车体的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种车体制造方法，即使部件数较多，也可以高效、高精度且容易地使构成车体的各部件接合，充分确保要求的强度及安全性。执行第1组装工序，使用夹具等各部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接将侧面结构件固定在中央结构件上，然后执行第2组装工序，不对驾驶室宽度方向环状部件及其他部件进行焊接，进行临时保持而安装，然后执行第3组装工序，通过焊接对中央结构件和侧面结构件进行加固，并使用夹具等对各部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接对驾驶室宽度方向环状部件及其他部件进行固定，然后执行第4组装工序，通过焊接对各部件进行加固，然后执行第5组装工序，安装车顶结合部，维持安装位置精度，通过焊接进行固定。
【专利说明】车体的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于制造车辆车体的车体制造方法。
【背景技术】
[0002]当前，作为车辆车体的制造方法提出了各种技术并实用化。例如，在日本特开2009—154815号公报(下面称为专利文献I)中，公开了一种车体生产方法的技术，该车体生产方法具有:将对象车型的地板部件置于地板工位上的工序；第I安装.临时固定工序，在该工序中，在第I安装.临时固定工位处，将左右的内部骨架部、车顶支撑梁安装并临时固定在该地板部件上；第I加固工序，其在第I安装?临时固定工序之后，对车体进行加固；第2安装.临时固定工序，在该工序中，将侧面表皮部件安装并临时固定在内部骨架部上；第2加固工序，其在第2安装?临时固定工序之后，对车体进行加固；第3安装?临时固定工序，在该工序中，从侧面表皮部件的上方对车顶部件进行临时焊接固定；以及第3加固工序，其在第3安装?临时固定工序之后，对车体进行加固。
[0003]专利文献1:日本特开2009— 154815号公报
[0004]但是，在上述专利文献I公开的车体生产方法中，首先通过安装?临时固定工序中而对各部件进行安装，并将上述各部件临时固定，但在这种生产方法中，例如，如果在将左右侧面构造部件安装在下部中央构造部件上并临时固定的工序中搬运车体，则在该搬运期间中，下部中央构造部件和左右侧面构造部件之间的安装位置会出现偏差，存在即使利用临时固定工序的夹具对车体进行限制也无法完全消除偏差的问题。特别地，在一个工序中安装?临时固定的部件数越多，该问题越显著。另外，如果要在一个工序中进行临时固定，则焊接机器人的动作范围也被限定而变窄，还存在很难维持充分的车体强度而对精度较高的焊接位置进行焊接的问题。
【发明内容】
[0005]本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种车体的制造方法，即使部件数较多，也可以高效、高精度且容易地使构成车体的各部件接合，并充分确保所要求的强度及安全性。
[0006]本发明的一个实施方式所涉及的车体制造方法，其为制造车辆车体的车体制造方法，其特征在于，具有:各部件投入工序，在该工序中，将车体组装所需的各部件向组装生产线供给;第I组装工序，在该工序中，在车体的下部中央构造部件上，维持安装位置精度地通过焊接而固定左右的侧面构造部件；第2组装工序，在该工序中，在上述第I组装工序中组装后的车体上，不进行焊接而临时保持地至少安装车辆驾驶室宽度方向环状部件;第3组装工序，在该工序中，对在上述第2组装工序中组装后的车体的上述下部中央构造部件和上述左右侧面构造部件进行加固，并且，维持安装位置精度地通过焊接固定上述车辆驾驶室宽度方向环状部件；第4组装工序，在该工序中，对各部件进行加固；第5组装工序，在该工序中，在上述第3组装工序和上述第4组装工序中的某个工序之后，维持安装位置精度地通过焊接至少固定车顶构造部件；以及运出工序，在该工序中，将经过上述各组装工序组装后的车体运出。
[0007]发明的效果
[0008]根据本发明的车体的制造方法，即使部件数较多，也可以高效、高精度且容易地使构成车体的各部件接合，并充分确保所要求的强度及安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的一个实施方式涉及的车体组装生产线的各工位的概略说明图。
[0010]图2是表示本发明的一个实施方式涉及的车体组装过程的流程图。
[0011]图3是本发明的一个实施方式涉及的第I组装工序的说明图，图3(a)表示将侧面结构件固定在中央结构件上的斜视图，图3(b)表示侧面结构件相对于中央结构件的焊接位置的说明图。
[0012]图4是本发明的一个实施方式涉及的第2组装工序的驾驶室宽度方向环状部件的安装的说明图。
[0013]图5是本发明的一个实施方式涉及的第3组装工序的驾驶室宽度方向环状部件的固定的说明图。
[0014]图6是本发明的一个实施方式涉及的第5组装工序的车顶构造部件的固定的说明图。
[0015]标号的说明
[0016]I组装生产线
[0017]10中央结构件(下部中央构造部件)
[0018]11 前柱
[0019]12前梁(驾驶室宽度方向环状部件)
[0020]13管道结合部(驾驶室宽度方向环状部件)
[0021]14 中柱
