汽车生产流程介绍课件

目录1 12 23 34 4341.1定义和特点定义特点应用冲压是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件（冲压件）。产品尺寸稳定，精度高，重量轻，刚度好，互换性好，高效低耗，操作简单，易于实现自动化。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。5软钢370440MPa540MPa590MPa780MPa1350MPa镁合金树脂铝合金抗拉强度1.冲压生产的零件冲压零件数量:大约400(内制件数量:3040)1.2概要（1/3）62.冲压零件介绍BODYSIDEOTRFDRFRDOORRROTR(HALF)DOORRRINR(FULL)DOORRROTR(FULL)1.2概要（2/3）73.冲压加工的特点1.2概要（3/3）冲压加工适用于大批量生产。具有高的生产效率(短的生产时间).生产速度:串联线=5to8件/分.多工位线=10to15件/分.钢板相对于其他材料而言，较便宜，强度高且较轻便.非常符合汽车性能的要求.金属冲压可以满足汽车零部件的要求:漂亮的外观,高尺寸精度,高再现性81.冲压加工方法可分为6种：1.3基本加工方法（1/4）拉延落料修边，冲孔翻边包边整形9在这个工序中，钢材供应商运送的钢卷被剪切成板料。开卷落料板料2.落料1.3基本加工方法（2/4）10拉延落料加工完的成品翻边整形修边（剪切掉废料）翻边整形CAMTRCAMTRCAMTRTRIMPRCTRIMTRIMTRIMRSTCAMPRCCAMPRCFLRSTCAMFLFLYCAMFLFLFLFLYCAMFLCAMPRCFL3.拉延，修边冲孔，翻边，整形1.3基本加工方法（3/4）11预包包边截面A-ADOOROTRDOORINR图2-18-a图2-18-b图2-18-c4.包边1.3 1.3 基本加工方法基本加工方法（4/44/4）12钢卷搬运落料线冲压线(多工位线)冲压线(串联全自动线)板料清洗线1.4平面布局和设备（1/4）1.平面布局1.4平面布局和设备（2/4）2.设备落料线这是一种将钢材供应商交付的卷料剪切成板料（片材）的自动冲压线。压力机的压力一般是200700T，冲压能力一般是30to100SPM(高速转动).卷料在设定好长度(剪切尺寸)后进行自动剪切。开卷机前端校正机清洗机矫平机Looping进给机压机堆垛机叉车装料车落料模落料线生产示意图一条线有45台压力机.零件的上料/下线都是通过机器人自动操作的线体被称为串联全自动生产线（Tandemfullautomaticline）。全自动生产线示意图拆剁送料机自动集装机器人2.设备冲压线(串联全自动生产线F/A)1.4平面布局和设备（3/4）多工位生产线不仅有多个冲压工位的模具，还有工位之间的传送装置。传统的操作需要多个冲压设备，然而，在多工位生产线中可以在一台冲压设备上完成。多工位生产线的引进使人工劳动力减少，占地面积减小。另外，多工位生产线大大提高了生产速度。多工位生产线示意图拆剁送料机自动集装机2.设备冲压线(多工位全自动生产线T/F)1.4平面布局和设备（4/4）3.模具和冲压机模具模具17冲压供应商涂装总装车体工程塑料1.车体装配车身装配完成从冲压车间提供的内制件、外部供应商提供的外协件的装配，是涂装车间的传递工序2.1概要（1/6）地板这个区域用来安装一些能使汽车行驶的零部件，诸如发动机、车轮、座椅、方向盘等。