车体组装方法技术

本发明专利技术提供了一种车体组装方法，目的在于减少侧件与车顶夹具的尺寸与重量，并简化与车体侧件与顶件简易组装有关之分析问题。在步骤一中，使用夹具，而左侧件与右侧件相对定位于一底壳的一位置上（即定位在一车体生产线之预定位置上），并焊接之。接着在步骤二中，释放夹持夹具之后，车顶放置于左侧件与右侧件的上方焊接边缘，并使用悬吊夹具定位之后，焊接之。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种，且特别是有关于一种(1)使用于左侧件与右侧件焊接于一底壳(underbody)的组装方法；(2)焊接左侧件与右侧件于一底壳的组装方法，及放置一顶件(cross-member)例如是一车顶(roof)位于两侧件的顶端且焊接于完全分离的地方；及(3)使用于跳焊(tack-welding)一顶件例如是一车顶，前车箱(header)或后车架(frame-back)位于左侧件与右侧件的顶端且配置在一底壳上的方法。
技术介绍
车体的主要构件包括一底壳、左侧件及右侧件与一车顶。这些主要构件的相对位置必须使用不同的定位夹具(positioning jig)来操作，且以焊接机械手臂(welding robot)点焊(spot-welding)所在的位置，之后再进行最后焊接的制作工艺。然而，在公知中，粗略定位夹具(coarse positioning jig)一般用以定位主要构件。在其它方面，大型的可折叠式夹具(folding screen-typejip)用以定位侧件与车顶。在上，使用大型夹具用于车体生产线上的左右两侧，如此侧件夹具可前后移动，而用于车体生产线上方的车顶夹具可上下移动。左侧件与右侧件可由输送带传送到相对应的夹具的前方，并以夹具夹持。接着夹具往前移动左侧件与右侧件，使其组装到底壳的预定位置上，再焊接到底壳上。侧件仍由定位夹具所支撑，而车顶仍由另一独立分开的夹具所支撑，其横跨于侧件的顶部，且车顶左右焊接边缘(weld edge)则分别焊接于左侧件与右侧件的上方焊接边缘。由于可折叠的夹具非常大且太重，使得机器设备的费用增加。当生产模具改变与更换工具(retooling)时，目前所用的夹具必须先由夹具驱动机构(jigdrive mechanism)上移除，再组装新的。这是非常耗时的工作，也会使整个生产线停摆。一些传统的使用旋转夹具(revolving jig)来加快更换工具的工作。然而，当使用旋转夹具时，由于必须以三角柱(triangular column)来支撑三个车体模型与一正方柱(square column)来支撑四个车体模型，其所使用的设备更大且更重于折叠式夹具所使用的设备，且机器设备的成本也会更高。此外，左侧件夹具与右侧件夹具以及车顶夹具是独立分开的，以精确定位/焊接车顶于侧件上，这三个夹具必须相对于参考地面(ground)一固定系统(stationary system)以精确地定位车体的位置。侧件夹具组装在驱动装置上以使侧件夹具能前后移动，而车顶夹具则组装在一驱动装置上以使车顶夹具能上下移动；这些驱动装置本身的定位精确度也会影响车顶与侧件焊接时的精确度。由于这些驱动装置必须要移动庞大且笨重的夹具以高速前后或上下移动，因此要维持其定位精确度的技术非常高且要定期保养。定位精确度随着时间而逐渐下降(gradual degradation)，尤其当驱动装置的移动件开始损耗时。左侧件夹具与右侧件夹具以及车顶夹具是独立分开的，但由于三个夹具的焊接边缘同时接触车辆的左侧件、右侧件与车顶，因此容易引起外力干扰(interfering force)于三个夹具之间。当车辆左右两侧所受到的外力一样时，则不会有问题，但夹具定位准确性改变、不当的夹持(clamping anomalies)等会造成作用在左侧板与右侧板的外力偏斜。当外力偏斜发生时，侧件将会向左或向右倾斜，而前窗口(front window)与后窗口(rear window)开口会变形(distort)，使得挡风玻璃(windshield glass)与后窗口玻璃(rear windowglass)无法适当地组装在开口上。由于车顶与侧件之间的定位不精确而明显地(prominently)造成前后窗口开口的变形，如此小误差的定位将会造成挡风玻璃与后窗口玻璃在安装上的大问题。传统利用夹具来定位车顶的方法，是不可能同时均匀压住车顶与左侧件与右侧件的焊接边缘的，其原因为车顶的焊接边缘仅能与侧件焊接边缘之一形成第一次接触。当不均匀的接触产生于车顶与左、右侧件之间时，车顶与左、右侧件之间的定位精准度会小幅下降。上述问题可在原型式样(prototyping)期间来检测，校正与调整，但必须花大量时间与努力来分析问题的来源。
