保定市屹马汽车配件制造有限公司 河北省保定市 071000
摘要：随着现阶段社会经济的发展，人们生活水平的提升，汽车零部件加工也朝向轻量化以及环保化方向发展。汽车零部件的受力状态比较复杂，比如汽车在汽车突然加速、减速及转弯过程中，对其内部零件有着很大的冲击。若是汽车零部件在加工组装焊接中没有对焊接质量合理控制，或者所采用的焊接技术不合理，这就会对零部件的使用寿命以及承载能力等产生很大的影响。本文基于此，对汽车零部件加工组装焊接技术相关方面进行分析和探讨。
关键词：汽车零部件；加工组装；焊接技术
引言
焊接技术是汽车零部件加工组装中不可或缺的技术，在不同部位或不同零件的加工组装中，需结合实际的需求，合理选择焊接工艺。同时，当前汽车零部件加工材料更加新颖与丰富，传统焊接技术难以满足新材料的组装需求，需要引入先进的焊接技术与焊接设备，以满足汽车零部件加工组装的现代化生产需求。由此可见，焊接技术在很大程度上影响汽车零部件加工组装的质量及汽车行驶的安全性，必须重视焊接技术的创新，才能够实现汽车零部件加工行业的转型与升级。
1现代汽车焊接需求与特点
（1）自动焊接技术需要更高的适应性和灵活性。现代化的汽车产品由于品种多、更新换代快，对汽车车身焊接的生产能力提出了新的要求，要求在焊接生产线上能够实现同时适应3种以上的车身焊接制造的能力需求，并能够适应汽车焊接中的随机混线制造特点，形成并行不悖的焊接制造体系。
（2）加强多车型同平台焊接加工的制造品质。现阶段，汽车的钣金生产质量和焊接水品对汽车后续的装配工艺和整车的最终品质影响很大，因此在确保车身自动化焊接效率的同时也必须要提升焊装的尺寸精度，图1为车身焊接部分任务及零件组成结构，可见焊接步骤复杂，工序较多。因此，优化焊接过程中的精度控制技术，并对焊接过程的标准化和模块化装备进行升级，通过高精度数控手段提高焊接制造的实际品质。
.png)
图1车身焊接部分任务及零件组成
（3）提高焊接生产线制造与管理过程的规范化。现代化的汽车焊接生产线是一个复杂的、多种技术相配合的机械化集合体，焊接生产的各个工位都需要实现对车身零件的定位、装夹、检测，然后才能进行后续的焊接加工。生产自动化控制系统如图2所示，制造与管理的规范性直接影响到汽车产品的质量和可靠性，因此大力加强焊接生产过程中自动化作业、零部件输送、车型识别、零件检测、故障诊断、安全防护等工作的规范性是十分必要的。
.png)
图2焊接生产自动化控制结构
2汽车零部件加工组装焊接技术
2.1二氧化碳气体保护焊技术
二氧化碳的生产成本较低，因此能够有效降低焊接成本。同时，在该技术下加工组装汽车零部件的效率较高。此外，其可以对汽车零部件的全部位置进行焊接，不受汽车零部件焊接部位厚度的影响，操作较为简单。另外，焊接质量较高，焊缝具有较强的抗裂能力。最后，焊接后，焊缝部位不易变形，焊接过程所产生的化学及物理污染较小并可控。二氧化碳气体保护焊接技术常应用于汽车车身覆盖件、车架、车身等零部件及部位的焊接。在焊接过程中，需要选择合适的工艺参数，主要包括焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度等。例如，在平焊和横角部位施焊时，需要根据焊接的厚度选择焊丝的直径。如果零部件厚度超过十毫米时，则需要选择细颗粒过渡形式，焊丝直径在2-2.5毫米之间。
由于二氧化碳气体特殊的物理性质，如果在焊接中使用常规的电源，则会产生较多的飞溅，因此需要使用质量较好、性能较优的焊机，以减少焊接过程中的物理污染。同时，需要在室内或无风的环境下使用二氧化碳气体保护焊技术。
2.2电阻焊技术
电阻焊技术的优势在于生产效率高、无噪声和有害气体，适合于大量生产；加热时间短，热量集中，焊接质量好；无填充材料和保护气体，成本低，节约资源；劳动环境较好；易于自动化，操作简单。影响电阻焊焊接质量的因素主要包括焊件本身及接触面的电阻、电流密度和电极压力。随着温度的升高，焊件本身的电阻会增大。同时，焊接电流的密度会直接影响产热，因此在焊接中需要严格控制这一参数。此外，焊接压力会直接影响焊点的强度，两者呈负相关，如果电极压力过小，将会引起飞溅。常见的电阻焊技术包括点焊技术、凸焊技术、对焊技术等。