侧围这个域是车门、安全带连接地方，对车身设计有重大影响。车顶开关区域发动机罩(盖)、车门、行李箱灯覆盖件2.车体工程(1/2)金属车身是用来安装车辆所需各种零件的框架，在车辆设计成型中发挥重要作用。2.1概要（2/6）冲压车间车体工程供应商零部件数约为30件，主要为外板和大型零部件零件数量约为1000件，装配形成约350个分总成，焊点数量为1500左右，用螺栓进行密封于紧固。零部件数量约350-400件，装配形成车身，焊点数量约为3000-4000，应用螺栓、螺母进行密封于紧固。车体工程是通过焊接方式或螺栓螺母等紧固由冲压车间或零部件供应商生产的各种零件。2.车体工程(1/2)2.1概要（3/6）车身装配工艺如下:-独立加工地板、立柱、侧围、顶盖，焊接形成总对。-用螺栓紧固HEM零部件完成总对，并送入涂装车间。3.车体装配工艺(1/2)车顶（ROOF）E/COMP前地板（FRFLOOR）后地板(RRFLOOR)侧围(BODYSIDE)总对(B/MAIN)2.1概要（4/6）3.车体装配工艺(2/2)FRDOORRRDOORTRUNKLIDHOODFRFDR2.1概要（5/6）4.车体工程连接方法2.1概要（6/6）焊接通过施加热量融化焊材使得零部件结合一起点焊、弧焊、激光焊接被应用于车身不同部位焊接，点焊是车身大部分部位焊接所采用的方式。弧焊被应用到由于车身结构限制无法使用点焊进行焊接的部位，激光焊接被应用到有限部位如车顶和车门槛焊接。粘接通过粘接剂将板材粘接在一起车身上的粘接工序目前分为两类，树脂密封材料和结构粘接剂。通过在加强板和外板之间填充树脂密封材料能够阻止外板变形和接触。结构粘接剂应用于点焊不能施加的部位。褶边（包合）通过使外板折叠(包进)内板里面使两个板材结合一起应用于外板件诸如车门、引擎盖等，目的使加强板和外板结合一起而没有留下焊接痕迹。在日本称之为HAZEORLmachining。可应用包合的零件有车门、引擎盖、行李箱盖、后门等。紧固采用螺栓、螺母使得两个板材紧固一起安装车门、引擎盖、FRFENDER和其它部件到车门。将铰链用螺栓和焊接螺母拧紧。焊接是通过加热或者加压，或者两者并用；加或不加填充材料；使两分离的金属表面达到原子间的结合，形成永久性连接的一种工艺方法2.2焊接技术（1/4）1.焊接定义焊接熔化焊CO2焊螺柱焊TIG/MIG焊（非熔化极/溶化极惰性气体保护焊）压力焊点焊凸焊2.焊接方法（1/3）2.2焊接技术（2/7）2.焊接方法（2/3）2.2焊接技术（3/7）方式熔化焊压力焊原理将工件接口加热至熔化状态，冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。在加压条件下，使两工件在固态下实现原子间结合，又称固态焊接示例CO2气体保护焊是采用CO2气体作为保护介质，焊接时，CO2气体通过焊枪的喷嘴，沿焊丝的周围喷射出来，在电弧周围形成气体保护层，机械地将焊接电弧与空气隔离开来，从而避免了有害气体的侵入，保证焊接过程的稳定以获得优质的焊缝，其工作原理如图：对接电阻焊（以下简称对焊）是利用电阻热将两工件沿整个端面同时焊接起来的一类电阻焊方法螺柱焊CO2焊MIG焊2.焊接方法（3/3）2.2焊接技术（7/7）焊接设备-保证焊接强度焊接夹具-保证焊接尺寸2.3焊接设备和夹具（1/3）01悬点焊机悬挂式点焊机简称悬挂焊机，是电阻焊点焊的一种。