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【摘 要】随着我国汽车行业的迅速发展，焊接工艺在汽车制造中应用的也越来越广。汽车的包边工艺是一项技术含量较高的专业，同时也是汽车生产过程中的重要组成部分。本文介绍了汽车车身包边工艺的类型与特点和汽车包边主要生产设备的种类，进一步了解了汽车包边工艺中常见的问题和原因，为进一步提高汽车包边工艺的提供理论支持。
【关键词】包边工艺；汽车门盖；包边质量
汽车车身的包边工艺包括对车的前车门、后车门、发动机盖和行李箱盖进行的包边。因为这四部分是汽车的重要组成部分，在装配后要与车身的其他零件保持圆滑的过度和均匀的装配间隙。同时，在进行包边工艺时要求车门和车盖表面光滑平整，没有压痕、凹陷或凸包等缺陷，所以汽车的包边工艺对设备和工装的要求很高。
1.门盖的结构
一般轿车的门盖主要由门盖外板或门盖的内外板通过焊接压合组成。门盖的内板主要是用内板、加强板、凸焊螺母或螺柱等组件焊接而成。门盖的外板主要是冲压件，有的轿车会焊上外板加强板。具体组成门盖内板和外板的零件因为车型的不同会有所不同，但是门盖的内板和外板焊接在总成装配后所进行的包边工艺是相同的。所谓门盖的包边压合是指为了增强门盖的整体钢度和强度，使用包边设备或模具，用门盖的外板包住内板使之成为一体。门盖包边一般是将经过总成装配后的内板和外板通过专用的包边机或包边压力机完成45°和90°包边压合。
2.门盖包边使用的设备
2.1焊接设备的使用
首先是螺母或螺栓的凸焊和螺柱的焊接，这些是小件焊接。一般采用固定式点凸焊机进行螺母凸焊，点凸式焊机分为工频和中频，也有次高频。其中次高频使用的较少，中频焊机的焊接效果和节能方面都优于工频焊机，但是由于中频焊机的价格较高，所以目前我国使用工频焊机较多。螺柱焊接也称为植焊，近些年在国内使用后，在汽车车身焊接领域已经被广泛使用，并逐渐代替了凸焊螺栓。螺柱焊机根据操作的自动化程度分为：手动焊机、半自动焊机和全自动焊机。手动焊机即人工给钉，在螺柱焊枪上塞一个钉子，进行一次螺柱焊接作业，可见手动焊机的效率低，适用于螺柱较少或节拍较低的工位。半自动焊机采用自动送钉装置，使生产效率大幅度提高。全自动焊机常用于节拍要求很高或人工不易达到的工位。悬挂点焊是在汽车生产过程中应用最多的焊接设备，分为中频和工频。由于中频焊机在我国价格较为昂贵，所以我国目前还是采用工频为主。此外，对于一些复杂的工位，使用傀儡焊和自动焊系统。弧焊设备在汽车生产中的应用越来越少，一般是用于补焊。还有一种激光焊接是近些年出现的较为先进的焊接方法，在国内常用于解决焊接困难和不同板厚的工件的拼接问题。
2.2包边设备的使用
目前我国使用较多的包边方式包括三种，即：压力机和包边模具的方式、液压包边夹具包边方式和机器人滚边的包边方式。就生产效率来说，压力机与包边模具的包边效率最高，其次是液压包边方式，机器人的滚边包边方式效率最低。就包边工艺需要的投资来说，机器人滚边包边最高，其次是压力机和包边模具的包边方式，投资最少的是液压包边方式。至于包边的质量，机器人的滚边包边质量最高，压力机和包边模具的方式包边效果略次，液压包边的效果最差。目前压力机包边是较为常用的一种包边方式。这种方式较液压包边柔性较大，一台压力机可以配备四套包边模具。由于这种焊接车间没有吊车，一套包边模具大约有10t—20t重，所以采用这种工艺时要注意模具的维修问题。关于液压包边和夹具包边由于其投资较少，所以一般在生产批量较少的工厂中使用。机器人滚边的包边方式是近几年引进的先进技术，这种方式的投资较高，但是有利于我国包边技术的提高。
2.3涂胶设备的使用
用于白车身的涂胶主要有结构胶、点焊密封胶、膨胀胶等种类。白车车身的涂胶位置一般在车门包边、顶盖隔震等。相比之下，乘用车为了保证更好的密封性和舒适性，它的车身的涂胶位置较多。规模较大的汽车厂一般采用涂胶泵和涂胶枪配合使用的方法进行涂胶，以保证涂胶的效率和胶的利用率。有些自动化率较高的车间也会采用机器人自动涂胶的方式。在进行涂胶时要根据胶的种类，气温和粘稠度考虑是否需要加热装置。