技术实现思路
因此，本专利技术的第一目的就是在减少侧件夹具的尺寸与重量，而侧件可跳焊到车辆底壳的左右两侧，以减少机器设备的成本投资并提供更快与更简易的更换工具。本专利技术的第二目的是提供一种，能使用更小且更轻的夹具来夹持侧件与车顶，也能减少机器设备的成本投资并提供更快与更简易的更换工具，且利于分析组装侧件与车顶的相关问题。本专利技术的第三目的是提供一种车辆组装方法，能减少车顶夹具的尺寸与重量，以减少机器设备的成本投资并提供更快与更简易的更换工具，且利于精确对位与跳焊顶件(车顶、前车箱、后车架等)到侧件上，而不需使用大型的驱动装置来升降夹具。为达本专利技术的上述目的，本专利技术提出一种车体组装的方法，其特征在于底壳定位在一车体生产线的一预定位置上，而左侧件与右侧件放置在一垂直直立状态下，以使其下方焊接边缘能对齐于底壳的左右两侧的焊接边缘。至少四个相对于垂直直立的左侧件与右侧件的下方焊接边缘的前端位置与后端位置与底壳接合在一起，并由至少四个夹持夹具所夹持，使得在接合与夹持状态下能焊接侧件至底壳的一预定位置。侧件的输送与垂直放置可由一般用途机械手臂来达成，而侧件被带到机械手臂所在位置的附近时能被机械手臂举起，并移动到垂直底壳且直立放置的一预定位置上。在垂直直立的状态下，四个预先定位夹持夹具(pre-positionedclamping jig)可接合并夹持左侧件与右侧件的下方焊接边缘到底壳的至少四个前端位置与后端位置上，之后再以焊接机械手臂进行焊接。公知夹具是用来夹持整个侧件所设计的，也就是说夹具的尺寸必须是侧件的两倍大。然而，在本专利技术中，不需要夹持整个侧件，只需以一般用途的输送机械手臂，限制侧件的倾斜，而仅能在下方焊接边缘的前端部分与后端部分以四个夹持夹具限制其左右、前后与上下的方向。即夹持夹具的尺寸可缩小且重量轻，以减少机器设备的成本。也由于夹持夹具可更小更轻，因此容易以一般用途的机械手臂来带动，也能够更轻易更快更换工具，以减少更换工具的设备成本。也由于夹持夹具较小，可节省贮存区域的空间，而不会占用生产线。本专利技术的第二种车体组装的方法，其方法在于底壳定位在一车体生产线的一预定位置上，而左侧件与右侧件放置在一垂直直立状态下，以使其下方焊接边缘能对齐于底壳的左右两侧的焊接边缘。至少四个位在相对于垂直直立的左侧件与右侧件的下方焊接边缘的前端位置与后端位置与底壳接合在一起，并由至少四个夹持夹具所夹持，使得在接合与夹持状态下能焊接侧件至底壳的一预定位置。其中，提供二个前端与二个后端的滑动板(slide plate)定位在车体生产线的左右两侧的预定位置上，并固定底壳，其面对生产线的方向前后移动以供配置/释放负载的夹持夹具之用；以及一可上升/下降的升降平台(elevator platform)在每一滑动板的缩回位置(retracted position)上，以供配置/释放负载的夹持夹具之用；该方法能使升降平台上升并将夹持夹具传送(以下包括整个手动传送、使用辅助设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车体组装方法，其特征在于，一底壳定位在一车体生产线的一预定位置上，而一左侧件与一右侧件放置在一垂直直立状态下，以使其下方焊接边缘能对齐于该底壳的左右两侧的焊接边缘；以及至少四个位在相对于垂直直立的该左侧件与该右侧件的下方焊接边缘的前端位置与后端位置与该底壳接合在一起，并由至少四个夹持夹具所夹持，使得在接合与夹持状态下能焊接该些侧件至该底壳的一预定位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：元见纯二，喜多功，那须信夫，泉谷卓司，赤木机，池田和人，荒山宽充，
申请(专利权)人：大发工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]