电阻焊是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法，分为点焊、凸焊、对焊、滚焊。02螺母焊机螺母输送机是配合螺母固定式点焊机使用的一种机器，该机器利用磁场震动的原理将螺母进行选料并输送至点焊位置上。03CO2焊机二氧化碳气体保护焊是焊接方法中的一种，是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风，否则会产生气孔或其他焊接缺陷，适合室内作业。1.焊接设备2.3焊接设备和夹具（2/3）总成定位夹具是焊接过程中的核心，它是承接车体精度及工艺要求的组合体，其构造也相对复杂一些，根据车型轮廓不同其定位销、夹头数量也发生变化。总对夹具焊接拼焊夹具是焊接过程中最常见的，其数量也是最多的一种，相对构造、体积比总成夹具简化些，但是在现场最容易发生夹头夹手事故。拼焊夹具补焊夹具补焊夹具是经拼焊总成后制件在此进行焊接补焊作业，其主要起到支撑、补焊作用，定位基准较少。2.焊接夹具2.3 2.3 焊接设备和夹具焊接设备和夹具（3/33/3）31Q13.1 3.1 概要概要(1/4)(1/4)作用特点l保护作用由于汽车几乎全部由钢板组成，因此，涂装可防止其产生腐蚀及保护车体。l装饰作用通过涂装可以起到美化外观的作用。l使用价值的提高漂亮的涂装（色泽、鲜映度等）可提高用户的购买意愿。l规模生产，及设备高自动化率，汽车外板可使用自动化涂装。l汽车作为大规模生产产品，针对其大型而复杂的形状有很多涂料规格。l对涂膜的防腐、外观、耐久性要求非常高涂膜性能必须适用与汽车使用的各种环境。33钢板基材磷化膜（1-2）电泳（15-20）中涂（20-40）上涂（40-50）约约 100(0.1mm)-外观装饰-耐久性通过中涂层填充，来提高外观性能提高钢板与涂料附着性，及防锈作用汽车外板涂膜结构案例Q33.涂层结构（1/2）3.1概要(2/4)342-涂层（2涂1烘）1-涂层（1涂1烘）钢板+磷化+电泳+中涂色漆清漆素色漆基色漆珠光粉清漆3-涂层（3涂1烘）钢板+磷化+电泳+中涂钢板+磷化+电泳+中涂3.涂层结构（2/2）3.1概要(3/4)35汽车腐蚀有3中类型：Q44.腐蚀的类型(锈蚀)3.1概要(4/4)表面锈外板漆膜被石头、岩石等破坏，从而产生点腐蚀。穿孔锈针对袋状及棚架结构，油漆是不完整的，水或泥浆堆积，易从内板产生穿孔锈。结构锈当结构强度减弱时，穿孔锈就发展成结构锈。361.涂装基本工艺流程涂装基本工艺流程图（1/9）车体准备前处理电泳密封胶电泳打磨底涂抗石击涂料包括底板密封胶包括电泳修补中涂密封胶、底涂烘干电泳烘干中涂烘干上涂中涂打磨上涂烘干包括绝缘套精饰注蜡上涂精饰包括窗框贴条包括中涂修补Q33.2涂装工艺（1/11）37-部品安装(将部品安装在车体内部保持同时涂装.）-工装安装(安装工装已保持车门张开.)1.涂装基本工艺流程车体准备工序（2/9）3.2涂装工艺（2/11）-脱脂(去除车体附着的油脂等赃物.)*将车体浸沫在冲洗液里.(全浸系统)-磷化处理(生成磷化膜以提高与电泳涂膜的附着力.)*将车体浸沫在冲洗液里.(全浸系统)1.涂装基本工艺流程前处理工序（3/9）3.2 3.2 涂装工艺涂装工艺（3/113/11）39-电泳(给汽车内板和外板提供防锈能力.)将车体浸入电泳槽，车体作为阴极，槽体周边阳极向车体通电，从而在车体上通过电沉积产生涂膜（阴极电泳）1.