底盘与车身装配系统及其工艺的制作方法

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种底盘与车身装配系统及其工艺。

背景技术：

随着汽车的更新换代速度加快，产品的研发速度也随之加快；此前一辆车的开发时间要经历很长的时间，例如，全新产品需要五年才可以开发出来；随着整个汽车行业的竞争愈加激烈，未来有可能缩短在两年以内。

汽车研发是一个很复杂的系统工程，一个全新车型的开发需要几亿、十几亿甚至几十亿的大量资金投入，需要上千人花费几年的时间才能完成。如果一款汽车因为前期市场调研没有做好，或者因为消费者的需求、喜好、习惯等发生了变化，导致新车上市后未得到市场的认可销量惨淡，前期大量资金的投入可能就会“打水漂”了。而汽车生产前期投入的巨大经费，有一半以上的费用都用于厂房建设、设备工装的开发制造上。

同时，随着汽车商业模式的进化，客户多样性、个性化的需求越来越突出。工业4.0时代，消费者与工厂直接对话的c2m模式将成为主流，c2m将使消费者的个性化需求以最低的成本、最快的速度、更准确地反馈给汽车制造商。汽车个性化定制时代，将使汽车由以往单一种类的大规模化静态的生产模式变更为多种类大规模化动态的生产模式；柔性生产应运而生。

柔性生产是针对大规模生产的弊端而提出的新型生产模式。所谓柔性生产即通过系统结构、人员组织、运作方式和市场营销等方面的改革，使生产系统能对市场需求变化作出快速的适应，同时消除冗余无用的损耗，力求企业获得更大的效益。

柔性生产时，会存在多款产品扎堆试制的现象，这对总装试制线的柔性化能力提出了更高的要求。现阶段同时扎堆试制，涉及多种车型且每种车型的底盘定位尺寸差异很大；如果在生产线上生产同平台车型，现有生产线的定位装置不是问题，但是如果生产上述两种或两种以上车型，底盘和车身的合装定位就需要随时调整，设备的调整周期较长严重制约生产节拍。现在车型更新换代步伐加快，个性化已经成为消费趋势，车型的上市周期愈加缩短，现有工厂的生产必须具备小批量多批次的车型生产任务才能满足市场需求并且可以减少设备改造投入。

通过引入这种满足柔性生产的底盘与车身装配系统及其工艺，可以解决不同车型的共线生产，提高生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供底盘与车身装配系统，以解决现有技术中存在的不同车型共线生产调整周期较长的技术问题。

本发明的目的还在于提供底盘与车身装配工艺，以解决现有技术中存在的不同车型共线生产调整周期较长的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案；

