浅析客车六大总成骨架合装工艺

杜忠元

摘要：在客车生产过程中，通过分析客车车身结构、车身骨架构成以及车身骨架合装工艺，提出客车车身合装基准选择原则，确定了合装焊胎定位基准的顺序及客车合装操作方式。

关键词：客车；车身骨架；合装工艺

前言

六大总成合装表示将客车前后围骨架总成、左右侧围骨架总成、顶盖骨架总成、车架总成依托合装胎具组装为一体；客车合装工序是车身焊装流水线生产过程的第一步，合装效果如何直接影响整车质量，客车合装工序是客车车身制作中最关键的工序。以下将分别从客车车身结构、客车基准定位、合装前工作、焊胎基准位调整、客车合装操作、合装后检查几方面简述客车合装工艺过程。

1 客车车身结构及骨架构成

车身骨架可谓是车身的主体，其与车身覆盖件相连接，承载车身负荷，同时还是装配车身附件与内外饰件的基础[1]。车身结构主要包含非承载式、半承载式和全承载式三种承载形式。

（1）非承载式车身：是指它的底架为独立焊制的，是矩形管和型钢等焊制的平面体单薄结构；车身底架与左右侧骨架、前后围骨架及顶骨架组焊成车身六面体，油漆后车身要装配到三类底盘上，由底盘车架承载。

（2）半承载式车身：是指通过在底盘车架上焊接牛腿、纵横梁等底架构件，将底盘车架与车身底架连接，然后与左右侧骨架、前后围骨架及顶骨架组焊成车身六面体，车身底架与底盘车架共同承载。

（3）全承载式车身：是由矩形管和型钢焊制桁架结构而成，底架与左右侧围骨架、前后围骨架及顶骨架共同组焊成车身六面体。在车架上装配发动机、前后桥、传动系等底盘部件，车身车架全部承载。

（4）通过以上三种车身承受载荷不同的车身结构[2]，我们了解到车身骨架与底盘车架间连接的方式并关系到客车合拢工艺中合装焊胎上车架总成定位的方式。

2 客车车身骨架合装工艺

客车车身合装就是依托合装设备，通过对客车车架、前后围骨架、左右侧围骨架及顶围骨架等总成的定位组焊成型，符合设计要求车身六面体结构[2]。

2.1 合装设备

合装设备属于大型专用工艺设备，主要负责组合车身六大总成成为车身六面体。合装设备组成：左右侧围骨架支撑焊胎、顶盖骨架装配吊具、底架支撑焊胎、前后围骨架合拢吊具；通过可调式、可拆卸式定位夹紧装置和液压驱动立体合拢装置确保车身骨架定位精度、可靠性及刚度等能满足不同车型生产合拢组焊需求。

2.2 合装工序定位

客车零线基准分别为车架上平面为 Z /0，即车高方向基准；车前轮中心线为 X /0，即车长方向基准；车架中心线为 Y /0，即车宽方向基准。在客车合装工艺中多数厂家实际是以右侧围骨架中门立柱设定为车长方向定位基准点，左侧围骨架对应车架主横梁；以侧围骨架窗下纵梁为车高方向定位基准点；流水线生产效率、车身整体质量等方面而言，车身合装工序发挥着关键性作用[1]。

2.3 合装前准备工作

由于客车合装工艺是要把客车六大总成一次组合成型，在客车合装前需检查六大总成组焊质量检验合格方可使用。检查各大总成的关键项如下：①检查顶盖总成宽度尺寸及对角尺寸，宽度尺寸在设计尺寸基础上允许偏差0~-2mm。顶盖骨架对角尺寸允许偏差≤5mm。②检查车架总成宽度尺寸、对角尺寸及车架主梁两边端头车长方向直线度，宽度尺寸和对角尺寸要求同顶盖总成，车架主梁两边端头车长方向直线度允许偏差0~-2mm。③检查前、后围总成中立柱高度尺寸在设计尺寸基础上允许偏差±2mm；骨架宽度尺寸在设计尺寸基础上允许偏差0~-1mm。④检查侧围骨架窗上梁、窗下梁及腰梁车长方向直线度和骨架曲线贴合度，侧围骨架直线度全长≤4mm，曲线贴合度≤1mm。

2.4 焊胎基准定位调整

由于客车车身外廓是由左、右侧围骨架形成，左右侧围骨架焊胎定位夹紧是整个合装定位关键。侧围骨架定位块主要是用来左、右侧焊胎上调整左右侧相对于 Y /0中心立面完全对称的弧度，且符合图纸要求。侧围焊胎采用外表面定位点选在窗立柱、窗上梁与车架结合处的梁，定位块采用在 Z 方向和 X 方向均应可调，夹紧方式采用气动夹紧[3]。

车架定位采用平台式，车架定位是车身合装工艺的基础，车架定位意味着车身 X 、 Y 、 Z 三个方向的确定。定位必须能在 X 、 Y 、 Z 三个方向可调，以便适应侧围骨架与车架间的组合，夹紧方式采用气动夹紧。

顶盖骨架定位主要依赖左、右侧围骨架前后方向平齐，故顶盖一般不用定位块定位，只需用顶盖装配吊具吊装落合。

前、后围的定位主要依赖于车架和左、右侧围骨架采用简易式定位，用于确定前、后围的高度，然后夹紧前后围，而前后围 Z 方向和 Y 方向的位置是由左、右侧围骨架来确定的。

2.5 客车合装工艺与检查

客车合装工艺：①将左、右侧围骨架总成用吊具吊起，转运并固定在左、右侧围骨架合装胎调整好的定位块上，用夹具夹紧。②将车架总成用吊具吊起，转运并固定在车架合装焊胎调整好的定位上，用夹具夹紧。③将左、右侧围骨架合装焊胎推进至车宽尺寸后，固定合装焊胎，保证焊胎位置不产生偏移

[2]。④将车架总成与左、右侧围骨架总成用焊接方式进行连接。⑤将顶盖骨架总成用顶盖装配吊具吊起，转运并水平固定在左、右侧围骨架上。⑥将前、后骨架总成与左、右侧围骨架总成用焊接方式进行连接。⑦将顶盖骨架总成与左、右侧围骨架总成和前、后骨架总成用焊接方式进行连接，组成车身整体骨架。

合装后检查：①检查整车龙门大对角尺寸误差≤10mm。②检查前、后围骨架总成风挡口水平高度差，左右水平高度误差不大于3mm。测量位置为前后围风挡下边左右对称位置。③检查整车龙门对角尺寸误差小于等于5mm。

3 结束语

客车合装是客车车身制作中最关键的工序，客车合装焊胎的正确使用，可大幅度减少骨架校正工作量，有效地克服因校正而引起骨架强度局部减弱的质量隐患，提高客车生产效率，提高客车车身质量。

参考文献：

[1]任娟，顾伟.客车车身骨架合装工艺[J].北京:现代制造技术与装配，2016（07）:123.

[2]刘凯.客车车身六大片骨架的焊接结构及工艺探讨[J].汽车实用技术.2013(12)：39-41.

[3]王纯祥.焊装工装夹具及应用[M].北京：机械工业出版社，1989.