[0022]15中央横撑部(驾驶室宽度方向环状部件)
[0023]16后侧柱
[0024]17后梁(驾驶室宽度方向环状部件)
[0025]I8 后围
[0026]19下边梁
[0027]20侧面结构件(侧面构造部件)
[0028]30车顶结合部(车顶构造部件)
[0029]STO第I工位(各部件投入工序)
[0030]STl第2工位(第I组装工序、第2组装工序)
[0031 ] ST2第3工位(第3组装工序)
[0032]ST3第4工位(第4组装工序)
[0033]ST4第5工位(第5组装工序)
[0034]ST5第6工位(运出工序)
【具体实施方式】
[0035]下面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0036]在图1中，标号I表示车辆车体的组装生产线，该组装生产线I由多个工位(在本实施方式中为6个工位STO?ST5)构成，在前一个工位组装后的车体，通过往复式输送机等而运输至下一个工位。
[0037]在上述多个工位最开始的第I个工位STO处，执行将车体组装所需的各部件向组装生产线供给的各部件投入工序。所谓该车体组装所需的各部件，如各图所示，是指:作为车体的下部中央构造部件的中央结构件10 ;作为车辆的驾驶室宽度方向环状部件的、将左右的前柱11连结的前梁12及管道结合部13 ;将左右的中柱14上端连结的中央横撑部15 ；将左右的后侧柱16的上端连结的后梁17 ;后围18 ;以及未图示的后面板等各部件。在这里，所谓中央结构件10，更具体地说，由例如前车轮挡泥板、踢脚板、前地板、后地板、后车轮挡泥板(均未图示)等构成，由往复式输送机搬入。另外，前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17、后围18、后面板等各部件由作业者搬入。
[0038]在上述第I工位STO之后的第2工位STl处，执行第I组装工序和第2组装工序，在第I组装工序中，使用夹具51等对各部件进行限制，并维持安装位置精度，通过焊接而将侧面结构件20固定在中央结构件10上，在第2组装工序中，将通过传送带等输送来的前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17这些车辆驾驶室宽度方向环状部件、后围18、后面板及其他部件取出，不进行焊接而将它们临时保持并安装于在第I组装工序中组装后的车体上。在这里，所谓侧面结构件20，更具体地说，由例如前柱11、中柱14、后侧柱16、下边梁19等构成。也就是说，在上述第I组装工序中，如图3(b)的斜线区域部分所示，通过将侧面结构件20的下边梁19的前端、大致中央、后端及侧面结构件20的下部后端部分与中央结构件10焊接，从而能够维持安装位置精度地固定(图3(a)表示固定后的车体)。然后，如图4的第2组装工序的说明图所示，不对前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17、后围18、后面板及其他部件进彳丁焊接,而将它们临时保持并安装在该已将中央结构件10和侧面结构件20固定的车体上。
[0039]在上述第2工位STl之后的第3工位ST2处执行第3组装工序，在该工序中，通过焊接而对在第2工位STl的第I组装工序中组装后的车体的中央结构件10和侧面结构件20进行加固，以维持车体强度，并且，使用夹具等对在第2工位STl的第2工序中组装后的前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17、后围18、后面板及其他部件之间进行限制，维持安装位置精度，通过焊接而对上述各部件进行固定(参照图5)。
[0040]在第3工位ST2之后的第4工位ST3处执行第4组装工序，在该工序中，通过焊接而将在上述第3工位ST2中组装后的车体的各部件进行加固，以维持车体强度。
[0041]在第4工位ST3之后的第5工位ST4处执行第5组装工序，在该工序中，利用机器人52而将车顶构造部件(车顶结合部)30安装于在上述第4工位ST3中组装后的车体上，并使用夹具等，维持安装位置精度，通过焊接机器人的焊接而进行固定(参照图6)。
[0042]在第5工位ST4之后的第6工位ST5处，将在上述第5工位ST4处组装后的车体从组装生产线I上运出。
[0043]下面，使用图3的流程图，对上述组装生产线I上的一连串车体组装过程进行说明。
[0044]首先，在步骤(以下简称为“S”) 101中，在第I工位STO处执行将车体组装所需的各部件向组装生产线供给的各部件投入工序。所谓该车体组装所需的各部件，是指中央结构件10、前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17、后围18、后面板及其他各部件。
[0045]然后，前进至S102，在第2工位STl处执行第I组装工序，在该工序中，使用夹具51等对各部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接而将侧面结构件20固定在中央结构件10上。
[0046]然后，前进至S103，在第2工位ST2处执行第2组装工序，在该工序中，不对前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17这些车辆驾驶室宽度方向环状部件、后围18、后面板及其他部件进行焊接，而将它们临时保持并安装于在第I组装工序中组装后的车体上。
