探析车厢底板焊接生产线优化设计范文

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探析车厢底板焊接生产线优化设计

摘要：为了提高车厢底板焊接质量和生产效率，文章分析了现有车厢底板焊接生产线存在的问题，针对问题进行了优化设计，并取得了良好的生产效果。

关键词：焊接生产线；优化设计；车厢底板

随着汽车需求量的增加以及市场竞争的加剧，企业希望在尽可能少投入的前提下，能提高生产能力，不断生产出新的产品来满足市场的不同需求。车厢底板焊接是汽车焊装生产线上最重要的环节，底板焊接的质量以及生产效率将直接影响后序车厢的加工生产。目前，现有的车厢底板焊接生产线不能满足企业的需求，因此，本文分析了现有车厢底板焊接生产线存在的问题，针对问题提出了可行的优化设计方案。

1现有车厢底板焊接生产线分析

课题组通过实地现场调研，分析发现现有车厢底板焊接生产线存在以下问题：

（1）随着公司事业的快速发展，此生产线产能已无法满足生产的需要。

（2）生产线规划不合理。原有生产线采用刚性设计，柔性不够，虽然刚性设计可以得到较高的生产效率，达到规模效益，但由于缺乏柔性，没有工位预留，导致现有生产线无法满足多品种多规格车厢底板生产的要求；市场需求存在一定的不确定性，当市场需求差异较大时无法满足生产需求。

（3）焊接变形控制和校正不到位，对后序工装夹具的定位、加工以及车厢合拢带来不便，同时还严重影响车厢产品的美观，公司每年需要为此支付数万元的售后服务费用，因此必须从本质上控制底板焊接的变形量，而不是通过后期增加工序来校正此变形量。

（4）工件在夹具上的定位大多由工人人工完成，辅助工夹具使用较少，定位精度不高，影响了产品的品质。

（5）生产线工人劳动强度较大。主要表现在：工件的上下料由工人手工完成，吊装设备操作费力。

2车厢底板焊接生产线优化方案

针对以上存在的问题，结合公司实际情况和现有条件，针对性的提出如下优化改善方案。

（1）增加生产线的柔性。在骨架底板装配和底板边后框焊接两个工序中各增加1个并行工位，进行一定的工位预留，这样既可以在这两个复杂工序上提高整条线的生产效率，又可以应对新产品的增加和同系列新品种产品的增加。当产量较大时，可在预留工位增加设备提高产能；当需要增加同系列新产品时，可通过预留工位的局部改造满足生产的需求，同时也可实现共线混流生产，改造费用少、周期短。

（2）改进压板形式，减小焊接变形。通过统计发现，底板焊接变形量最大部位集中在前端两侧，因为这两点离压紧着力点最远，在焊接过程中易产生变形。因此我们在原有横压板的基础上增加了两条竖直压板，竖直压板前端两侧各增加一个螺纹压杆（可针对不同产品厚度进行调节），螺纹压杆压紧变形量最大点底板前端的两侧，这样既保证了主纵梁不变形，又保证底板前端两侧不变形。

（3）改进工件定位方法，提高定位精度。工件定位采用自动调整定位装置，边框宽度定位调整采用伺服电机、丝杠加直线导轨方式，根据产品尺寸的不同进行调整（按钮站每个按钮可自动控制一种宽度）；纵梁间距定位调节采用气缸推动调节。同时设计专用的辅助工夹具配合定位。

（4）配备便捷的产品装卸辅助工具，降低工人劳动强度，提高生产效率。纵梁的吊装和运输由工人操作吊钩导轨完成，由于纵梁较重，在进行位置调整时工人需要花费较大力气，劳动强度大、费时。针对此问题，我们决定采用气动自平衡葫芦进行吊装，它具有高度任意可调，并在任意位置自平衡的特点，可大大降低工人在进行纵梁位置调整时的劳动强度，同时也可以缩短用时，提高生产效率。

3结语

车厢底板焊接生产线经过优化改进后，提高了生产效率和设备使用率，产能问题得到极大解决。经实际检验分析，改进的压板形式和定位方法可行，焊接变形控制在技术规范要求的范围之内，能够保证后序加工以及车厢合拢精度要求，车厢底板整体焊接质量得到提高。有效增加辅助工夹具和使用产品装卸辅助工具，大大增加了生产效率，降低了工人的劳动强度。整条生产线的优化改进符合生产要求，达到了预期目标，取得了良好的经济效益。

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