汽車白車身總成焊裝定位基準設(shè)計規(guī)范

1、白車身總成焊裝定位基準設(shè)計規(guī)范1范圍木標準規(guī)定了白布身地成焊裝定位基準的主要類型匕形式、焊裝定位基準的設(shè)tl、軍身板金零部件 及總成件定位和叁考數(shù)據(jù)庫a木標準適用于木公司的scv、轎在白車身總成焊裝定位設(shè)計,但由于各個車型因工藝差別，有關(guān)技 術(shù)參數(shù)要根萍具體情況而確定其他車型的白車身總成焊裝定位設(shè)計可參照使用a2主要類型與樣式形式21 主要類型按照零件而、孔、邊的幾何將征，定位基準可以劃分為基準面、基淹孔和基準段等：按零件上幾何 元素的功能，定位基也可以劃分為主基準和輔助基準等。定位基準的主要類型見表1所示。表1定位基準的主要類型種類功能基本內(nèi)容基準面主基準確保產(chǎn)品罰定產(chǎn)品定位的最小單位，設(shè)足

2、在確保務(wù) 件精度.帽性優(yōu)良的部位輔助基率產(chǎn)品校正控制產(chǎn)品的變膨和回彈等焊接輔助校正因焊接產(chǎn)生的變形及為規(guī)定而設(shè)定的基潴設(shè)缶輔助牌鎖設(shè)缶結(jié)構(gòu)方面需要的基準基準孔上基準確保產(chǎn)品松足產(chǎn)品定位的最小單位,使用國鋪把制兩個方向輔助基準防止旋轉(zhuǎn)1為防止旋轉(zhuǎn)，使用國銷域菱形銷,控制一個方向基準段主基準確保產(chǎn)品卷定產(chǎn)品定位的最小單位，控制一個方向1輛助基準餌接鋪助控制或校正焊接引起的變形2.2定位基準形式2. 2.1基準面為軍身T件的表面，分平面和曲面兩種形式，定位元件的定位而與基準面的形狀相對應(yīng), 基準而為曲擊時(圖1b),夾具制造困難，并造成較大的誤差，因此，優(yōu)先選擇平面(圖1。作為主要 定位基準面,基港

3、面的寬度一股選擇(16±1) m.Ca)<b) HiaBItffl圖1基準面的形式2. 2 2基準孔與定位箱配合使用，實現(xiàn)產(chǎn)品的精碓定位°基準孔主要有圓孔和長孔兩種形式，見圖2(a) 所示，特殊情況下使用方孔和端孔。匕基準孔對應(yīng)的定位銷也方圓稍和菱形銷兩種，見圖2(b)所示.(«)基磨孔】m孔一長？L(b) M雙孔：R孔一扎圖2基準孔形式3. 2.3常用基準孔的尺寸見表2和表3a表2基準禮的標準尺寸類型孔徑國孔9 12令16長孔12X1616X20表3非標準的尺寸序列類型孔秤mg>圓孔(P 8cp 10(p 14 20長孔8X1210X1414X182

4、0X243焊裝定位基準的設(shè)計3.1 總則基準商和基準孔是焊裝定位基準設(shè)計的主要內(nèi)容，基準面一股布置在第一基準面匕用于限制板件 的部分自由度，以及控制板件的變形，保證焊裝精度的功能，基準孔主要是保證零件的1E確位置，股 選界兩個0因為孔定位對最緣的焊裝精度影響不人，因此，基準面的設(shè)計和選界是焊裝定位基港設(shè)計的 核心內(nèi)容c3.2 焊裝定位基準的分析方法與設(shè)計步騙在焊裝定位基準設(shè)計時，主要從兩方面進行考慮.4. 2.1根據(jù)零件的配合及功能設(shè)定基準在手件配合或功能上需要的位置設(shè)定基準，是設(shè)計甚杵的要考慮因素：a）仃先，沖樂制范后板件出現(xiàn)誤差是難以避免的，為使其影響最小化，并般小零件之間的累計公 差，確