涂装基本工艺流程电泳工序（4/9）3.2涂装工艺（4/11）401.涂装基本工艺流程密封胶工序（5/9）-密封胶(防水,防锈,防尘.)用胶枪在钢板连接处涂上密封胶.根据外观需要用刷子和刮铲进行修整.（美化外观)3.2涂装工艺（5/11）41-底涂(主要作用是防噪音防震动.)用机器人、自动喷涂机或手工喷枪在地板下涂上底涂涂料.(使用无气喷枪)-抗石击涂料;抗石击涂料(主要作用是防噪音防震动.)用自动喷涂机或手工喷枪在车体底梁涂上抗石击涂料.1.涂装基本工艺流程底涂,抗石击涂料工序（6/9）3.2涂装工艺（6/11）42-手工中涂(使用内框作为最终涂层的中涂).用手工喷枪在车体内框喷涂中涂涂料.-中涂(提高涂膜鲜映性(平滑性).)用自动喷涂机在车体外板喷涂合适亮度和色调的中涂涂料.1.涂装基本工艺流程中涂涂层（7/9）3.2涂装工艺（7/11）43-上涂(提供外观及耐候性.)用手工喷枪喷涂内板.用自动喷涂机喷涂外板.1.涂装基本工艺流程上涂工序（8/9）3.2涂装工艺（8/11）44-注蜡(提高车体内框防锈力.)用配置特定喷嘴的空气喷枪在内板的封闭区域喷涂.（门底内外板夹心区域,等.)1.涂装基本工艺流程注蜡（9/9）3.2涂装工艺（9/11）3.2涂装工艺（10/11）工序车体准备前处理电泳密封胶作用1.涂装前准备1.提高附着力2.防锈1.防锈2.提高附着力3.表面光滑1.防漏水,防尘,防污染2.端面、连接处防锈使用材料1.涂装工撞(金属部件)2.车体装入件1.碱性脱脂剂2.磷化剂稀释用纯水环氧电泳涂料阳极液氯乙烯涂料(固体)方法为过前处理、电泳，安装工装和装入件.全浸系统:化成反应导电吊具输送系统全浸系统无气喷枪=在包边处用流动枪涂胶.2.涂装工艺概述(1/2)3.2涂装工艺（11/11）工序底涂中涂上涂注蜡作用1.端面、连接处防锈2.防腐蚀3.防噪音、震动1.提高外观2.提高硬度、冲击性3.防腐蚀4.耐候(防紫外线)1.提高外观2.耐候(防紫外线)纺锈使用材料氯乙烯涂料等三聚氰胺树脂中涂漆丙烯酸树脂清漆:丙烯酸树脂油性蜡方法自动喷涂机或机器人手工喷涂前先修正+自动喷涂机或机器人手工喷涂前先修正+自动喷涂机或机器人2.涂装工艺概述(2/2)473.3涂装设备（1/8）1.涂装设备平面布局(1)前处理设备(2)电泳设备(3)涂装室(4)涂料烘干设备(6)输送设备(5)自动喷涂设备，涂装机器人48为提高磷化质量，用去离子水冲洗车体表面.去离子水洗2去离子水洗14#水洗3#水洗磷化#水洗1#水洗表调预脱脂脱脂预水洗高压喷林水洗高压喷淋高压喷淋洪流喷淋热交换器全过滤设备PS过滤器油水分离器废油沉淀槽沉淀沉淀槽沉淀槽去铁粉装置铁粉分离器磷化去渣机EX过滤器磷化渣预水洗有效利用1#水洗的过量水铝质处理设备通过设备水洗，脱脂、表调和磷化后产生磷化膜，日常槽液化学参数控制是必需的。洪流喷淋洪流喷淋洪流喷淋洪流喷淋洪流喷淋2.前处理设备3.3涂装设备（2/8）493.电泳设备什么是UF(超滤)设备?此设备将电泳槽涂料进行过滤，可以将带出槽涂料重新利用.此设备可为电泳槽提供必要的直流电.什么是供电设备?电极极液槽PH控制装置去离子水槽超滤罐超滤装置排水超滤喷淋电泳槽0#水洗1#水洗2#水洗3#水洗4#水洗5#水洗6#水洗7#水洗去离子水洗超滤超滤清洗工序供电装置该系统产生电泳涂膜.