基于上述第一目的，本发明提供的底盘与车身装配系统，包括底框架和总托盘；

所述总托盘包括前托盘、中托盘和后托盘；

沿所述总托盘的前后方向，所述前托盘、所述中托盘和所述后托盘依次设置在所述底框架的顶部；

沿所述总托盘的前后方向，所述前托盘与所述后托盘的距离能够调节；

沿所述总托盘的高度方向，所述后托盘的高度能够调节；

所述前托盘、所述中托盘和所述后托盘中的一个或者多个设置有合装定位梢。

在上述任一技术方案中，可选地所述总托盘包括设置在所述底框架顶部的引擎托盘；

用于与车辆发动机位置对应的所述引擎托盘和用于与车辆前部位置对应的所述前托盘设置在所述总托盘的前部；

沿所述总托盘的宽度方向，所述前托盘与所述引擎托盘的距离能够调节；其中，所述总托盘的宽度方向垂直于所述总托盘的前后方向。

在上述任一技术方案中，可选地所述底框架上设置有托盘伸缩装置；

所述托盘伸缩装置驱动连接所述后托盘，以调节所述前托盘与所述后托盘沿所述总托盘前后方向的距离。

在上述任一技术方案中，可选地所述底框架上设置有托盘浮动装置；

所述托盘浮动装置驱动连接所述后托盘，以调节所述后托盘的高度。

在上述任一技术方案中，可选地所述前托盘设置有用于与车身前部定位的合装定位梢；

和/或，所述后托盘设置有用于与车身后部定位的合装定位梢。

在上述任一技术方案中，可选地所述合装定位梢的数量为三个；所述前托盘设置有一个合装定位梢；所述后托盘设置有两个合装定位梢；

沿所述总托盘的前后方向，所述前托盘与所述后托盘的距离能够调节300mm-400mm，以适应轴距为2600mm-2950mm的车辆；

沿所述总托盘的前后方向和宽度方向，所述前托盘、所述中托盘和所述后托盘能够分别在所述底框架上进行预设尺寸的微调。

基于上述第二目的，本发明提供的底盘与车身装配工艺，采用上述的底盘与车身装配系统；所述总托盘包括设置在底框架顶部的引擎托盘；

该装配工艺包括，

粗调总托盘：依据待装配车型，粗部调整前托盘、引擎托盘、中托盘和后托盘在底框架上的位置；

搭载底盘和发动机：微调前托盘、中托盘和后托盘在底框架上的位置，并在前托盘、中托盘和后托盘上搭载待装配车型的底盘；微调引擎托盘在底框架上的位置，并在引擎托盘上搭载待装配车型的发动机；其中，底盘的前部与前托盘位置对应，底盘的后部与后托盘位置对应；

合装底盘和车身：待装配车型的车身通过底盘的合装定位梢定位，并与底盘合装。

在上述任一技术方案中，可选地粗调总托盘步骤包括，

依据待装配车型的轴距，设置在底框架上的托盘伸缩装置驱动连接后托盘，以驱动后托盘沿总托盘前后方向移动，以调节前托盘与后托盘之间的距离。

在上述任一技术方案中，可选地搭载底盘和发动机步骤包括，

沿总托盘的前后方向和宽度方向，微调前托盘、中托盘和后托盘在底框架上的位置，以使前托盘、中托盘和后托盘上的定位梢与底盘相对应的定位孔配合，搭载待装配车型的底盘；

沿总托盘的前后方向和宽度方向，微调引擎托盘在底框架上的位置，以使引擎托盘上的定位梢与发动机相对应的定位孔配合，搭载待装配车型的发动机。

在上述任一技术方案中，可选地合装底盘和车身步骤包括，

设置在空中悬挂输送线上的车身和/或设置在地面线上的承载有底盘的底框架，移动至预设装配位置，并使车身与底盘到达初步装配位置；

移动底框架，以使前托盘的合装定位梢对准车身前部相对应的定位孔；

移动车身，以使前托盘的合装定位梢与车身前部的定位孔配合；

沿总托盘的前后方向和宽度方向微调后托盘，以使后托盘的合装定位梢对准车身后部相对应的定位孔；

驱动设置在底框架上的托盘浮动装置，以使后托盘的合装定位梢随后托盘沿总托盘的高度方向移动，以使后托盘的合装定位梢与车身后部的定位孔配合；

合装车身与底盘。

采用上述技术方案，本发明的有益效果：

本发明提供的底盘与车身装配系统，包括底框架和总托盘，且总托盘包括前托盘、中托盘和后托盘，通过前托盘与后托盘之间的距离能够沿总托盘的前后方向调节，以及后托盘的高度能够调节，以使总托盘可以适应多种车型的底盘和车身的合装定位，以满足不同车身的定位需求；通过前托盘、中托盘和后托盘中的一个或者多个设置有合装定位梢，以提高底盘与车身的定位效率，缩短调整底盘与车身的定位时长，提高生产效率。

本发明提供的底盘与车身装配工艺，

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的底盘与车身装配系统的第一角度结构示意图；

图2为图1所示的底盘与车身装配系统的结构简图；

图3为本发明实施例提供的底盘与车身装配系统的第二角度结构示意图；

图4为图3所示的底盘与车身装配系统的左视图；

图5为本发明实施例提供的底盘与车身合装后的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的底盘与车身装配系统的合装定位梢的结构示意图。

图标：100-总托盘；110-前托盘；120-中托盘；130-后托盘；140-引擎托盘；150-合装定位梢；160-托盘伸缩装置；170-托盘浮动装置；200-底框架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

参见图1-图6所示，本实施例提供了一种底盘与车身装配系统；图1、图3和图4为本实施例提供的底盘与车身装配系统的三个角度结构示意图；其中，图3为底盘与车身装配系统的主视图，图4为图3所示的底盘与车身装配系统的左视图，图1为图3所示的底盘与车身装配系统旋转180度后的俯视图，；为了更加清楚的显示结构，图2为图1所示的底盘与车身装配系统的结构简图。图5为本实施例提供的底盘与车身合装后的结构示意图；图6为本实施例提供的合装定位梢的结构示意图。

本实施例提供的底盘与车身装配系统，适用于车辆生产流水线，尤其适用于车辆的柔性生产线。

参见图1-图6所示，该底盘与车身装配系统，包括底框架200和总托盘100；总托盘100设置在底框架200上；

总托盘100包括前托盘110、中托盘120和后托盘130；通过总托盘100采用模块化设计，以解决现有一体化总托盘100在整体装配时移动笨重不灵活的问题。

沿总托盘100的前后方向，前托盘110、中托盘120和后托盘130依次设置在底框架200的顶部；

沿总托盘100的前后方向，前托盘110与后托盘130的距离能够调节；以使总托盘100可以适应不同轴距的车型。可选地，沿总托盘100的前后方向，前托盘110与后托盘130的距离能够调节300mm-400mm，以适应轴距为2600mm-2950mm的车辆。