5、保接合面。功能面的精度，在這在位置設(shè)置基布：b）其次，在焊裝時，把最容易受外部影響而發(fā)生變化的部位設(shè)定基準，可減小工件在夾具I：的變 化,就小夾具的修正量.3.2.2在最穩(wěn)定的位宜設(shè)定基準考慮因素如下，a）如果零件在配合或功能方面不太重要，把定位恭布設(shè)定在精度上容易穩(wěn)定的位置如部分小型 零件，對整個裝配件的精度影響不大，零件的位置由相應(yīng)配合的零件確定，則可以把基準設(shè)定 在最秘定的位置；b）在基準嫌計時，蹤合考慮這兩方面因素.并以零件的配合和功能來設(shè)計基布為主，戒小焊裝誤 差，保證裝配件的精度；c）焊裝定位基準的設(shè)計，按照以下幾個步驟進行：1）濘先，分析.手件的配合和功能要求，以及零件自身的格構(gòu)

6、.零件的配合折與件之間的搭接 等：零件的功能要求包括零件的功能孔（如安裝孔、排水孔、過孔）和功能而（如車身外輪 廓麗等：2）其次，設(shè)訃焊裝定位基準的位置，3）最后，對焊裝定位基準的尺寸和形式等進行設(shè)計。3.3焊裝定位基準面的選擇焊裝定位基準面的選擇一般南夜守以下原則：a）優(yōu)先選擇平面作為定位基準。節(jié)焊裝的零部件既有平面又有曲面時，應(yīng)優(yōu)先選擇平面作為主要 定位基準，盡量避免選擇曲而，因為曲而易造成較大的誤差，并造成夾具設(shè)計困難。如果有幾 個平而時，則應(yīng)選擇較大的平面作為主要定位基準：b）在重要的功能部位設(shè)定基準，可減小與件的累計公差，直接確保裝配件的精度a如為了保證不 門、中窗的正確安裝，設(shè)計時

7、應(yīng)選擇門洞或窗洞作為主要定位基？ft:c）配合面卜如焊接搭邊）或附近設(shè)置定位基準.在焊接裝配中，工件的配合面是保證其他功能部 位精度的基礎(chǔ)，其位置和形狀精度要求較高，因此，需要在這些部位設(shè)置定位基準.如圖3 在零件的搭接邊（配合而）±設(shè)置定位基選："檀捂或荏配合而（拈圖3在零部件的配合面設(shè)置定位基準d）在板件的穩(wěn)定區(qū)設(shè)置定位莖淹,由于車身薄板件柔性易變形，沖壓后的板件易產(chǎn)生誤差，尤其 姑形狀復(fù)雜的部位，因此在板件的卷定部位設(shè)置定位基幣.能夠減少因定位產(chǎn)生的焊裝誤差, 如圖4 （a） .此外，從單個T件餌接開始，到最終車身總成焊接完成，板件也會發(fā)生變形，因此而要任焊裝過程中板

8、件的思定部位設(shè)宣定位基準成少各工序間累計誤差.如愣4 (b), 零件的底板面剛度較好，在焊裝過程中不妙發(fā)生變形，而零件的觸邊處則較差：心 a(sanfti M)向圖4板件穩(wěn)定區(qū)設(shè)置定位基準e)輪麻面I,.設(shè)定定位基準s為了保證本身的曲面外形,車身故蓋件或甘梨有時也作為主要定位基 洗B加他闈外板,為了保證外板的輪麻枯度，需要在外板上設(shè)置一定的定位基準B但避免在亙 要的輪廓上設(shè)置基注孔，因為會對外觀造成影響：f)定位基準應(yīng)盡可能的選擇形狀一定的斷面，避免變化較大的截曲，如圖5；圖5在均勻斷面上設(shè)置定位基準g)基準孔應(yīng)避免和基泄面在同位置設(shè)置，如圖6 (b) .基狂孔與基推面的灼束方向不同，若 在產(chǎn)

