汽车自动化生产流程

汽车自动化生产流程刘志文 邱道康 陈裕丰 刘振裕 2009110103 2009110166 2009110096 2009110081

automobile

1885年，世界上第一辆三轮车诞生 1894年，最早的量产汽车奔驰 velo诞生。

在汽车工业的初期，装配一部汽 车需要一天的时间

如今，丰田的自动化生产线一天能装配 1000台汽车。

生产效率的飞跃，归功于自动化的生产

汽车生产主要包括：冲压、焊接、涂装和动力总成四部分

这是国内一汽车生产 厂的流水线，从图中 可以看出，自动化水 平是相当高的，几乎 看不到几个工人，都 是由运输带和机器臂 完成各种工作。

冲压冲压:即利用冲床将钢板压成车的外壳。冲压是所有工序的第一步， 这是汽车制造中非常重要的步骤。据统计，汽车上有60%~ 70%的零件是用冲压工艺生产出来的。因此，冲压技术对汽车 的产品质量、生产效率和生产成本都有重要的影响。

冲压概括起来分两大类：成形工序和分离工序 四个基本工序： 一、冲裁：使板料实现分离的冲压工序(包括冲孔、落料、修 边、剖切等)。 二、弯曲：将板料沿弯曲线成一定的角度和形状的冲压工 序。 三、拉深：将平面板料变成各种开口空心零件，或把空心 件的 形状、尺寸作进一步改变的冲压工序。 四、局部成形：用各种不同性质的局部变形来改变毛坯或 冲压 成形工序(包括翻边、胀形、校平和整形工序 等)。

冲压生产工艺流程卷料入库开卷、落料、成型、修边冲孔、翻边、整形、检验

装箱入库

返工

一、开卷所谓开卷就是将送到工厂中的钢板卷还原成钢板，同时对钢材 进行表面的清洗并进行初步的粗裁剪。

每卷钢材重14吨 ,钢板厚度根据车身不同位置需求从0.7mm到2.4mm

来自日本富士重工的开卷机

开卷工艺是全封闭操作的 ，清洗和还原以及粗裁都是在开 卷机内部进行的。

一粒灰尘都会导致昂贵的废品

钢材为什么要清洗？在钢板出厂前，往往会涂有防锈油，同时运输期间外界的 污染物物也会附着在钢板上，这些杂质的存在会导致车辆 在喷涂和焊接上导致喷漆不均和焊点不牢，因此在冲压钢 板之前需要清洗掉它们。同时清洗钢板必须使用专用的洗 涤溶剂，不可用酸性或者碱性溶剂，因为酸性或碱性会给 车用钢板造成损伤，影响车身的质量造成钢板腐蚀开卷工艺的生产频率可达 60片/分钟，而粗剪的精 度也可达到0.1mm,与 一根头发丝的粗细相当。

粗剪后的钢板

二、冲压流水线冲压流水线所要经历的就是比较重要的五个工艺：

拉延：将粗剪后的钢板压成需要的基本形状修边：去除零件周围的余料和溢料 冲孔：按照生产需求对零件进行打孔

整形：将冲压后零

件进行修正翻边：按照需求将部分零件周边材料形成一定角度的直壁或凸缘

虽说是五个工艺，不过以上这些工艺步骤在每个零件生产的时候并不都 会用上，且也不是按照单一的顺序进行操作。也就是说在流程上，可能 是先拉延再冲孔后整形，也可能是先拉延再整形后冲孔，具体的工艺顺 序要根据零件需求而决定

米勒万家顿(德国进 口 )——一汽大众的 冲压车间。

所有的冲压过程都依 靠自动化的设备在这 个大箱子内封闭完成， 工人只需在成型的产 品从箱子出来后进行 检测和装箱即可。

封闭式冲压的好处是显而易见的，一方面，电脑程序的设定 保证了冲压的精度，而且解放了工人的劳动力；另一方面， 封闭式冲压能够确保料件在一尘不染的环境下成型，成品质 量大大提高。

国内的冲压车间——济南 二机床

它的工作方式是：箱体前端左右两侧各有一扇门，工人负责将需要 冲压的钢板固定在箱体外侧的“抓手”上，左右两扇门轮流开启， 将钢板抓进去，电脑会自动辨识与该料件匹配的冲压程序。

ABB IRB 6600机器人 冲压车间由自动化程度很高的 冲压机床和机器人操作，而人 在这个车间仅是配角

冲压完成的车门板被输送带传输出来

料件通过皮带被送入清洁机进行清洗；“洗好澡后”还要在下一 步被全身擦净；然后才能到达模具设备里，经过拉延、修边、冲 孔、翻边、整形等6台压机累计6000-8100吨级的冲压。

修边工艺

冲孔工艺

冲压生产线上全部是机器人进行 操作，效率最高可到每分钟冲压 10片

整形工艺

对生产部件的精度要 求是非常高的，所以 对检验这一步要求很 高

就这样，一块块车门板就被冲 压完成

清晰看出，一件零部件如何 从一块钢板变成预期理想形 状的车版外壳

汽车车身焊装工程汽车车身焊装(Automobile Body Welding Assembly) 工程是汽车整车制造中的重要工程之一。汽车车身，特别是轿车 车身制造一直是高新技术应用相对集中的场合， 其主要特征是：由大量焊接机器人(WeldingRobots) 和计算机控制的自动化焊装设备构成汽车车身 焊装生产线(Welding Assembly Lines)。 焊接机器人

焊装线

汽车车身结构包括底板(PLATFORM)、侧围、车门(Doors)等部装件 (BodyParts)及白车身(Body In White)总成 (Assembly) 见图1 、车架(Flame)等(见图2)。

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