沿总托盘100的高度方向，后托盘130的高度能够调节；通过后托盘130可以上下浮动以满足不同车身的定位需求，以满足车身落位需求。

前托盘110、中托盘120和后托盘130中的一个或者多个设置有合装定位梢150。针对现有不同车身的定位孔和底盘合装位置点，通过设置合装定位梢150，可根据车身定位孔的特点进行快速进入，满足不同车型的合装要求。

本实施例中所述底盘与车身装配系统，包括底框架200和总托盘100，且总托盘100包括前托盘110、中托盘120和后托盘130，通过前托盘110与后托盘130之间的距离能够沿总托盘100的前后方向调节，以及后托盘130的高度能够调节，以使总托盘100可以适应多种车型的底盘和车身的合装定位，以满足不同车身的定位需求；通过前托盘110、中托盘120和后托盘130中的一个或者多个设置有合装定位梢150，以提高底盘与车身的定位效率，缩短调整底盘与车身的定位时长，提高生产效率。

现有的多车型、多工艺情况下混线生产模式作业存在以下弊端：

1、在同一个车间生产不同车型，需要定制或改造车身与底盘合装设备，以便将车身转移到空中悬挂输送线，定制底盘与车身合装设备会增加投入成本，改造合装设备耗时较长而且事先还需要分析车身和底盘移载设备的差异点，制定改造方案并加工相应的零件。

2、合装后的车身还需上空中悬挂输送线(或者地面线)进行加工，要对空中悬挂输送线的设备即吊具进行现场调整，每调整一次需要投入几十分钟时间和至少两个人次的工作量，在此期间生产线必须停线等待，严重制约生产线的运行。

3、现有的底盘与车身合装设备和生产线不通用。

本实施例中所述底盘与车身装配系统可以基本解决上述问题，解决底盘与车身合装设备和生产线不通用问题，可以节约调整时间和改造时间，避免生产线的因设备调整而停线等待。该底盘与车身装配系统，其结构简洁、切换方便、柔性化高，自适用性较强；通过总托盘100采用模块化设计，可以更加轻盈便捷的调整前托盘110、中托盘120和后托盘130，以使总托盘100调整后可以匹配相应车型，与所匹配车型的车身组成一套相伴系统，快速定位连接底盘与车身，并且可以共同转移到生产线上，不用再因为不同车型混线生产而进行生产线设备或其它工装的调整，节约了调整时间，提高了上线效率。

参见图1-图4所示，本实施例的可选方案中，总托盘100包括设置在底框架200顶部的引擎托盘140；通过独立设置引擎托盘140，以便于安装、更换发动机。

用于与车辆发动机位置对应的引擎托盘140和用于与车辆前部位置对应的前托盘110设置在总托盘100的前部；

沿总托盘100的宽度方向，前托盘110与引擎托盘140的距离能够调节；其中，总托盘100的宽度方向垂直于总托盘100的前后方向。

可选地，后托盘130用于与车辆的后部位置对应。

参见图3所示，本实施例的可选方案中，底框架200上设置有托盘伸缩装置160；

托盘伸缩装置160驱动连接后托盘130，以调节前托盘110与后托盘130沿总托盘100前后方向的距离，进而使总托盘100可以适应不同轴距的车型。

可选地，托盘伸缩装置160可以采用电动、液压、气压等方式驱动。

参见图3所示，本实施例的可选方案中，底框架200上设置有托盘浮动装置170；

托盘浮动装置170驱动连接后托盘130，以调节后托盘130的高度，以使后托盘130可以上下浮动满足不同车身的定位需求，进而满足车身落位需求。

可选地，托盘浮动装置170可以采用电动、液压、气压等方式驱动。

本实施例的可选方案中，前托盘110设置有用于与车身前部定位的合装定位梢150，以便于底盘的前部与车身前部定位；和/或，后托盘130设置有用于与车身后部定位的合装定位梢150，以便于底盘的后部与车身后部定位。

也就是说，前托盘110设置有用于与车身前部定位的合装定位梢150；或者，后托盘130设置有用于与车身后部定位的合装定位梢150；或者，前托盘110设置有用于与车身前部定位的合装定位梢150，后托盘130设置有用于与车身后部定位的合装定位梢150。