[0047]然后，前进至S104中，在第3工位ST2处执行第3组装工序，在该工序中，通过焊接而对在S102的第I组装工序中组装后的车体的中央结构件10和侧面结构件20进行加固，以维持车体强度，并且，使用夹具等对在S103的第2工序中组装后的前梁12、管道结合部13、中央横撑部15、后梁17、后围18、后面板及其他部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接而对各部件进行固定。
[0048]然后，前进至S105中，在第4工位ST3处执行第4组装工序，在该工序中，通过焊接而对在S104的第3组装工序中组装后的车体的各部件进行加固，以维持车体强度。
[0049]然后，前进至S106中，在第5工位ST4处执行第5组装工序，在该工序中，通过机器人52而将车顶30安装于在S105的第4组装工序中组装后的车体上，并使用夹具等维持安装位置精度，通过焊接机器人的焊接而进行固定。
[0050]然后，前进至S107中，在第6工位ST5处执行车体运出工序，即，将经由上述各工序而组装后的车体运出。
[0051]这样，根据本发明的实施方式，首先执行第I组装工序，在该工序中，使用夹具51等对各部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接而将侧面结构件20固定在中央结构件10上，然后执行第2组装工序，在该工序中，不对车辆驾驶室宽度方向环状部件及其他部件进行焊接，而将它们临时保持并安装，然后执行第3组装工序，在该工序中，通过焊接而对在第I组装工序中组装后的车体的中央结构件10和侧面结构件20进行加固，以维持车体强度，并且，使用夹具等对各部件进行限制，维持安装位置精度，通过焊接而将在第2工序中组装后的车辆驾驶室宽度方向环状部件及其他部件固定，然后执行第4组装工序，在该工序中，通过焊接而对在第3组装工序中组装后的车体的各部件进行加固，以维持车体强度，然后执行第5组装工序，在该工序中，将车顶结合部30安装于在第4组装工序中组装后的车体上，并维持安装位置精度，通过焊接而固定。由此，由于在第I组装工序中，在组装初始就高精度地将侧面结构件20固定在中央结构件10上，因此，能够容易且高精度地维持其后多个部件各自的组装精度而进行组装，直至最后的车顶结合部30的组装为止，无需进行较大的校正就可以进行高效的组装。另外，由于将侧面结构件20向中央结构件10的固定分离而在初始时进行，因此，还能够将用于对中央结构件10和侧面结构件20进行固定的焊接，和用于将其他部件固定在该已将侧面结构件20组装在中央结构件10上之后的车体上的焊接机器人的配置分离，能够确保焊接机器人动作范围较宽，并可以增大向焊接位置靠近的自由度，进行高精度的焊接，组装为充分满足所要求的强度(例如，偏置碰撞的强度等)、安全性的车体骨架。并且，由于可以将车辆驾驶室宽度方向环状部件高精度地依次组装在已将侧面结构件20组装在中央结构件10上之后的车体上，因此可以合理地充分得到稳定的强度及安全性。另外，由于无需将多个机器人等密集地配置在狭窄的生产线上的位置上，因此不需要大型的脚手架，可以实现设备的简单化、以及设备费用降低和流水线的肉眼观察性(安全性)提高。并且，由于能够高精度地进行侧面结构件20向中央结构件10的固定，并自由进行后续部件的组装，因此也可以容易地应对车型、构造的设计变更。
[0052]此外，在本实施方式中，在第4组装工序之后进行第5组装工序，即，利用机器人52将车顶结合部30安装在车体上，并使用夹具等维持安装位置精度，通过焊接机器人的焊接而进行固定，但是，如果可以确保焊接机器人足够的动作范围，则也可以在第3组装工序之后进行第5组装工序，然后进行第4组装工序。
【权利要求】
1.一种车体制造方法，其为制造车辆车体的车体制造方法，其特征在于，具有: 各部件投入工序，在该工序中，将车体组装所需的各部件向组装生产线供给； 第I组装工序，在该工序中，在车体的下部中央构造部件上，维持安装位置精度地通过焊接而固定左右的侧面构造部件； 第2组装工序，在该工序中，在上述第I组装工序中组装后的车体上，不进行焊接而临时保持地至少安装车辆驾驶室宽度方向环状部件； 第3组装工序，在该工序中，对在上述第2组装工序中组装后的车体的上述下部中央构造部件和上述左右侧面构造部件进行加固，并且，维持安装位置精度地通过焊接固定上述车辆驾驶室宽度方向环状部件； 第4组装工序，在该工序中，对各部件进行加固； 第5组装工序，在该工序中，在上述第3组装工序和上述第4组装工序中的某个工序之后，维持安装位置精度地通过焊接至少固定车顶构造部件；以及 运出工序，在该工序中，将经过上述各组装工序组装后的车体运出。
2.根据权利要求1所述的车体制造方法，其特征在于， 作为上述车辆驾驶室宽度方向环状部件，至少为将左右前柱连结的前梁及管道结合部、将左右中柱的上端连结的中央横撑部、以及将左右后侧柱的上端连结的后梁。
【文档编号】B62D65/00GK104340294SQ201410359785
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】田中基一朗, 渡边郁夫, 矢岛照彦 申请人:富士重工业株式会社