9、品中基淮面變化時，基準孔的位置也可能發(fā)生變化*圖6基準孔和基準面避免同一位直h)基準統(tǒng)一原則,軍件的設(shè)計、沖不、焊接和檢測基準應(yīng)統(tǒng)一：單件、分總成和總成中的基準也 府統(tǒng)一，使焊裝過程中T序間的誤愛最小化：1)定位法準設(shè)置在可使累計公差最小化的部位匕 如圖7；<b) ftV圖7在可使累計公差最小化的部位設(shè)街定位基準j)定位基準的設(shè)置，應(yīng)保證零件容足取出，圖8中，因板件取件方向與定位情方向成一定角度, 造成取件困難，應(yīng)進行避免：()軍件不舄以出(b)，件奔博取出圖8基準設(shè)舌與取件方向k)定位基準應(yīng)設(shè)置在容易實現(xiàn)自動化的部位。如圖9,在SHUTTLE輸送裝置的運動空間，應(yīng)充分 考.虐定位基準的

10、位置,避免移動時發(fā)生位置T,涉：圖9 SHUTTLE輸送與基準設(shè)式1）同一零件的基布曲應(yīng)相致.如圖10, B-B被向上的基準面設(shè)置應(yīng)與A-A裁面相-一孜:SEC B-B(d)圖10同一零件的基準面相一致）定位基準應(yīng)適當避開焊接區(qū)，為焊接頂田空間，避免焊他與定位元件或夾具的干涉，如圖1L汽電年接圖11定位基準避開焊接區(qū)定也草”n）各等件*1獨設(shè)置定位基推，應(yīng)避免根據(jù)軍件間的相對位置進行定位a如圖12. T# 1和1件2 都應(yīng)分別設(shè)置定位基準，工件2不能利用41件1的措邊進行定位：圖12各零件單獨設(shè)置定位基準）考慮一定的剛度要求.所選擇的定位基準應(yīng)能夠維揀板件的稔定和剛度要求.如圖13,對于 尺寸

11、較大的工件，應(yīng)適當增加定位基準的數(shù)量，保證板件不發(fā)生較大變形：圖13工件剛度與定位基準設(shè)舌P）定位基次的位置應(yīng)盡量與車身方洞相一致，并以車身百踐為參考坐標（見圖示143單位為圣米圖14定位基準與車身百線一致34多工位煌裝定位基準的設(shè)計3 4 1汽車車身是由南板沖樂零件經(jīng)過多個T位，多個層次不斷焊接裝配而得到的焊裝總成，因此， 焊戰(zhàn)定位基準的設(shè)計不僅要考慮W個零件的焊接裝配，還應(yīng)從整個裝田過程中進行考慮。4 .4.2沿著F身沖樂室件、分總成、總成和本身的焊裝過程，焊袤定位基準的設(shè)計布道守一致性的原 則，即在整個焊裝過程中，定位基市的使用貫徹始終,如果本部件的焊裝定位基準不一致.那么即使專 件8S

12、助定位，也會造成偏差的累枳，造成不必要的焊裝誤差。力然不是所有的基港點都一-宜使用下去， 過多的定位基也會造成過定位，造成基冊的T涉和板件的變形a5 .4 3在焊裝土程中，各級裝配的定位基準從下級到上緞逐級傳遞和減弱，在后一級零部件定位基準 的確定過程中，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點、T藝特性和裝配要求，優(yōu)先選擇構(gòu)成這級零部件的前 級裝配中的 基準.點.作為該級零部件的基準點.并他據(jù)實際需要,再祚充一些基準點，共同構(gòu)成該被實體的基準點 系統(tǒng)。6 4 4設(shè)計實例：a）下面從一輕客的第三橫梁總成（巴圖15 a）的焊裝流程（見圖15 b）來分析多丁.位焊裝定位基準 的即Hy()第三甲信3出初出附(b)第口中橫梁舊

13、依*I第三中橫雄,h修蛾if修般,$中*父|1圖15某輕客第三中橫桀總成結(jié)構(gòu)圈和煌接流程b)第一個T位是由第三中橫梁.橫梁下連接板1和橫梁下連接板2焊接成第三中橫梁分總成.按 照各板件的功能和結(jié)構(gòu)要求,確定焊裝定位基準如圖166叨D6為第三中橫梁的定位基幫. D7-D10為橫梁下連接板1的定位基維，DUDH為橫梁下連接板2的定位基準：c)第一個工位是由中縱梁和中縱梁加強板焊接成中縱梁總成，按照各板件的功能和結(jié)構(gòu)要求，確 定焊裝定位基準如圖16(b), D15D20為中縱梁的定位基排,D21-D21為中颯梁加強扳的定 位基準；d)第三個T位為笫三中橫梁總成焊接工位，按照基/傳遞性原則，木工位中等

