汽車(chē)是重要的交通工具，提高汽車(chē)制造質(zhì)量對(duì)于交通事故發(fā)生率的降低具有重要作用。車(chē)身是汽車(chē)不可缺少的組成部分，因此要注意完善車(chē)身焊接工藝，以便為汽車(chē)制造質(zhì)量的改善提供必要的條件。本文結(jié)合筆者的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)焊接汽車(chē)車(chē)身時(shí)的工藝設(shè)計(jì)及應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行了分析，旨在促進(jìn)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展。

1 焊接工藝的設(shè)計(jì)要素

為了順利開(kāi)展焊接工藝設(shè)計(jì)工作，必須具備以下要素：車(chē)身數(shù)模。數(shù)模是提供車(chē)身零部件位置關(guān)系及結(jié)構(gòu)尺寸等設(shè)計(jì)參數(shù)的基本資料，同時(shí)利用車(chē)身數(shù)模還能夠制作各類(lèi)剖面圖及軸測(cè)圖。車(chē)身各個(gè)零部件的具體明細(xì)表，如標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)量、規(guī)格，沖壓件編號(hào)及名稱(chēng)等。此外，樣車(chē)、樣件及全套圖紙也是工藝設(shè)計(jì)中不可缺少的要素。樣車(chē)指的是車(chē)身分總成、各大總成及整車(chē)總成等，樣件則主要指沖壓件。以上三種要素是保證工藝設(shè)計(jì)具備合理性的前提，因此必須加以重視。

2 汽車(chē)車(chē)身的焊接工藝分析

（1）凸焊工藝。在焊接汽車(chē)車(chē)身時(shí)通常會(huì)使用到凸焊工藝，凸焊一般被應(yīng)用于焊接低碳鋼型汽車(chē)沖壓件或車(chē)身。為了避免凸焊質(zhì)量受到影響，在焊接汽車(chē)車(chē)身時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)。凸焊的其一焊接時(shí)間主要由三種因素決定，即薄板厚度、凸點(diǎn)剛度及焊接電流。在焊接施工時(shí)應(yīng)將板件凸焊厚度控制在 0.5mm～4mm 之間，并在同一接頭處焊接多個(gè)熔核，以提高焊接質(zhì)量。如車(chē)身薄板厚度＜0.5mm，則凸焊機(jī)的電極嵌塊應(yīng)為鎢材料或銅-鎢燒結(jié)材料，以便使平板一側(cè)散熱量得以減少，從而確保不同薄板間實(shí)現(xiàn)熱平衡。

（2）此外，還應(yīng)在車(chē)身薄板上焊接凸焊螺母及凸焊螺栓，以便于在擰緊螺栓或螺母的情況下就可以進(jìn)行車(chē)身裝配工作。其二利用凸焊機(jī)將螺母及螺栓焊接好之后，應(yīng)檢查上一級(jí)車(chē)身零部件與車(chē)身整體是否匹配，同時(shí)利用定位銷(xiāo)對(duì)螺母焊接位置進(jìn)行定位，具體焊接方式見(jiàn)圖 1。

