針對門(mén)蓋在焊裝裝配調整合格后，仍會(huì )出現門(mén)蓋平度、間隙變化的問(wèn)題，本文引入焊接凸臺在門(mén)蓋焊點(diǎn)上應用的概念，提出了一種新的工藝方式——利用焊接凸臺實(shí)現焊接，從而提高了門(mén)蓋的剛度，減少了表面的變形。

門(mén)蓋在焊裝裝配調整合格后，如不采取任何措施，在運輸及涂裝過(guò)程中受外力及內應力釋放等因素的影響，門(mén)蓋的平度、間隙會(huì )發(fā)生較大變化。這種現象在汽車(chē)行業(yè)普遍存在，特別對平度的影響較為明顯。針對此問(wèn)題，本文引入焊接凸臺在門(mén)蓋焊點(diǎn)上應用的概念，提出了一種新的工藝方式——利用焊接凸臺實(shí)現焊接，以達到提高門(mén)蓋的剛度，同時(shí)減少表面變形的目的。本文闡述了實(shí)現門(mén)蓋工藝焊點(diǎn)的分類(lèi)、工作原理及特點(diǎn)，并重點(diǎn)介紹了凸臺焊接工藝在奇瑞汽車(chē)上的應用。

實(shí)現門(mén)蓋工藝焊點(diǎn)的工作原理

工藝焊點(diǎn)可理解為從產(chǎn)品定義角度并無(wú)需求，而從工藝、過(guò)程制造的角度為提高過(guò)程質(zhì)量的穩定性而采取的一種工藝。實(shí)現門(mén)蓋工藝焊點(diǎn)的方法有雙面點(diǎn)焊、單面單點(diǎn)焊接、單面雙點(diǎn)焊接和凸臺單面雙點(diǎn)焊接。

1.雙面點(diǎn)焊

雙面點(diǎn)焊采用電阻焊的原理，利用固定或活動(dòng)的焊接設備進(jìn)行焊接。由于工藝焊點(diǎn)產(chǎn)品對強度并無(wú)特別要求，雙面點(diǎn)焊時(shí)可通過(guò)減少壓力、電流等方式來(lái)減小熔核及表面變形的效果，并可在外板外增加塊銅墊板以減少外板的變形量。普通壓力電阻點(diǎn)焊原理如圖1所示，電流線(xiàn)溫度曲線(xiàn)如圖2所示。

雙面點(diǎn)焊具有如下優(yōu)點(diǎn)：成本低、操作方便;適合于外面表有裝飾件的區域焊接。其缺點(diǎn)是：調試周期長(cháng)，為減少表面變形，需不停地驗證各類(lèi)參數;表面變形較大，需打磨;對表面件的后續維護成本較高，質(zhì)量不穩定。

2.單面單點(diǎn)焊接

將電極置于板件內側，單面點(diǎn)焊符合上述的壓力電阻點(diǎn)焊的基本原理，均是通過(guò)形成電流回路利用電阻熱形成焊點(diǎn)。與普通壓力電阻點(diǎn)焊不同的是，單面點(diǎn)焊的壓力電極在內側利用外板作為地線(xiàn)，引回電流。單面點(diǎn)焊的工作原理如圖3所示。

焊接凸臺在工藝焊點(diǎn)上的應用

單面單點(diǎn)焊接的優(yōu)點(diǎn)是：成本相對較低、多用于固定設備或機器人焊接;適合于外面表有裝飾件的區域焊接。其缺點(diǎn)是：表面變形仍存在，有一定的打磨量;對表面件的后續維護成本較高，質(zhì)量不穩定。

3.單面雙點(diǎn)焊接

單面雙點(diǎn)焊接符合上述雙面點(diǎn)焊的基本原理，與普通壓力電阻點(diǎn)焊不同的是，將兩電極均放在門(mén)蓋的內側，因此單面點(diǎn)焊的熔核相對于普通壓力電阻點(diǎn)焊所形成的熔核較為偏心，即其熔核大部分在和壓力電極接觸的焊接件一側，對提高零件表面質(zhì)量有一定的幫助。其工作原理如圖4所示。