他是有敞口水洗槽、超滤系统、及去离子水洗系统组成的.3.3涂装设备（3/8）50清漆外板清漆内板后静置室外 部 空气色漆内板色漆外板废气外 部 空气热风循环加热HCC自来水供应C检查静置供水（水循环系统）循环水坑色漆水坑清 漆 水坑1spareHINVMMMMMINVINVINVINVINVINVINV废气废气废气废气1spare由保证涂装质量的空调送风设备、废气处理设备、及过喷涂料处理的水循环设备组成.去烘房前静置室4.涂装室（1/2）3.3涂装设备（4/8）515由恒温、恒湿、风速稳定设备组成，以保证涂装质量，防止涂装不良、流挂、不匀、灰尘和颗粒等。动压室静压室送风管排风机室外排放顶棉过滤淌水板倒流板废气处理设备（废气处理）涂装室涂装机器人袋式过滤器C/V作业员通道作业员通道涂装室截面图循环水坑来自空调器.供漆管4.涂装室（2/2）3.3涂装设备（5/8）52确保涂膜烘烤后质量平整光滑。同时,烘房里为燃净的废气不用引起设备火灾.温度(C)时间(分钟)底涂17020中涂14015上涂14015Q54.涂装烘房（2/2）3.3涂装设备（6/8）53喷涂机铰接式机器人(6-轴)对接端口CCV（换色阀)气动（开关阀,成型空气,等.）低压电缆满足安全性、安全标准、及高涂装效率的小型喷涂机或机器人，可以降低涂装成本.5.自动喷涂机、涂装机器人3.3涂装设备（7/8）54表面压力输送系统已从链条式输送改进为摩擦式输送，从而可以改善作业环境（噪音对应）、减少投资，及能力提升方便性.10501250台车(车体)驱动电源3506005.输送设备3.3涂装设备（8/8）55561.定义总装工程是指完成商品（成品车）的最后组装的工序的工程简称。主要作业是将车身、底盘和内饰等各个部分组装到一起，形成一台完整的车4.1总装工程定义和目的2.基本目的宽、短的主线体(相同品质状态下，更快的速度，更低的成本)按照线体产量、车型及其它条件，可大致分为3类：1)固定工位式装配；2)节拍装配；3)传送带装配4.2总装线概述（1/3）1.线体2.线体固定工位式装配台车方法试制车间（全球）标准台车这种装配方法适用于小批量生产.所有零部件在一个固定工位装配。发动机装配车体按照固定的时间，停留在一个固定工位以便作业人员装配。作业结束后,车体转移至下一工位。此种方法作业更为便捷，但容易造成时间损失.2.线体节拍装配4.2总装线概述（2/3）地面传送带空中传送带车架或车身安放在传送带上，以固定速度行进，装配工人同时进行装配，这种方法因效率高适合大批量生产。通常使用吊具从上部传送带运送车体至地面传送带。上部传送带更适合转向，空间利用率高，但是会阻碍内外饰的装配。因此，这种方法一般适用于地板下作业。2.线体传送带装配4.2总装线概述（3/3）-1-Seatfit座椅装配Doorinstallation车门合装Doortakeoff车门移出CPMfitCPM装配KitKit区FEMfit前保装配UnitMtg其他单元装配Final终检Shipping转运OffLine下线FromPBSPBS端口Tyrefit轮胎合装TyreSub轮胎分装Fluidfill加注TrimLine内饰线ChassisLine底盘线Testerline检测线EngSub发动机分装DoorSub车门分装4.3生产过程概述（1/15）1.线体平面布局涂装后的车体在进入总装线体前，需临时存贮于固定区域，此区域称为PBS。PBS通过库存数据，调整总装线体的生产顺序，在涂装生产顺序打乱时，可有效恢复其正常生产顺序。