头使用寿命不小于100 万次。

h.设备字库采用国标字库及各厂家要求的字库。

i.设备系统具有防重打、防漏号、防跳号等报警功能。

j.系统可以自动识别条码功能及外接条码扫描枪读取数据进行自动打刻。

k.具有手工输入功能, 打刻数据可以通过键盘方式进行输入。

l.具有数据库功能, 记录打印时间、车身VIN码及是否重复打印等内容。

m.具有数据查询功能, 可以通过输入车身VIN码或者打印时间等信息查询其它的详细打印信息。

n.系统具有自动、手动功能, 设备可以在不同的模式下进行工作。

o.压印系统具有压力检测装置, 以保证字符深度的一致性。

p.设备带有检测逻辑控制功能, 无工件时设备不会进行夹紧动作。

q.设备采用一面两销定位, 以保证定位准确。

r.每种车型工件小批量打印, 打印完成后切换工装再打印另外一种车型。

s.打码机工装夹具必须灵活可靠以保证工件定位精确。气管、控制线走线方式采用线槽布线并配90°线槽弯头, 安装时要求不能与其它设备干涉。

4 结束语

目前, 焊装车间白车身车辆识别代号的应用研究已经相当成熟。随着国内汽车企业的发展, 车身板料材质的变化、结构的优化, 对于VIN码的打码要求及其设备选择提出了新的标准。高速度、高质量、高柔性的打码方案及其设备是未来发展的方向。

参考文献

车身车间 第4篇

一、精益生产的定义和特征

精益生产的实践由日本人开始,但把它提高到理论上来研究则仅仅是最近二十多年的事。精益生产(Lean)的名称是由麻省理工学院的专家小组在参观研究了丰田的生产后,总结出来用于指称丰田的这种生产理念。但在这些教授小组论述精益生产的经典著作《改变世界的机器》一书中,却未给精益生产做明确定义,本论文引用北京航空航天大学杨光京教授给精益生产下的定义“:精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,使生产系统能很快适应用户需求不断变化,并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简,最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好的结果”。

准时制(JIT,Just In Time)是精益生产的核心思想和手段,通过准时制保障产品生命周期中的各个环节都做到以最少的投入实现有效衔接,最终实现全生产链的精简和高效。精益生产的思想可以作用于包括产品研发、投产、销售甚至售后服务整个产品生命周期。实施精益生产可以大大提高生产效率和减少浪费。精益生产所针对的浪费,实际上包括了很多方面:残次品、缓冲在制品、超量生产和闲置的库存、不合理的生产过程、多余的工序、过量的检查、人员的非必要动作、商品的非必要运输、工序间及生产销售各环节的各种等待等等。所有这些都是精益生产可以作用的区域,也都是可以通过精益生产实现提高和优化的方面。全面推行和实施精益生产可以有效减少各环节的浪费并提高生产效率,从而实现管理水平的升级。

精益生产的全面推广和实施工作可以从以下五个相互关联的方面着手,以用户需要和产出为导向,全面审视和优化产品生命周期的各个环节,最终实现全面的精益生产:

1.以用户需求为标准,重新定义价值。产品的价值是指产品功能对于人类生产生活消费需求所产生的作用。从系统的角度去看,产品的设计、投产、销售和售后服务这一系列动作决定了产品的价值,每个动作相互衔接,共同作用,由此产生了产品的价值流。精益生产的理念着眼于以用户需求来审视和改善产品价值流的过程,其着眼点与传统的注重质量和产量的管理理念存在很大差异。

2.按照价值流的要求重新组织生产经营的全部活动。建立了价值流的导向以后,接下来就应该以此为标准重新衡量产品全生命过程中的全部活动,对价值流的整个实现及递增过程进行审视和优化。在企业的现实生产环境中,价值流是一个复杂和充满矛盾的过程,在某些局部看来是好的方式,但是放眼整个价值流的过程,则可能变成缺点。只有从系统的角度出发,全面看待各环节的价值关系,才有可能做到全面精益。

3.精益生产要求使价值流动起来。仔细审核产品的生产过程,你会发现产品的真正制造时间,只有产品生产过程所花费的总时间的20%左右,很少有超过40%的。无疑剩下的那部分浪费是精益生产所不能允许的,也是最有潜力提升的部分。只有想尽一切办法使产品价值流动起来,从系统流动的观点来打破部门界限、心理隔阂,才可能实现各环节的精益。

4.精益生产要求以用户的需要拉动价值流。产品只有实际让用户使用了,才能提现出其价值。我们以客户的需求为标准,完善了我们全套的设计、生产和销售过程,而最终的落脚点还是要让产品在用户手中实现其价值。为了实现产品价值的流动过程,需要找到拉动因素。由此,用户需要无疑成为拉动产品价值流的最佳动因。

5.精益生产要求持续完善,力求做到尽善尽美。精益生产的思想贯穿于企业和产品的整个生命周期,无疑在如此复杂的产品价值流动过程中,会有很多方面的浪费和不精益。考虑到产品生命周期的长期性和复杂性,不可能仅通过一次推广和优化就能全部改善的。而且随着时间的推移,新技术新方法层出不穷,无疑也增加了精益生产的可实施空间。只有持续须不断的完善,才有可能朝着尽善尽美的方向优化,才能满足精益生产的要求。

