2.1鋁合金MIG焊機(jī)/機(jī)器人
本項目焊機(jī)/機(jī)器人選用較為先進(jìn)的品牌（如福尼斯、林肯、伊薩、法拉克、松下等），焊機(jī)及機(jī)器人均為MIG數(shù)字控制脈沖型焊機(jī)，主要性能特點(diǎn)：（1）為減少焊縫熱裂紋傾向，獲得高質(zhì)量焊縫，將脈沖與短弧焊結(jié)合，使進(jìn)入薄板的線能量較低；采用不同的脈沖組合，降低對焊縫間隙變化和焊縫拐角的敏感性，更好地控制熔深、熔寬，降低對厚薄板搭接不均勻熱傳導(dǎo)的靈敏度；優(yōu)化波形控制，使熔滴過渡均勻、飛濺小。（2）焊機(jī)采用智能短路過渡，系統(tǒng)內(nèi)置超過200組參數(shù)。只需選擇焊絲類型/直徑、保護(hù)氣和電弧類型，按下焊槍開關(guān)，設(shè)備能快速判斷并自動調(diào)整焊接參數(shù)，數(shù)秒內(nèi)可獲得最佳參數(shù)。（3）焊機(jī)采用雙脈沖控制、參數(shù)一元化調(diào)節(jié)，通過控制面板可實現(xiàn)參數(shù)的選擇、調(diào)整。系統(tǒng)可自動記錄焊接時間和參數(shù)，用USB連接可將數(shù)據(jù)傳輸至其他用戶，將單臺焊機(jī)成熟的參數(shù)復(fù)制到其他焊機(jī)，以實現(xiàn)質(zhì)量管理和文件管理，見圖1。焊機(jī)主要性能參數(shù)：焊接材料為鋁材；焊接電流16-400A、60%暫載率A/V400/34、雙脈沖/一元化調(diào)節(jié)；保護(hù)氣體純氬（99.99%）；送絲速度0.8-25m/min；焊絲直徑1.0-1.6mm；強(qiáng)制液冷。經(jīng)過調(diào)試和驗證，目前設(shè)備參數(shù)己趨穩(wěn)定，投入批量生產(chǎn)。鋁合金焊接對操作者的技能要求較高，后期可增加機(jī)器人或CMT焊機(jī)，減少焊接變形。
2.2適應(yīng)鋁弧焊特性的夾具
鋁合金線膨脹系數(shù)是鋼的6倍，焊接后變形遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)車身。鋁合金MIG焊夾具采用迥異于傳統(tǒng)夾具的定位方式，以消除焊接變形、控制尺寸。主要技術(shù)措施有：（1）零件定位：三級及以下的總成以平面定位，一、二級總成以孔定位。（2）鋁型材定位遵守3-2-1規(guī)則，避免過定位；夾具定位點(diǎn)選在型材應(yīng)力變形的方向上，控制鈑件的變形；（3）鋁板與型材焊接時相鄰兩個夾緊面距離小于300mm，薄板件在焊縫區(qū)要設(shè)置夾緊；（4）壓緊面設(shè)限位防止型材變形，帶機(jī)械自鎖抑制焊接應(yīng)力；壓緊力不宜過小，一個壓臂避免帶多個壓頭。通過充分調(diào)研，在圖紙會簽等階段反復(fù)論證，歷經(jīng)半年設(shè)計、安裝調(diào)試、驗證，量產(chǎn)車身尺寸符合率達(dá)85%，精度達(dá)到國內(nèi)鋁焊接車身較高水準(zhǔn)。
2.3焊接除塵除濕控溫系統(tǒng)
�。�1）鋁MIG焊生產(chǎn)線采用的除塵除濕控溫系統(tǒng)，由風(fēng)冷熱泵機(jī)組、空氣處理、送回風(fēng)、控制系統(tǒng)四部分組成。以下部生產(chǎn)線為例，封閉式工作間尺寸為35m*8m*7m，控制溫度5-28℃、濕度＜60%。（2）設(shè)備性能：整體式廠房治理。系統(tǒng)采用側(cè)面底部送風(fēng)、頂部捕集分層送風(fēng)原理，利用空氣密度差在室內(nèi)形成由下而上的通風(fēng)氣流。新鮮空氣從距地面1-1.4m高送出，在地面形成一層薄薄的冷空氣層。新鮮空氣和焊接煙塵受熱源上升氣流的卷吸作用、后續(xù)新風(fēng)的推動作用及排風(fēng)口的抽吸作用而緩慢上升，因此室內(nèi)熱濁的空氣被后續(xù)的新鮮空氣抬升到頂部并從上風(fēng)口排出。在穩(wěn)定狀態(tài)時，室內(nèi)空氣形成上部紊流混合區(qū)和下部單向流動清潔區(qū)。除濕控溫與除塵凈化一體化。系統(tǒng)結(jié)合空調(diào)制冷系統(tǒng)，采用冷凍除濕法降低空氣的相對濕度。用制冷機(jī)作冷源，以直接蒸發(fā)式冷卻器作冷卻設(shè)備，把空氣冷卻到露點(diǎn)溫度下，析出大于飽和含濕量的水汽，降低空氣的絕對含濕量，再利用加熱器加熱，從而降低空氣的相對濕度。據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)相對濕度控制在60%以下時，焊縫中氫氣孔數(shù)量降低至濕度80%時的5.7%，從而保證焊接質(zhì)量。工作間兩邊安裝窗戶采光，側(cè)面門采用手動推拉門，密閉間的兩頭設(shè)車身進(jìn)出門，用軟簾封閉。奇瑞新能源項目所在地位于長江中下游流域，每年五月至九月為高溫高濕氣候，該系統(tǒng)的應(yīng)用既有效地保證了鋁合金焊接質(zhì)量，也創(chuàng)造了一個清潔高效的生產(chǎn)環(huán)境。
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