存贮方法有两种:吊具方式和台车方式。吊具方式台车方式2.PBS（涂装后车体储送）4.3生产过程概述（2/15）3.内饰线（1/3）4.3 4.3 生产过程概述（生产过程概述（3/153/15）涂装后的车体，安照生产控制设备发出的生产指令，以特定顺序从PBS进入内饰线。在内饰线,移出车门，布配线束，装配机舱零件，内外饰零件，以及风窗玻璃等。近来，传送方式由链板式传送带变更为车体高度可调的平台式传送带，更符合人体工程学的要求。安装较重的零部件，比如仪表台模块等，需要使用助力臂以减轻操作人员负担。风窗玻璃粘接玻璃胶，需采用涂布机器人，保证涂布质量的稳定。车门移出线束布配发动机舱作业乘客舱作业3.内饰线（2/3）4.3生产过程概述（4/15）仪表台模块合装风窗玻璃胶涂布机器人前风窗装配前端模块装配3.内饰线（3/3）4.3生产过程概述（5/15）4.底盘线（1/3）4.3生产过程概述（6/15）内饰零件完成装配后，车体进入底盘线。在底盘线，不同功能的零件直接装配在车体上。一般情况下，首先装配车身下部的制动管与燃油管，后装配之前在分装线装配好的发动机、变速箱与前桥。接下来，进行排气系统组件，例如排气管与主消音器、机舱零件、减震器以及轮胎的装配。底盘线，通常使用空中传送带。装配分装好的发动机，需使用随行设备、电机或液压设备对发动机进行举升，以便在车身下进行装配。燃油箱安装部件安装悬架安装排气系统安装4.底盘线（2/3）4.3生产过程概述（7/15）机舱作业前保险杠合装轮胎合装4.底盘线（3/3）4.3生产过程概述（8/15）5.终装线（1/2）4.3生产过程概述（9/15）内饰及底盘零件装配完成后，在终装线装配座椅和其它小零件，然后加注制动液、空调冷媒，散热器防冻液以及燃油等，最后，将之前在内饰线移出的，已分装好的车门重新合装至车身终装线一般使用链板式传带，使轮胎着地。前座椅后座椅液体加注车门合装5.终装线（2/2）4.3生产过程概述（10/15）车辆装配时，构成的部件很多，因此在内饰、底盘或终装线旁，常有分装线。车门分装线发动机分装线（吊装）6.分装线4.3生产过程概述（11/15）根据现有安全标准，零部件装配完成后的整车，必须进行全面的整车功能检测。四轮定位检测自由转毂检测7.检测线4.3生产过程概述（12/15）模块，是已经分装完成的零件，作为一个部件（功能集成体）供给至主线体。例如仪表台模块、前端模块、车门模块。模块通常由供应商分装。8.模块（1/3）4.3 4.3 生产过程概述生产过程概述（13/1513/15）使用模块的效果市场化提升成本递减；产量提升质量提升仪表台模块前端模块顶棚模块后背门模块车门模块8.模块（2/3）4.3生产过程概述（14/15）仪表台模块组成部品整车装配模块装配整车8.模块仪表台模块（3/3）4.3生产过程概述（15/15）4.4设备（1/4）设备类型目的案例传送带及搬运系统传送车辆搬运零件主线、分装线轮胎、KIT小车装配设备辅助举升;粘接剂涂布仪表台模块燃油箱,轮胎,车门玻璃粘接加注设备液体加注制动液、防冻液、冷媒检测设备整车品质确认四轮定位、速度表电-电机压缩空气-汽缸轨道吊具吊具平台(台车)举升和降低装置(调整车辆高度)FDS2.传送系统（1/2）4.4设备（2/4）传动轴吊具传送带传送带(着轮胎)2.传送系统（2/2）4.4设备（3/4）油箱CPM2.装配设备辅助举升4.4设备（4/4）