二、精益生产在上海大众汽车三厂车身车间的实施

汽车三厂成立于1999 年,是上海大众安亭基地成立最晚的一个整车厂,主要以生产上海大众的中高级和多功能车为主,先后生产了帕萨特、领驭、途安、明锐、昊锐、途观等车型,其中很多都是上海大众的持续畅销车型。拥有两条整车生产线的汽车三厂年产能30 万辆,也是安亭地区产量最大、设备最先进的一个生产厂,还是上海汽车工业旅游的一个重要景点。汽车三厂包括冲压、车身、油漆、装配四大车间,实现了汽车从白铁皮开始直到整车下线的全过程,以每分钟可以制造一辆车的高速生产。

车身车间的主要作用是,将冲压完成的特定形状的零部件,采用分部拼焊的方式焊接成车身的分部位小总成,再在总拼线上进行总拼焊接,焊接成为完整的汽车车身,再经过打磨、测量和返修后报交给后续生产。由于上海大众所有的车型都是承载式车身,车辆的底盘、动力总成、前段模块、内/ 外饰等部件都是直接装配/ 固定在车身上的,因此车身质量的好坏,直接影响着最后装配出来的整车的性能和质量。由于车身车间的工艺复杂,产品要求高,车身车间一直是众多汽车整车生产厂的重点和瓶颈部门。从某种程度上讲,车身车间的产量和质量决定了上海大众汽车厂的整车产量和质量。

为了将精益生产的理念应用到车间,必须实现人员和习惯的转换,实现理论到实践再到习惯的推行过程。车身车间的精益生产的推进工作结合了车间的人员素质和组织结构、生产计划等具体情况分步实施,大致分为培训、实施、固定、全面推广和再优化五个步骤。

在培训阶段,车间组织了全体管理人员和业务骨干分批参加了精益生产的培训,并组织部分人员到配套厂等实施精益生产效果优秀的企业参观学习,让各条线相关人员了解到精益生产的理念并亲眼见识到精益生产的威力,在车间各条线人员之间形成了比学赶帮超的探讨。

随后,考虑到车间条线较多,也考虑到进行改革和优化工作时车间生产的稳定性,车身车间的精益生产实施工作选取了生产最为瓶颈的侧框生产线作为实施的样板,集中车间技术、维修等各方力量组成攻关小组对其进行优化和改进。采用工序分析的方式运用精益生产的理念对条线的整个生产流程进行详细记录和分析,找出其中的浪费点,并寻找解决方案。经过细致的工序分析和汇总,车间攻关小组发现了工序间存在等工、工步存在迟滞时间等四个方面的问题,并针对问题进一步细分,找出了导致这些浪费的大大小小12 个影响因素。在找到原因后再具有针对性地提出解决后优化方案。随后通过与规划、维修、工艺等部门的通力合作,将相关建议与方案付诸实施。最终通过一轮优化消除了两个空工位;缩短了运输时间32 秒、夹具时间两秒、操作时间10 秒,还优化了现场的光栅防护区域。

在取得上述成果后,车间攻关小组对相关改动措施进行了固化:对应修改工艺文件、操作指导书、设备参数及资料等,以达到无论谁来操作和管理都能够以优化后的流程进行相关生产,有效提高了设备的开动率和产量。

在侧框生产线推进一轮优化以后,车间攻关小组总结了工作的成果和心得,与其他管理和技术人员进行技术交流后,攻关小组被分散到各条线进行全面推开精益生产的优化工作,在随后的3 个月中车间各条线都对自身工作中的各环节进行了全面优化和固定,共有74 个工序和物流过程得到优化和改动,共计修改工作指导书237 份。

在第一轮全面优化后,为了将精益生产进行到底,车间又将相关流程落实到了程序文件中,从制度上保证了精益生产的持续进行。

三、精益生产在上海大众汽车三厂车身车间的实施工作总结

1.以消除浪费为主要着眼点,全面分析生产各环节的各个流程与步骤。只有这样才是真正将精益生产的理念实施到底,才能有效保证精益生产的实施效果,也能够最大化地减少浪费、升企业的效益和管理水平。

2.以人为本,积极发挥人的主观能动性。只有全员发动,人人参与到精益生产的实施和优化活动中来,将精益生产的理念变成每个员工自己的想法和习惯,才有可能实现长效的精益生产,才能持续有效地推行精益生产。

3.在全面推行改善和优化的同时,必须对改动的实施和效果进行有效掌控。所有的改动都会存在失败的风险,必须在实施过程中对每一个改动进行有效的掌握和控制,观察和反馈实施效果,对于出现的意外情况还需要进行调整和进一步优化,只有这样才能保证优化的效果和生产的持续稳定。

4.在全面优化车间流程时,必须严把质量关的同时,对产品质量方面也做到精益求精,实现产品零缺陷。只有这样才能保证生产的产品是有效的,能够满足客户需求的;也只有时刻坚持质量意识,才能在优化和改善过程中做到有据可循、胸有成竹。

总之,精益生产是一个全面提升、不断追求尽善尽美的过程,也是一个需要长期实施的过程,只有经过长期的努力并使其成为企业文化的一部分,才能全面持续地实施精益生产,才能长期、持续的给企业带来效益。

摘要:简要介绍精益生产的定义及特点,结合其在上海大众汽车三厂车身车间的实施过程及效果进行阐述和介绍,以期作为其他企业实施精益生产的参考。

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