14、部件的焊裝基準從 上一級焊裝中維承，如圖16 M 所示b于是DL-D6作為木工位第三中橫地分總成的定位基 推，DI5D20作為中縱梁總成的定位基準，并為縱梁連接板增加定位基準D25D2%D£3 127圖16第三中橫梁總成焊接過程中的焊裝定位基準4主身鍍金軍部件及總成件定位7 . 1車身板金等部件定位4.1.1 定位原則4.1.1.1 總則年身板金零件定位，懺先要由循3-2-1定位法則，定位而在RPS一節(jié)中介紹，此節(jié)著重介紹定位孔。4. 1.1.2兩定位孔所在面相互關(guān)系兩定位孔所在面應(yīng)相互平行，組焊時便干零件裝卡，見圖17所示，困17兩定位孔所在面應(yīng)相互平行4. 1.1.3定位孔所在面

15、與坐標軸相互關(guān)系定位孔所在向盡量與坐標軸相互平行，便于零件的裝卡和卡具設(shè)計，提島定位精度.見圖18所示。B1U 定位孔所在面盡呈與坐標軸相互平行4. 1.1.4兩定位孔之間的關(guān)系、與輔助定位孔為長周孔時,K阿孔的長半軸的延拄線應(yīng)該通過主定位孔的圓心，見圖19。圖19長圓孔的長半軸的延長線應(yīng)該通過主定位孔的圓心4.1.1.5定位孔的布置兩定位孔距離不宜偏?。ㄗ詈貌灰∮谑旨L度尺寸的：分之一）,也不要偏向與件位宣的一筑, 見圖20、圖21、圖22所示.圖20 1孔2和孔3偏向零件位置的一端不合適）E21 （孔1和孔2距南偏小，不合適）圖22 （孔1和孔3做定位孔合適）4. 1.1.6定位箱的通過

16、性單件零件定位孔的選用,要考慮與配合件的相互關(guān)系，定位箱應(yīng)能穿過定位孔，伸出理離人于5則, 見圖23歷示.注, 31中件B與件A配合.件B有四個孔，K中孔1和孔2數(shù)件A的面遮擋，不能作定位孔3也不能作是位，因卜面件A 的孔尺寸較孔3小，定位精不能穿過：孔4卜面件A的孔尺寸較孔4人，所以用孔4作定位孔.圖23配合件的相互關(guān)系4.2車身鉆金總成件定位4.2.1定位原則4. 2. 1. 1 總則基木L與支件定位原則相同，還應(yīng)注意下面要求。4.2.1.2 定位孔的延續(xù)性總成所選的定位孔必須氈寄件使用過的定位孔.不要更秧，以保持定位孔的延續(xù)性,以免影響定位 精度，見網(wǎng)24所示.注，件A的定位孔為孔1和孔

17、2.件B的定位孔為孔3和孔，當它們組成一個小怠成件時？此總成以孔1和孔4是企位孔, 其中孔L是件A原有的定位孔,孔4是件B原有的定位孔.保證了的定位孔的廷族,圖24總成所選的定位孔必須是零件使用過的定位孔4.2.1.3 組焊零件各定位孔相互關(guān)系相互蛆焊時，各竹所選定位孔的帕續(xù)盡呈乎行，以便簡化定位腦具，息成件裝配方便靈活，見圖25 所示.注，圖14為一總成件.此總成山人B. C三件組成.件A由橋個零件組成的小總成，定位孔分別是1和2, 3和4.三件 組坤向，孔3和孔4與件8和件CI：的定位扎伽制一定角膽，若選此的孔作為件A的定位孔，則定位銷必須作成帶 氣缸的脂用，地加制造成本，的較遼雜.孔1和孔2與件B和件Ct的定