（3）為了順利進(jìn)行凸焊，在焊接汽車(chē)車(chē)身時(shí)應(yīng)確保螺母板底孔孔徑與凸焊螺母大小相適應(yīng)，就一般情況而言，底板孔徑與螺母公稱(chēng)直徑的差值應(yīng)為 1mm左右。此外。應(yīng)確保螺栓的公稱(chēng)直徑比鈑金底孔的孔徑小0.5mm 左右，以保證凸焊螺栓能夠發(fā)揮良好的定位作用。第二點(diǎn)焊工藝。點(diǎn)焊是一種常見(jiàn)的電阻焊工藝，在對(duì)汽車(chē)車(chē)身焊接時(shí)如采用點(diǎn)焊工藝，則焊點(diǎn)一般為 4000 個(gè)～6000 個(gè)，如帕薩特 B5 型汽車(chē)車(chē)身的焊點(diǎn)為 5892 個(gè)，榮威 750 型汽車(chē)的車(chē)身焊點(diǎn)為 5300 個(gè)。為控制點(diǎn)焊質(zhì)量，在焊接施工中應(yīng)注意以下問(wèn)題。其一零件料厚比的控制。板件加熱過(guò)程容易受到焊接電流及時(shí)間的影響，所以應(yīng)盡量避免不同零件料厚比相差過(guò)大，以免對(duì)焊接質(zhì)量造成不良影響，如引起薄板焊穿而厚板尚未完全焊透的問(wèn)題。如對(duì)幾個(gè)不同的零件同時(shí)進(jìn)行焊接，則料厚比應(yīng)為 1/3～3，且點(diǎn)焊板層數(shù)應(yīng)＜3 層；如因工藝需要必須同時(shí)焊接 4 層板，則可以利用開(kāi)焊接工藝缺口的方法加以解決。其二嚴(yán)格控制車(chē)身邊緣與焊點(diǎn)之間的距離，并保證焊點(diǎn)間距符合工藝要求。車(chē)身邊緣與焊點(diǎn)之間的距離應(yīng)滿足 tv=0.8t1+0.2t2，其中 t1、t2 分別為薄板厚度與厚板厚度，tv 為邊緣與焊點(diǎn)之間的距離。實(shí)踐證明，如點(diǎn)焊時(shí) tv 過(guò)大則將會(huì)引起車(chē)身零件出現(xiàn)起翹問(wèn)題。在控制焊點(diǎn)間距時(shí)應(yīng)將車(chē)身剛度要求作為依據(jù)，避免出現(xiàn)剛度分流現(xiàn)象。其三控制好焊接面與焊接空間。為避免在焊接車(chē)身時(shí)出現(xiàn)虛焊等問(wèn)題，則應(yīng)保證不同薄板之間的焊接面實(shí)現(xiàn)完全貼合，并合理設(shè)置點(diǎn)焊縫的位置。在焊接空間方面，可以盡量使 C 型焊槍或 X 型焊槍接近點(diǎn)焊接頭。焊槍電極與焊接孔之間的距離應(yīng)＞5mm，為避免后期焊接時(shí)出現(xiàn)空間不足的問(wèn)題，則可以采用直徑為 15mm 左右的電極進(jìn)行空間校核，并同時(shí)利用空間校核數(shù)據(jù)對(duì)焊點(diǎn)位置進(jìn)行控制。此外，如車(chē)身中的凸焊螺母位于焊點(diǎn)周?chē)?，則在進(jìn)行點(diǎn)焊施工時(shí)要確保電極帽與螺母之間的距離＞2mm，如兩者之間的距離＜2mm，則可以通過(guò)采用旋轉(zhuǎn)凸焊螺母的方法擴(kuò)大間距。第三，二氧化碳氣體保護(hù)焊。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊是以 CO2 氣體為保護(hù)氣體，通過(guò)焊絲與工件間產(chǎn)生一定的電弧，電弧產(chǎn)生高溫后熔化金屬部件進(jìn)行的焊接工藝，在焊接中通常使用光焊絲作為填充金屬。其一相比于其它類(lèi)型的車(chē)身焊接工藝，CO2 氣體保護(hù)焊有其自身的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在焊接效率高，成本低，焊接質(zhì)量能夠得到保障。同時(shí) CO2 氣體保護(hù)焊對(duì)鐵銹有很小的敏感性?？梢詫?shí)現(xiàn)焊接過(guò)程機(jī)械化與自動(dòng)化。因此，CO2 氣體保護(hù)焊應(yīng)用相對(duì)廣泛；其二二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的規(guī)范參數(shù)相對(duì)較多，CO2 流量、所用焊絲型號(hào)與尺寸、電弧電壓的大小、焊接的電流與速度，直流回路電感等等。選擇這些參數(shù)要在保障焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡可能地提升焊接效率。

（4）激光焊接。激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進(jìn)行的焊接，這種焊接工藝通常有連續(xù)功率激光焊和脈沖功率激光焊。用激光可以焊接一些要求強(qiáng)度高、變形小，用傳統(tǒng)方法無(wú)法焊接的特種材料的汽車(chē)零部件。激光焊接時(shí)不與車(chē)身的焊接部位接觸，以激光器輸出并經(jīng)光源聚焦的高能量密度的激光作為熱源，對(duì)車(chē)身焊接部位進(jìn)行熔化焊接。激光焊接有很多優(yōu)勢(shì)，由于不存在連接間隙或者極小，車(chē)身被焊接部位在焊接過(guò)程中，幾乎不變形，同時(shí)，激光焊接的焊接深度與寬度比相對(duì)較高，譬如焊接的縫寬為1mm 時(shí)，焊接的深度可達(dá) 5mm，所以焊接質(zhì)量很高。

總之，車(chē)身焊接工藝可對(duì)汽車(chē)整體的質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響，所以應(yīng)注意在完善焊接工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對(duì)車(chē)身焊接方法進(jìn)行優(yōu)化。此外，由于汽車(chē)車(chē)身焊接工藝的設(shè)計(jì)受到多種因素的影響，如投資限制、精度要求、工藝水平及用戶觀念等，所以在選擇與設(shè)計(jì)焊接工藝時(shí)也應(yīng)全面考慮多種因素，以保證車(chē)身焊接質(zhì)量與設(shè)計(jì)要求相符。