3.门盖包边过程中典型的压合缺陷及原因
3.1 R角不顺
在压合模的调试过程中会出现车门的总成拐角处压合R角不顺问题。理论上拐角处门外板要求预弯70°—90°但是经过调整压合模预弯的角度，压合的R角不能够消除，究其原因主要是因为门外板拐角翻边高度不稳定所致。解决措施首先将车门的门外板拐角处翻边高度控制在3毫米左右，并保证门外板翻边定位的稳定性。将门外板的翻边高度稳定后，根据门外板的翻边高度调整压合模预弯角度，以保证拐角处预弯角度在70°—80°。
3.2包边变形
由于车门的外板单件门槛处存在翻边波浪边形，或者由于内板门槛处的漏液孔存在冲孔毛刺，还有可能是车门内板门槛包边面不平整等原因导致包边车门总成门槛处波浪变形。改进方法可以通过调整车门外板单件翻边波浪边形或者整改车门内板漏液孔冲孔毛刺或者调整车门的内板门槛包边面，来保证包边面的平整度。
3.3包边少料
在汽车前门的棱线拐角过渡区域的理论翻边高度为5毫米左右，实际中由于这里容易产生压合缺陷，所以实际的翻边高度控制在3毫米到4毫米左右。但是在实际操作中由于左右翻边定位不稳定的问题，实际的外板翻边高度在2毫米到4毫米内波动，所以易产生包边少料问题。这类问题可以通过整改门外板的翻边高度，将其控制在3毫米到4毫米左右，并且保证门外板定位的稳定性。同时调整压合模的定位，保证外板的定位稳定性和内板定位的准确性。
4.总结
汽车车身的包边工艺是一项复杂且要求较高的工艺。汽车包边工艺的选择需要根据车型的生产产量、品质和车间布局等因素综合考虑。本文介绍了汽车包边工艺中门盖结构、包边工艺中常用的包边设备和包边工艺中常见的问题及原因，并提出了相应的解决办法，为汽车生产中包边工艺的发展提供理论支持。
【参考文献】
[1]聂辉，王娜.汽车车身包边工艺及表面质量分析[J].模具制造，2013，13（8）：9-12.
[2]伍俊棠，赵亦希，李淑慧等.滚压包边角度对包边件轮廓尺寸变动的影响[J].锻压技术，2010，35（3）：29-33.
[3]缪建成，伍建国，严锋等.车身覆盖件数控滚压包边技术与工艺研究[J].机床与液压，2012，40（3）：106-108，125.
[4]姜亚非，张锐，黄文淑等.浅谈汽车车身焊接车间的工艺生产设备[J].科技资讯，2010，（21）：30-31.
【关键词】包边工艺；汽车门盖；包边质量
汽车车身的包边工艺包括对车的前车门、后车门、发动机盖和行李箱盖进行的包边。因为这四部分是汽车的重要组成部分，在装配后要与车身的其他零件保持圆滑的过度和均匀的装配间隙。同时，在进行包边工艺时要求车门和车盖表面光滑平整，没有压痕、凹陷或凸包等缺陷，所以汽车的包边工艺对设备和工装的要求很高。
1.门盖的结构
一般轿车的门盖主要由门盖外板或门盖的内外板通过焊接压合组成。门盖的内板主要是用内板、加强板、凸焊螺母或螺柱等组件焊接而成。门盖的外板主要是冲压件，有的轿车会焊上外板加强板。具体组成门盖内板和外板的零件因为车型的不同会有所不同，但是门盖的内板和外板焊接在总成装配后所进行的包边工艺是相同的。所谓门盖的包边压合是指为了增强门盖的整体钢度和强度，使用包边设备或模具，用门盖的外板包住内板使之成为一体。门盖包边一般是将经过总成装配后的内板和外板通过专用的包边机或包边压力机完成45°和90°包边压合。
2.门盖包边使用的设备
2.1焊接设备的使用
首先是螺母或螺栓的凸焊和螺柱的焊接，这些是小件焊接。一般采用固定式点凸焊机进行螺母凸焊，点凸式焊机分为工频和中频，也有次高频。其中次高频使用的较少，中频焊机的焊接效果和节能方面都优于工频焊机，但是由于中频焊机的价格较高，所以目前我国使用工频焊机较多。螺柱焊接也称为植焊，近些年在国内使用后，在汽车车身焊接领域已经被广泛使用，并逐渐代替了凸焊螺栓。螺柱焊机根据操作的自动化程度分为：手动焊机、半自动焊机和全自动焊机。手动焊机即人工给钉，在螺柱焊枪上塞一个钉子，进行一次螺柱焊接作业，可见手动焊机的效率低，适用于螺柱较少或节拍较低的工位。半自动焊机采用自动送钉装置，使生产效率大幅度提高。全自动焊机常用于节拍要求很高或人工不易达到的工位。悬挂点焊是在汽车生产过程中应用最多的焊接设备，分为中频和工频。由于中频焊机在我国价格较为昂贵，所以我国目前还是采用工频为主。此外，对于一些复杂的工位，使用傀儡焊和自动焊系统。弧焊设备在汽车生产中的应用越来越少，一般是用于补焊。还有一种激光焊接是近些年出现的较为先进的焊接方法，在国内常用于解决焊接困难和不同板厚的工件的拼接问题。
