一种激光拼焊门环及其生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种激光拼焊门环及其生产工艺，属于门环生产技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种激光拼焊门环及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及一种激光拼焊门环及其生产工艺，属于门环生产

。

技术介绍

[0002]在当今竞争激烈的汽车行业中，汽车制造商们正面临着巨大的挑战
。
为了在市场中保持竞争力，他们必须不断寻找新的方法来降低成本
。
[0003]随着车身设计向轻量化
、
一体化和集成化发展，汽车制造商们开始关注一体式门环结构等创新设计，一体式门环结构设计是一种非常有效的汽车轻量化设计，可以显著降低汽车制造成本和提高性能
。
[0004]一体式门环结构集成了多个板料，通过利用高强度钢和激光焊接等先进技术，可以实现车身的有效减重
、
提高安全性
、
降低模具成本和提高生产效率等优势
。
这种设计简化了生产流程，减少了多个零件的制造和装配成本，使得生产流程更加紧凑，提高了生产效率
。
同时，一体式门环结构还可以提高材料利用率，减少材料的浪费，降低企业的生产成本，同时也有利于环保
。
总之，一体式门环结构设计是一种具有多重优势的创新技术，它不仅可以满足汽车轻量化要求，同时具有强度更高
、
材料利用率更高
、
降低前期模具投入
、
降低单车成本等优势
。
[0005]现有的高端车上使用的一体式门环结构多利用铝硅涂层板料拼接而成，然而铝硅涂层板料之间采用自熔焊接，在进行焊接操作时，高温会导致涂层的不均匀热膨胀和收缩，从而引起涂层的开裂和脱落，并且由于铝硅涂层的熔点低于焊接材料的熔点，在焊接过程中，铝硅涂层可能会熔化并流入焊缝，这可能会导致焊接质量的下降，为了解决这个问题，在焊接前将焊接边缘涂层的一部分剥离，以避免涂层对焊接质量的影响，但是这种处理方式较为复杂，且成本较高
。
[0006]低端车通常面临着更为严格的成本压力，现有的低端车上使用的一体式门环结构直接采用无涂层的裸板进行拼焊，采用无涂层的裸板进行拼焊确实可以降低成本，但是这可能会对门环的耐腐蚀性和使用寿命产生一定的影响
。
[0007]实际上，由于门环中下部部位与地面
、
墙面的接触环境中存在更多的湿气和腐蚀性物质，因此在门环结构里中下部部位容易产生腐蚀，而上部部位则基本不会腐蚀，从降低成本
、
提高质量角度，全部采用铝硅涂层板或者全部采用裸板均不能兼顾性能和成本
。
[0008]在不降低汽车质量的前提下，提高材料利用率
、
减少材料的浪费和降低企业生产成本是汽车制造商持续关注的问题
。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种新的技术方案以改善或解决如上所述的现有技术中存在的技术问题
。
[0010]本专利技术提供的技术方案如下：一种激光拼焊门环，包括多块板料，多块所述板料首尾依次连接形成具有至少一个门洞的门环结构，一部分板料为锌镀层板料，剩余的板料为
裸板
。
[0011]本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术成功的实现了不同热成型材料之间的连接，在车身底盘位置使用环境恶劣的地方采用耐腐性更好的锌镀层板料，对于车上身环境较好的位置采用裸板材料，可以实现车身符合不同的环境耐腐要求，通过材料选用实现更优的车身设计
。
[0012]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进
。
[0013]进一步地，还包括补丁板，部分所述裸板上设有补丁板
。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是，可以增强门环的结构强度，增加碰撞安全性
。
[0015]进一步地，所述补丁板通过点焊方式焊接
。
[0016]进一步地，相邻的所述板料之间通过激光焊接方式连接
。
[0017]采用上述进一步方案的有益效果是，锌镀层板料和裸板之间采用激光焊接，不需要剥离涂层，焊接容易实现，不仅节约成本而且提高生产效率
。
[0018]一种所述的激光拼焊门环的生产工艺，包括如下步骤：
S1、
激光焊接，相邻的所述板料之间通过激光焊接方式拼焊在一起；
S2、
补丁板点焊，将补丁板通过点焊焊接在相应的板料上，得到焊接门环；
S3、
加热所述焊接门环，将所述焊接门环转移至加热炉中进行奥氏体化及表面涂层的预合金化；
S4、
预冷，将加热完成的焊接门环进行冷却；
S5、
热成型，利用热冲压模具对预冷后的焊接门环进行热冲压；
S6、
利用激光切割去除余量；
S7、
抛丸，利用抛丸机对门环表面进行抛丸处理