点焊技术的原理为将焊件搭接并压紧在两个柱状电极之间，随后接通电流，焊件间接触面的电阻热使该点熔化形成熔核，同时熔核周围的金属也被加热产生塑性形变，形成一个塑性环，以防止周围气体对熔核的侵入和熔化金属的流失。断电后，在压力下凝固结晶，形成一个组织致密的焊点。点焊的主要工艺参数为焊接电流、焊接时间、电极压力以及电极端部特征。电阻点焊在汽车焊接中的应用十分广泛，据统计，一辆家用轿车的白车身焊点数为3000-5000个，电阻焊也可以广泛应用于汽车外壳拼装以及仪表柜的组装中。
2.3激光焊接技术
激光焊接技术过程中热量较为集中，能够有效缩短焊接工作的实践，并且适用于形状不规则、结构复杂的零部件加工组装中。同时，激光焊接技术对于原材料的改动较小，并且容易操作，能够利用机械实现自动化焊接。此外，激光焊接技术基本不需要填充物及保护气，在焊接中对于零部件其他区域仅会造成较小的热影响，能够显著提高焊缝的质量。
在汽车生产轻量化的影响下，汽车车身零部件厚度减少，选用了热敏感性较强的新型材料，对焊接质量有较高要求。采用激光焊接技术能够降低焊接对零件其他部位的热影响，满足精密汽车零部件高焊接质量的要求。同时，当前汽车车身已经采用新的制造工艺，相对于以整块材料冲压制造出的车身，拼接车身更加美观，性能较为稳定。拼接车车身加工组装中，需要使用激光焊接技术，将不同部位、不同机械性能、不同厚度的多块车身零件焊接在一起，能够实现车身的高质量拼装。实践表明，采用激光焊接技术能够提高焊缝的平稳性，减少焊接对零部件的不良影响，提高零部件的抗冲击能力，延长零部件的使用寿命，显著提高汽车运行的安全性。
2.4复合激光焊接技术
相对于传统的激光焊接技术，复合激光焊接技术具有更好的稳定性，并且能够满足汽车零部件加工组装中长焊缝的质量需求。同时，采用复合激光焊接技术无需进行过多的焊接准备以及焊接后零部件焊缝的处理，焊接工序较少，焊接效率较高。此外，复合激光焊接技术适用于不同材料之间的焊接以及复杂结构之间的焊接，应用范围较广泛，普适性较强。
复合激光焊接技术尤其适用于铝合金材料的焊接。当前汽车门窗中使用了大量铝合金材料，虽然铝合金门窗隔音效果好、密封性强、坚固，能够满足汽车的多元化需求，但是铝合金材料的焊接需要更高的焊接质量及焊缝的抗裂性能。复合激光焊接技术为汽车铝合金门窗零部件加工组装带来了新的方式，在延长焊缝长度的同时保证了焊接的质量。
但要符合激光焊接技术的应用，则需要专门的电源设备，此类设备价格昂贵。因此如果使用该技术，就需要加大前期投资，对于中小型汽车零部件加工企业来说较为困难。同时，在使用复合激光焊接技术前需要做好试焊工作，调整焊炬热源的夹角，降低夹角的误差。如果试焊工作不到位，则会导致焊缝过宽等情况的发生。
3激光焊接技术在汽车零部件加工组装中的发展前景
激光焊接工艺技术已经在汽车零部件的加工组装焊接中得到广泛的应用，激光焊接加速了用冲压零件代替锻造零件的进程。结合信息技术、光纤传输技术及机械手操作程序的应用，在工艺技术范围可控的前提下，配合点焊系统，并与生产线上的夹具相配合，实现自动化焊接的目的。进而通过技术及设备升级，使自动化的汽车装配生产线得以实现。激光焊接技术及其在汽车领域中的迅速发展，给汽车制造业带来显著的经济效益。
结语
焊接是汽车零部件加工组装中重要的工序，焊接质量不仅会影响零部件加工组装的质量，还会影响汽车行驶的安全性以及汽车使用者的体验，因此需要充分重视焊接技术的选择与创新。当前汽车零部件加工组装中常用的焊接技术包括电阻焊技术、二氧化碳气体保护焊技术、激光焊接技术等。随着社会的发展及科学技术的更新，复合激光焊技术将被广泛应用于汽车零部件加工组装中。
参考文献：
[1]邱有永.汽车零部件加工的智能化应用技术[J].设备管理与维修，2019（20）：153-154.
[2]严伟民，代勤香.汽车零部件加工组装焊接工艺研究[J].中国高新技术企业，2015（31）：112-113.
[3]樊本军.汽车零部件加工的精益生产实践[J].制造技术与机床，2005（10）：99-101.