可选地，合装定位梢150的数量为多个。

可选地，合装定位梢150的数量为三个；前托盘110设置有一个合装定位梢150；后托盘130设置有两个合装定位梢150；

可选地，沿总托盘100的前后方向和宽度方向，前托盘110、中托盘120和后托盘130能够分别在底框架200上进行预设尺寸的微调。该预设尺寸例如可以为5mm、10mm、20mm等等。

可选地，底框架200上设置有与前托盘110、中托盘120和后托盘130相对应的轨道和驱动装置，通过驱动装置以驱使前托盘110、中托盘120和后托盘130在底框架200上进行前后方向和宽度方向的微调。

可选地，沿总托盘100的前后方向和宽度方向，引擎托盘140能够在底框架200上进行预设尺寸的微调。该预设尺寸例如可以为5mm、10mm、20mm等等。

可选地，底框架200上设置有与引擎托盘140相对应的轨道和驱动装置，通过驱动装置以驱使引擎托盘140在底框架200上进行前后方向和宽度方向的微调。

本实施例还提供底盘与车身装配工艺，采用上述的底盘与车身装配系统；上述所公开的底盘与车身装配系统的技术特征也适用于该装配工艺，上述已公开的底盘与车身装配系统的技术特征不再重复描述。上述所公开的底盘与车身装配系统的优点也适用于该装配工艺，在此不再重复描述。

该底盘与车身装配工艺包括，

s100、粗调总托盘：依据待装配车型，粗部调整前托盘110、引擎托盘140、中托盘120和后托盘130在底框架200上的位置；以使前托盘110、中托盘120和后托盘130与待装配车型的底盘相适应，引擎托盘140与待装配车型的发动机相适应；

可选地，粗调总托盘步骤具体包括，

依据待装配车型的轴距，设置在底框架200上的托盘伸缩装置160驱动连接后托盘130，以驱动后托盘130沿总托盘100前后方向移动，以调节前托盘110与后托盘130之间的距离，以使总托盘100可以适应不同轴距的车型。

s200、搭载底盘和发动机：微调前托盘110、中托盘120和后托盘130在底框架200上的位置，并在前托盘110、中托盘120和后托盘130上搭载待装配车型的底盘；微调引擎托盘140在底框架200上的位置，并在引擎托盘140上搭载待装配车型的发动机；其中，底盘的前部与前托盘110位置对应，底盘的后部与后托盘130位置对应；

可选地，搭载底盘和发动机步骤具体包括，

沿总托盘100的前后方向和宽度方向，微调前托盘110、中托盘120和后托盘130在底框架200上的位置，以使前托盘110、中托盘120和后托盘130上的定位梢与底盘相对应的定位孔配合，搭载待装配车型的底盘；

沿总托盘100的前后方向和宽度方向，微调引擎托盘140在底框架200上的位置，以使引擎托盘140上的定位梢与发动机相对应的定位孔配合，搭载待装配车型的发动机。

可选地，合装定位梢150穿过底盘相应的孔位，并伸出底盘。

s300、合装底盘和车身：待装配车型的车身通过底盘的合装定位梢150定位，并与底盘合装。

可选地，合装底盘和车身步骤具体包括，

s301、设置在空中悬挂输送线上的车身和/或设置在地面线上的承载有底盘的底框架200，移动至预设装配位置，并使车身与底盘到达初步装配位置；也就是说，通过车身移动至预设装配位置，或者通过底盘移动至预设装配位置，或者通过车身和底盘共同移动至预设装配位置，以使车身与底盘开始进行装配。

可选地，底框架200下设置有agv小车，以通过agv小车承载底框架200移动，也即通过agv小车承载底盘移动。

其中，agv是(automatedguidedvehicle)的缩写，又名自动导引运输车、无人搬运车，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。

s302、移动底框架200，以使前托盘110的合装定位梢150对准车身前部相对应的定位孔；

s303、移动车身，以使前托盘110的合装定位梢150与车身前部的定位孔配合；以使车身的前部与底盘的前部定位。

s304、沿总托盘100的前后方向和宽度方向微调后托盘130，以使后托盘130的合装定位梢150对准车身后部相对应的定位孔；通过微调后托盘130的合装定位梢150的位置，以使后托盘130的合装定位梢150对准车身后部相对应的定位孔。

s305、驱动设置在底框架200上的托盘浮动装置170，以使后托盘130的合装定位梢150随后托盘130沿总托盘100的高度方向移动，以使后托盘130的合装定位梢150与车身后部的定位孔配合；以使车身的后部与底盘的后部定位。

s306、合装车身与底盘。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。