一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法与流程

本发明涉及汽车冲压钣金车架焊接制造，具体为一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法。

背景技术：

1、在目前汽车车架制造生产的过程为，由多个冲压钣金零部件固定在专用的焊接工装上，通过焊接工艺连接在一块，在冲压钣件之间连接的地方需要多处焊接点位或焊缝进行焊接熔接连接。

2、在焊接的过程中，焊点及焊缝金属熔化后再凝固、冷却收缩受到约束会产生部分应力。在焊接冷却过程中内部金相组织变化时出现的内应力。焊点或焊缝愈大，产生的应力愈大，对车架成型会后的精度及强度影响也愈大。焊接产生的内部应力可能会导致焊接后汽车车架的材料发生变形，影响下一步工位配件的安装。

3、超声波换能器具有将电信号转换成超声波微小的振动，能够对金属内部的应力进行调控。在此基础上，将超声换能器运用于汽车车架焊接的焊接工装上，对焊接后的汽车车架焊缝内部的应力进行调控。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于汽车车架冲压板金件的低应力焊接方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方法：

3、一种可以用于固定在汽车车架冲压钣金件的焊接工装上的低应力调控装置，包括固定座、连接板、变幅杆、超声换能器；所述的固定座和连接板通过螺母连接至原有的焊接工装上面，所述的变幅杆通过螺丝弹簧柔性安装在连接板上面结构端面，所述超声换能器通过螺柱将发射端与变幅杆连接。

4、优选的，所述的固定座通过工装螺丝孔固定在工装台面上，根据焊接点位和焊缝的位置布置超能激励器的数量，对焊接的部位进行应力调控。

5、优选的，所述的连接板通过连接气缸上面的压块螺丝孔进行连接固定，通过连接板将变幅杆连接至原有的压块上，在随压块气压关紧的时候同步将变幅杆与部件的表面进行贴合。

6、优选的，所述的焊接工装在开始对工艺的焊点及焊缝进行焊接时，同步打开超能换能器，在焊接的过程中，对汽车车架进行应力调控，随着汽车车架经过焊接工艺中焊点和焊缝时，超能换能器在焊接的过程中持续接触部件表面，对焊接的点位和焊缝进行应力调控。

技术特征：

1.一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，包括两种组件固定方式，组件一固定方式包括中段固定座、连接板、伸缩气缸、变幅杆、超声换能器；组件二固定方式包括连接板、变幅杆、超声换能器。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，第一种固定方式为在钣金零部件在工装固定好之后，气缸推动向前与焊接点位和焊缝外侧部位相贴合。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，第二种固定方式：通过连接板将超能换能器组件与焊接工装的气缸压块相连接，在气缸闭合压紧的过程中同步带动超能换能器固定组件与钣金零部件的表面相贴合。

4.根据权利要求1所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，在焊接开始时同步开启超能换能器，对焊接的汽车车架进行低应力调控。

5.根据权利要求1所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，超声换能器组件布置点位均位于焊接点位的就近位置。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，所述超声换能器的激励参数为：激励频率为28khz、激励直径为70mm、激励功率为190～210w、激励通道为 12个和单次激励时间5min。

8.根据权利要求6所述的一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，其特征在于，焊接电流160～180a，电弧电压为21～25v，焊接速度100～130 mm/min，间隙范围0～2mm。

技术总结
本发明公开了一种用于汽车车架冲压钣金件的低应力焊接方法，所述方法包括：在目前汽车车架冲压钣金件焊接的定制的焊接工装上，增加超能换能器对钣金件连接的焊点进行超能激励，根据焊点及焊缝的位置布置超能换能器，同时设计专用的超能换能器的固定组件，超声换能器通过变幅杆将超声震动传递至冲压钣金件之间的焊缝，对焊缝的应力进行调控。超能换能器的震动频率为28K，在焊接开始前将超声换能器打开，焊接过程中持续对焊缝进行超能激励，减少焊接过程中的因焊接残余应力引起的冲压钣金车架的变形。

技术研发人员：原东杰,陈余人,程世杰,茹学林,田志丹
受保护的技术使用者：康硕（山西）低应力制造系统技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22