汽车后流水槽及后组合灯焊接工艺约束及解决方案

张宇

摘 要：汽车后流水槽及后组合尾灯由于产品造型原因，其点焊焊接性差，该处焊接性及精度关系到面品及后部DTS，为车身设计、制造、质量控制的重点、难点。此区域结构复杂，车身设计硬点多，对车身精度、现场调试及后期质量控制有着很高的要求。本文将JAC部分车型现场调试问题为基础，结合其他车型的焊接方案，系统地对该区域进行研究分析，提出该区域焊接解决方案。

关键词：汽车后流水槽；后组合灯；焊接工艺

中图分类号： U462 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）26-170-2

1 后流水槽及后尾灯侧围部分焊点

1.1 瑞风M3

1.1.1 存在问题

M3尾门无组合尾灯，考虑后立柱焊接，存在如下问题：①下部后保安装托架与侧围外板搭接弧面150mm长度无焊点固定，存在钣金接触异响风险（图1）；②上部流水槽长约200mm无焊点（图2）；③为后组合灯安装托架总成中部犄角在夹具上无稳定控制（图3）。

1.1.2 当前解决方案

问题1：由于产品造型，该处搭接量小，外板曲面，无法焊接，设计无焊点，无涂胶，通过设计验证，未反馈问题；

问题2：由于产品造型，该处外板曲面，无法焊接，设计无焊点，采取涂金属结构胶。由于涂金属结构胶要求钣金搭接间隙为0，故该处工装应加以控制。下面还以M3调试过程中的案例加以说明：

对M3涂装车身进行拆解，发现部分车身涂金属结构胶区域钣金无搭接（该后立柱处也是），金属结构胶无法起到作用。

原因分析：由于该处无焊点，工装在设计后立柱外板与侧围外办后段上部搭接时在Y方向上无定位机构，钣金在没有搭接的情况下，即完成如上图所示的两端点定。

整改措施：夹具在图示三处位置增加定位单元，确保钣金的搭接状态-间隙为0。（M3当前正在实施整改）

问题3：M3车型调试中出现了两侧外板开张尺寸过小的问题，究其原因，为后组合灯安装托架总成中部犄角在夹具上无稳定控制，其分总成焊接完成后强度增大，分总成与外板配合后，由于相关位置设计为贴合，分总成犄角将外板犄角带动内收，外板受力而导致开张减小。因此，为解决上述问题，需要在分总成夹具上对犄角位置进行控制，并检测犄角位置面差，或者将此焊点更改至外板总成上件工位焊接。

1.2 X瑞X豹X虎X光/上海XX新XX纳

如图所示，X瑞X豹X虎X光在后流水槽处长约20mm无焊点，采取涂金属结构胶的工艺方法。上海XX新XX纳在该处采取弧焊方式。

1.3 总结

综上所述，对后流水槽的解决方案有：

①产品造型约束，从根本上消除该处焊接不可达问题。

a如图所示，为保证可达性，搭接焊点50mm内外板造型需沿搭接边法向延伸，不能呈锐角。b该处侧围避免圆角过度，否则冲压考虑到起皱，焊接料边无法达到15mm。c采取图8所示三代MPV，尾门与侧围YZ面匹配，避免侧围X向圆弧过度，但仍然有3-4cm左右焊点无法打到。

②涂金属结构胶。这里特别关注钣金的搭接，原则上金属结构胶长度不能超过250mm，设计上结构胶两端必须有点定焊点，确保在涂装之前板件之间不发生窜动，另，在焊接夹具上要增加该处的定位单元，确保钣金之间的搭接间隙符合设计要求。

③MIG弧焊。在该处增加3-5处弧焊。该方案焊接牢固可靠，但要求车间打磨到位，否则影响外观DTS。

2 尾门组合尾灯

2.1 S2/S3（见图9，图10，图11）

由于产品造型，尾门后组合灯处焊点（一般5-6个）焊接困难，如图所示：S2有4个焊点打不到，S3下部两焊点需用大焊钳且焊接姿态不良，焊点扭曲严重，会导致外板棱线位置出现凹凸不平的问题。当前生产线状态为上部3个焊点采用点焊，下部2个焊点不焊接，在门盖包边后弧焊补焊并打磨。

2.2 北汽某款SUV（见图12，图13）

如图所示，北汽某款SUV图示6个焊点，由于产品造型缘故（下部造型弧面较小），均能焊接到。

3 总结

对于尾门组合灯的解决方案有：

①产品造型约束，从根本上消除该处焊接不可达问题。在设计SE阶段，对下部造型型面约束为倾斜度不是很大的平面，而不建议采用S3类似的大弧面。参考车型如和悦RS、现代IX45等。（见图14）

如图所示，为保证可达性，搭接焊点50mm内外板造型需沿搭接边法向延伸，不能呈锐角或负角。

②对打不到的点采取CO2弧焊或者MIG弧焊+打磨的方法，该方案焊接牢固可靠，但要求车间打磨到位，否则影响外观DTS。

③参照C2夹具结构，尾门外板与左右尾灯安装加强板焊接采用傀儡焊接，共10个焊点。夹具加工周期为75天。优点：可以将左右5/5个焊点都打到，且产品精度稳定；缺点：傀儡焊接易出现假焊，车间需要进行假焊管控，并进行电极帽修磨100点/次，并及时更换电极帽。

④机器人焊接。尾门外板总成采用机器人焊接，人工无法实现的焊钳姿态对机器人而言并无问题，焊接线方案设计时增加此项内容即可。（见图15）