。
[0019]本专利技术的激光拼焊门环的生产工艺结合了两种材料的优势，不仅能够提升门环的耐用性，而且有助于降低成本并满足市场需求，在实现批量生产的同时，还能够确保产品质量和生产成本的稳定性
。
[0020]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进
。
[0021]进一步地，在步骤
S1
中，包括全自动门环拼焊生产线，所述全自动门环拼焊生产线包括地轨和设置在所述地轨的周围的上料区和焊接区，所述地轨上设有能够沿所述地轨移动的拼缝调整定位装置，所述上料区内设有上料机器人
、
预定位台
、
桁架和安装在所述桁架上能够沿所述桁架往复移动的端拾器，所述激光拼焊工序包括如下步骤：
S11、
所述上料机器人将多片所述板料放置在预定位台上，多块所述板料首尾相抵，形成环形的预拼装门环；
S12、
将所述预拼装门环通过端拾器整体移送至拼缝调整定位装置上，通过拼缝调整定位装置将相邻板料之间的拼接缝调整到
0.1mm
～
0.5mm
，将板料夹持固定住；
S13、
所述拼缝调整定位装置沿地轨移动将位置固定好的板料移动至焊接区内，所述焊接区内设有焊接机器人；
S14、
调整所述焊接机器人的焊接轨迹，并通过焊接机器人的低强度激光在板料上初步打出理论焊接轨迹；
S15、
比较理论焊接轨迹与实际焊缝的偏差，偏差小于阈值，进行焊接，如果大于阈值，则转
S14
；
S16、
利用焊缝检测设备检测背面焊缝
。
[0022]采用上述进一步方案的有益效果是，通过步骤
S11
，将多块板料预拼装成环形的预拼装门环，为后续的拼缝调整定位装置提供了便利；步骤
S13
中，通过拼缝调整定位装置，将板料之间的拼缝间隙精确地控制在
0.1mm
‑
0.5mm
之间，这一精细的调整为步骤
S15
提供了理想的焊接条件，当步骤...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种激光拼焊门环，包括多块板料，其特征在于，多块所述板料首尾依次连接形成具有至少一个门洞的门环结构，一部分所述板料为锌镀层板料，剩余的所述板料为裸板
。2.
根据权利要求1所述的激光拼焊门环，其特征在于，还包括补丁板，部分所述裸板上设有补丁板
。3.
根据权利要求2所述的激光拼焊门环，其特征在于，所述补丁板通过点焊方式焊接
。4.
根据权利要求1所述的激光拼焊门环，其特征在于，相邻的所述板料之间通过激光焊接方式连接
。5.
一种如权利要求1‑4任意一项所述的激光拼焊门环的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、
激光焊接，相邻的所述板料之间通过激光焊接方式拼焊在一起；
S2、
补丁板点焊，将补丁板通过点焊焊接在相应的板料上，得到焊接门环；
S3、
加热所述焊接门环，将所述焊接门环转移至加热炉中进行奥氏体化及表面涂层的预合金化；
S4、
预冷，将加热完成的焊接门环进行冷却；
S5、
热成型，利用热冲压模具对预冷后的焊接门环进行热冲压；
S6、
利用激光切割去除余量；
S7、
抛丸，利用抛丸机对门环表面进行抛丸处理
。6.
根据权利要求5所述的激光拼焊门环的生产工艺，其特征在于，在步骤
S1
中，包括全自动门环拼焊生产线，所述全自动门环拼焊生产线包括地轨（2）和设置在所述地轨（2）的周围的上料区（3）和焊接区（4），所述地轨（2）上设有能够沿所述地轨（2）移动的拼缝调整定位装置（1），所述上料区（3）内设有上料机器人（
31
）
、
预定位台（
33
）
、
桁架（
34
）和安装在所述桁架（
34
）上能够沿所述桁架（
34
）往复移动的端拾器（
35
），所述激光拼焊工序包括如下步骤：
S11、
所述上料机器人（
31
）将多片所述板料放置在预定位台（
33
）上，多块所述板料首尾相抵，形成环形的预拼装门环；
S12、
将所述预拼装门环通过端拾器（
35
）整体移送至拼缝调整定位装置（1）上，通过拼缝调整定位装置（1）将相邻板料之间的拼接缝调整到
0.1mm
～
0.5mm
，将板料夹持固定住；
S13、
所述拼缝调整定位装置（1）沿地轨（2）移动将位置固定好的板料移动至焊接区（4）内，所述焊接区（4）内设有焊接机器人；
S14、
调整所述焊接机器人的焊接轨迹，并通过焊接机器人的低强度激光在板料上初步打出理论焊接轨迹；
S15、
比较理论焊接轨迹与实际焊缝的偏差，偏差小于阈值，进行焊接，如果大于阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟东，杨茴茴，刘持振，王绍彬，安保芹，宫经明，林强，张淑清，
申请(专利权)人：凌云吉恩斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：