浅析客车侧围蒙皮外观质量改进措施

浅析客车侧围蒙皮外观质量改进措施

杜忠元

中车时代电动汽车股份有限公司，湖南 株洲 412000

摘要：在高速发展的现代经济状态下，客车生产必须向着安全、美观、舒适性发展创新；客车侧蒙皮外观质量是客户主要关注的指标之一。在实际生产中，通过对蒙皮结构优化、张拉设备的改进、侧围骨架精度的提高及焊接工艺改善等措施的实施，大幅提升侧围蒙皮的整体外观质量。

关键词：客车；侧围蒙皮；外观质量

引言

随着客车行业市场不断发展，保证产品质量是每个客车厂家在竞争中生存的重要途径之一。对于提高整车质量而言，除了油耗、动力、客车造型及外观质量通常是客户关注重点；一辆客车动力和售后好与坏，客户需要一段时间去验证，但一辆客车外观可是一目了然；客车外表面蒙皮平整度是展示客车外观品质及造型重要平台，高质量的蒙皮可有效提高车身密封、降噪、车身强度等性能。在这里，重点论述提高客车侧围蒙皮外观质量改进措施。

1 客车侧围蒙皮结构、质量要求及现状问题

侧围蒙皮结构：侧围蒙皮是由1.0~1.2mm镀锌板辊压机成型，通过焊接高温胶粘接、气体保护焊、电阻焊以对接或者搭接方式[2]，将镀锌板和矩形方管骨架焊接在一起，共同承受车身载荷。

侧围蒙皮质量要求：1、X方向：2.5米靠尺检验不贴合间隙≤2mm，并变化均匀；2、组焊蒙皮后，蒙皮曲线部分弧度样板检验不贴合间隙≤1.5mm，并且变化均匀；3、蒙皮与骨架方管间间隙≤1mm并且填满焊接高温胶；整个侧围蒙皮不得有褶皱、鼓动、发响等现象[4]。

侧围蒙皮现状问题：蒙皮安装后，2.5米范围内最大不贴合间隙达3.5mm，远超出≤2mm的标准;每月售后反馈蒙皮松动现象频次、每月过程检验前三项问题数据、每月班组单台返工返修记录及涂装原子灰用量数据分析等，成品车侧围蒙皮平整度问题，严重影响车身外观颜值[2]。

2 客车侧围蒙皮外观质量问题分析

（1）侧围中蒙皮设计采用单折边结构，1.0~1.2mm蒙皮单折边下沿没有强度，CO2气体保护焊塞焊变形量大，多次验证做不到2.5米长不贴合度≤2mm的标准。

（2）侧围蒙皮张拉工艺：蒙皮机夹具夹紧蒙皮两端，锁定车身X方向常温下打开液压缸移动被动端夹具，人工观察张拉量，机械强制x方向拉伸[3]；受张拉设备液压缸老化影响，人工划线观察涨拉量，张拉后蒙皮出现褶皱、不平整的现象，致使张拉蒙皮效果不甚理想。

（3）舱门周边镶边工艺：增加原材料成本和L型件制作成本，同时镶边L型件二氧化碳密点焊焊接受热变形量大，满足不了2.5米不贴合度≤2mm的标准,增加原子灰厚度，存在原子灰开裂风险。

（4）侧围骨架制作过程中工装、夹具未按工艺要求执行，制作出侧围骨架立柱曲线弧度与样板贴合度＞1.5mm、腰梁X方向直线度＞2mm、轮罩位置焊接变形量更大，合装焊接后整形校正无法满足工艺要求影响张拉蒙皮后平整度[2]

3 焊装工艺方案和思路

影响客车张拉蒙皮表面平整度的因素很多，主要因素:蒙皮设计结构、工装设备状态、制作过程控制措施等问题，经工艺多年研究，客车侧张拉蒙皮有所改进。

3.1 侧围中蒙皮设计结构优化

为改变张拉蒙皮裙边梁焊接变形量,中蒙皮结构作了相应设计优化，由原来单折边结构改成双折边结构,增加了蒙皮下边强度，减少与裙边梁焊接后变形量。

3.2 电磁热涨拉设备的运用

为提高客车侧蒙皮的平整度，使用了电磁热涨拉设备；通过低电压（8-10V左右）、大电流（5000-6000A左右）、大功率（70-90KW左右）的电源来加热蒙皮，利用蒙皮热胀冷缩的物理现象来进行焊接的工艺，在蒙皮热的情况下快速焊接，蒙皮冷却后自然拉紧，以达到涨拉后平整、美观的目的[2]。

3.3 舱门镶边结构及焊接工艺优化

舱门周边由镶边工艺更改为包边工艺，减少舱门洞口周边L型件与蒙皮焊接产生变形，提高蒙皮平整度。部分车型舱门洞口及轮罩周边由原来CO2气体保护焊塞焊改为电阻焊[1]；电阻焊焊接变形量小，舱门洞口周边刮灰量少，降低了原子灰开裂风险，这是目前涨拉蒙皮采用的结构和焊接方式。

3.4 侧围骨架总成精度提高工艺措施

制作可调整模块方式柔性工装，快速夹具固定、多点定位点焊，严格按工艺要求顺序焊接，涨拉蒙皮表面焊缝磨平处理[4]；焊接变形采用火焰烘烤校正，运输变形采用立式悬挂工装，确保侧围骨架曲线弧度与样板贴合度＜1.5mm、腰梁X方向直线度＜2mm。

车身总拼后焊接变形，身工艺制定了车身整形方案：锤击、氧气乙炔火焰烘烤、千斤顶及丝杆校正等进行修复，确保侧围直线度、平整度、立柱弧度满足要求才能转序到下工序。

通过蒙皮结构优化、张拉设备的改进、侧围骨架精度的提高及焊接工艺改善等措施的实施，蒙皮平整度得到保证，涂装车间刮灰量减少（8米车型原子灰用量由20.12KG减少到15.12KG，10米车原子灰用量由21.75KG减少到16.75KG），生产效率提高、成本降低；整车外观质量得到保证，得到很多客户的好评。

4

结束语

客车侧围涨拉蒙皮生产工艺很多，作为客车生产厂需要从生产产品结构出发，选用合适的设计方案、涨拉设备、制作过程中质量管控、员工技能水平提升等措施，把控好以上几个节点，客车侧蒙皮外观质量一定会有所提高。下一步再对车身裙边梁及轮罩周边焊接工艺优化，涂装车间的蒙皮腻子找补、二层腻子和中涂的操作加以改善，侧围蒙皮喷漆后效果会更好。

参考文献:

[1]陈文弟.客车制造工艺技术第二版[M].北京:人民交通出版社.2008

[2]吕治威.浅谈客车电泳后侧围蒙皮质量的改善[J].企业技术开发，2016,35(12):100-101

[3]王纯祥.焊装工装夹具及应用[M].北京：机械工业出版社，1989.

[4]张聪炳，徐春江，周良国，邢真武.减少客车张拉蒙皮失稳变形的措施研究[J].客车技术与研究，2017,39(01):40-42