在外觀(guān)類(lèi)要求較為嚴格的門(mén)蓋類(lèi)零部件上，單面雙點(diǎn)焊接的應用能夠有效提高門(mén)蓋的剛度，減少表面變形。如圖5所示，奇瑞艾瑞澤七、艾瑞五上就采用了此工藝。單面雙點(diǎn)焊接工藝通過(guò)兩個(gè)氣缸推動(dòng)置于門(mén)內板側的電極，與外板接觸的絕緣夾頭形成作用力，從而確保壓力滿(mǎn)足焊接要求，再通電流焊接形成熔核。即使在可視區較弱的地方，工件的變型量也是可以接受的。

單面雙點(diǎn)焊接具有如下優(yōu)點(diǎn)：成本相對較低，多用于固定設備或機器人焊接;適合于外表面有裝飾件的區域焊接。其缺點(diǎn)是：表面仍存在一定程度的變形，有一定的打磨量;對表面件的后續維護成本較高，質(zhì)量不穩定。

4.凸臺單面雙點(diǎn)焊接

基于上述分析，在進(jìn)一步減少對表面變型量的影響中存在著(zhù)這樣一對矛盾，從變形角度來(lái)證明，需盡量減少焊接電流及壓力，但尺寸變化大且存在角度的門(mén)蓋的內外板間要增加連接強度，則需增加熔核。

通過(guò)對焊接原理的研究，并借鑒某一外企的做法，奇瑞公司開(kāi)發(fā)出了一種利用板件凸臺實(shí)現焊接的工藝方法，既對總成的剛度有了很大的提升，解決了后續變形問(wèn)題，又極大程度上減少了外板的表面變形。具體做法是：在需要焊接的部位處對應的內板上起凸包(包邊時(shí)模具在凸包處做避讓)，利用電阻焊接觸面小相應電阻變大，相應產(chǎn)生的熱量比較多的原理實(shí)現焊接。此時(shí)，熔核會(huì )極大程度地偏向內板與包邊側，而外板的外表面與內板將產(chǎn)生很小的熔核，從而外板的變形極其輕微。該方法可有效降低因單面點(diǎn)焊原因導致的外表面變形。凸臺單面雙點(diǎn)焊接原理如圖6所示。

凸臺單面雙點(diǎn)焊接具有如下優(yōu)點(diǎn)：成本相對較低、多用固定設備或機器人焊接;表面變形輕微，質(zhì)量相對穩定;焊接效率高，一次可完成兩個(gè)焊的焊接工作。其缺點(diǎn)是時(shí)而有一定的打磨量。

采用焊接凸臺工藝后的實(shí)物對比

經(jīng)手工驗證的方法確認有效后，焊接凸臺工藝在奇瑞后續新開(kāi)發(fā)的T15車(chē)型上進(jìn)行了應用。對增加焊接凸臺前后的實(shí)物質(zhì)量進(jìn)行對比分析，對增加工藝焊接與不進(jìn)行處理到總裝后出現變形量的對比分析，各分析數據總結如圖7、圖8、圖9和圖10所示。通過(guò)驗證，雖時(shí)而仍有些打磨量的出現，但相對前期的工藝焊點(diǎn)的方式已有了很大的進(jìn)步。

由于車(chē)身進(jìn)入涂裝加熱前，內外板的折邊膠、隔振膠等的連接性能都未發(fā)生，僅靠壓合模壓合后的內外板的夾緊力，不足以克服外在沖擊、板件內力及涂裝的受熱變形。隨著(zhù)對車(chē)身品質(zhì)的要求越來(lái)越高，在焊裝進(jìn)行相應的工藝處理的必要性也日益突顯，高頻固化由于受成本的壓力許多企業(yè)目前尚未采用，而相對之下，采用板件凸臺的單面雙點(diǎn)焊工藝，具有一定經(jīng)濟性，非常值得推廣應用。對結設計的剛度很低的車(chē)型，在前期產(chǎn)品、工藝的試制驗證時(shí)，確定是否需要將凸臺單面雙點(diǎn)焊及高頻固化同時(shí)使用也是一項需要開(kāi)展的工作。