汽车自动化柔性焊装线技术探讨

总结：自动化柔性焊装生产线是满足多车型共线生产需求的最合适的解决方案。

表1

类别 新建自动化柔性混线 某S自动线 某C自动线

平台 8个平台 2个平台 1个平台

车身输送形式 辊床+台车 辊床+台车 辊床+滑撬

下车身 8种 3种 1种

左右侧围总成 8种 2种 1种

机舱/前后地板线 8种 2种 1种

夹具存储形式 柔性存储 部分预留 专线

节拍 60S/辆 87S/辆 130S/辆

小总成分拼柔性焊接工作站应用

对于小总成分拼，简单且操作工时较低，通常采用夹具人工焊接。但随着日益增多的车型规划，车型的生产需大量工装设备的投入及焊接桁架大批量投入，导致焊装车间夹具堆积。但所有的车型又不会同时生产，造成场地资源、焊接设备等极大的浪费。通过自动化柔性设计，实现不同车型小总成分拼的柔性生产，提高焊接设备的利用率、减少厂房占用面积以及减少手工线人员投入（见图2）。

图2

工艺流程：A10小夹具上完件，两侧机器人点焊，此时B10可取件放入料框，又继续上件夹紧，A10小夹具焊接完成，机器人焊接B10，A/B侧对应如此循环。优点如下：

焊接区域集中：切换需求车型入小夹具位，其它车型夹具入存储位。

生产节拍较高：节拍可达45JPH。

设备利用率高：机器人一直在来回焊接，工作效率可达96%。

自动化柔性焊装线技术发展方向与期望

随着计算机辅助化、人工智能、机器人视觉、以及模糊控制技术等先进的技术被广泛应用于柔性化焊接生产制造中，使得柔性化焊接技术得到很大的发展，正在由简单的柔性生产制造向虚拟化、集成化、智能化的柔性生产制造方向发展。企业为提高自身的市場竞争力，适应柔性化焊接技术的快速发展：

以掌控自动化柔性焊接技术核心为目标，促进企业焊接水平和综合实力的提升。持续创新自动化柔性焊接技术，通过整合优势先进资源，推动技术更新，促进技术进步。

自动化柔性焊接设备方面，通过提高对产品设计的平台化、模块化、标准化的要求，来减少通用化、自动化、智能化的柔性化工艺装备投入。实现综合运用与发展，提高自动化焊接设备的利用效率和焊接精准度。

在自动化柔性焊装线设计之初即考虑多平台车型共线可行性，在工位布局、工装形式等方面均预留改造空间，后期增加车型只需少量的改造即可以实现，大大降低分摊在单一车型的焊装工装、设备、人力等多个方面的成本，实现投入与产出比的最大化。同时，应当扩大柔性化焊接的应用范围，无论是简单的工程机械制造焊接中，以及复杂工程的处理中都推广应用，进而实现高效、稳定的焊接效益。

结语

综上所述，在汽车制造工业不断快速发展的同时，建设多车型、高柔性的自动化焊接生产线将成为必然趋势，而模块化标准化的柔性焊装生产线技术是提高生产效率、减少产品开发周期、降低企业投资成本、提高车身焊接质量最有效的方法，逐渐在汽车车身自动化焊接中得到了推广应用。与此同时，继续加大对其实际应用的研究，加强对自动化焊接技术、自动化设备、应用范围的持续创新，结合工程实际情况，充分发挥自动化焊接技术的工程价值，提高焊接质量和安全，将柔性解决方案自动化机构等标准化，模块化，实现车身制造的高柔性和低成本以提高企业核心竞争力。

参考文献

罗琪，李龙，张强.汽车总焊柔性生产线系统优化的研究[J].工程建设与设计，2018（增刊）：132–135.

谢宁，覃鑫.多品种柔性焊装线工艺规划研究[J].装备制造技术，2016（7）：128–130.

范青山，魏庆丰，杜坤.高速柔性化焊装线的搭建[J].汽车工艺师，2016（3）：68–73.

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