2.2包边设备的使用
目前我国使用较多的包边方式包括三种，即：压力机和包边模具的方式、液压包边夹具包边方式和机器人滚边的包边方式。就生产效率来说，压力机与包边模具的包边效率最高，其次是液压包边方式，机器人的滚边包边方式效率最低。就包边工艺需要的投资来说，机器人滚边包边最高，其次是压力机和包边模具的包边方式，投资最少的是液压包边方式。至于包边的质量，机器人的滚边包边质量最高，压力机和包边模具的方式包边效果略次，液压包边的效果最差。目前压力机包边是较为常用的一种包边方式。这种方式较液压包边柔性较大，一台压力机可以配备四套包边模具。由于这种焊接车间没有吊车，一套包边模具大约有10t—20t重，所以采用这种工艺时要注意模具的维修问题。关于液压包边和夹具包边由于其投资较少，所以一般在生产批量较少的工厂中使用。机器人滚边的包边方式是近几年引进的先进技术，这种方式的投资较高，但是有利于我国包边技术的提高。
2.3涂胶设备的使用
用于白车身的涂胶主要有结构胶、点焊密封胶、膨胀胶等种类。白车车身的涂胶位置一般在车门包边、顶盖隔震等。相比之下，乘用车为了保证更好的密封性和舒适性，它的车身的涂胶位置较多。规模较大的汽车厂一般采用涂胶泵和涂胶枪配合使用的方法进行涂胶，以保证涂胶的效率和胶的利用率。有些自动化率较高的车间也会采用机器人自动涂胶的方式。在进行涂胶时要根据胶的种类，气温和粘稠度考虑是否需要加热装置。
3.门盖包边过程中典型的压合缺陷及原因
3.1 R角不顺
在压合模的调试过程中会出现车门的总成拐角处压合R角不顺问题。理论上拐角处门外板要求预弯70°—90°但是经过调整压合模预弯的角度，压合的R角不能够消除，究其原因主要是因为门外板拐角翻边高度不稳定所致。解决措施首先将车门的门外板拐角处翻边高度控制在3毫米左右，并保证门外板翻边定位的稳定性。将门外板的翻边高度稳定后，根据门外板的翻边高度调整压合模预弯角度，以保证拐角处预弯角度在70°—80°。
3.2包边变形
由于车门的外板单件门槛处存在翻边波浪边形，或者由于内板门槛处的漏液孔存在冲孔毛刺，还有可能是车门内板门槛包边面不平整等原因导致包边车门总成门槛处波浪变形。改进方法可以通过调整车门外板单件翻边波浪边形或者整改车门内板漏液孔冲孔毛刺或者调整车门的内板门槛包边面，来保证包边面的平整度。
3.3包边少料
在汽车前门的棱线拐角过渡区域的理论翻边高度为5毫米左右，实际中由于这里容易产生压合缺陷，所以实际的翻边高度控制在3毫米到4毫米左右。但是在实际操作中由于左右翻边定位不稳定的问题，实际的外板翻边高度在2毫米到4毫米内波动，所以易产生包边少料问题。这类问题可以通过整改门外板的翻边高度，将其控制在3毫米到4毫米左右，并且保证门外板定位的稳定性。同时调整压合模的定位，保证外板的定位稳定性和内板定位的准确性。
4.总结
汽车车身的包边工艺是一项复杂且要求较高的工艺。汽车包边工艺的选择需要根据车型的生产产量、品质和车间布局等因素综合考虑。本文介绍了汽车包边工艺中门盖结构、包边工艺中常用的包边设备和包边工艺中常见的问题及原因，并提出了相应的解决办法，为汽车生产中包边工艺的发展提供理论支持。
【参考文献】
[1]聂辉，王娜.汽车车身包边工艺及表面质量分析[J].模具制造，2013，13（8）：9-12.
[2]伍俊棠，赵亦希，李淑慧等.滚压包边角度对包边件轮廓尺寸变动的影响[J].锻压技术，2010，35（3）：29-33.
[3]缪建成，伍建国，严锋等.车身覆盖件数控滚压包边技术与工艺研究[J].机床与液压，2012，40（3）：106-108，125.
[4]姜亚非，张锐，黄文淑等.浅谈汽车车身焊接车间的工艺生产设备[J].科技资讯，2010，（21）：30-31.