客车蒙皮的成型及安装工艺

1、客车蒙皮的成型及安装工艺摘 要 : 简要介绍国内客车蒙皮成型及安装工艺现状 , 结合目前国内外新材料、 新技术的发 展动向 , 浅析客车企业怎样选择应用这些工艺。关键词 : 客车 蒙皮 成型与安装 工艺国内将客车蒙皮通常分为前、 后围蒙皮 , 侧围蒙皮和车顶蒙皮 , 其成型及安 装工艺方法较多 , 各客车制造企业可根据自身情况选择相应方法 , 现简要介绍如 下。1 前后围蒙皮安装1.1.1 靠模手工成型工艺该工艺首先在铁模 (或焊胎架 ) 上利用手锤敲打蒙皮成型 , 然后再在用木块 拼装设计成所要求的前后围放样模上靠贴校正 , 最后焊接于前后围骨架上。该工艺的特点是 :(1) 由于蒙皮采用手工

2、敲击成型 , 所以易于产品改型及变型 ;(2) 通常采用手工电弧焊焊接 , 需求的工装设备简单 , 资金投入少 ;(3) 生长周期长 , 效率低 ;(4) 外观质量取决于操作者的钣金技艺及责任心。该工艺已相对落后 , 现代企业在生产上已较少采用 , 通常在一些产品试制 开发或单件小批量生产中采用。1.1.2 钢件冲压成型工艺该工艺是把整个前、 后围根据其功能特点进行分块设计 , 再分别制模冲压成 型。该工艺的特点是 :(1) 采用薄钢板冲压成型 , 结构稳定, 造型曲线完美 , 工作效率高 ;(2) 蒙皮成型后焊接或采用其他方式安装在前后围骨架上 ,工艺灵活 , 较靠 模手工成型安装工艺简单、

3、方便 ;(3) 需要大量模具及大型模具 , 资金投入多 , 车型改型投入很大 , 通常只 用于大批量成熟车型的生产 ;(4) 采用分块安装 , 其安装质量直接影响客车的密封性 , 且对其防锈工艺 要求也较高 ;(5) 为保证装配效果 , 对前后围骨架结构尺寸精度要求较高。 该工艺因资金投入风险大 , 只有大型客车制造厂成熟的且市场前景极好的 产品 , 或者该系列产品的部件有较强的通用性 , 方可采用这种工艺。1.1.3 玻璃钢蒙皮与骨架分体成型工艺 该工艺是利用玻璃树脂胶与玻璃纤维在前后围模具上涂敷成型 , 内埋螺母 板 ; 玻璃钢蒙皮与整体骨架铆接或粘贴。该工艺的特点是 :(1) 玻璃钢材料

4、质量轻 ,强度高,易成型, 并有良好的绝缘性、防锈蚀性等。(2) 蒙皮成型后易于搬运、存储、防护等。(3) 因玻璃钢蒙皮成型工艺大部分是采用手工涂敷 , 所以其模具要求简单 , 成本不足冲压模具的 1/10 。(4) 通常采用铆接加粘接工艺把蒙皮安装在骨架上。 由于玻璃钢件具有一定 脆性 , 易在安装过程中产生爆裂 ; 或因受集中应力作用而造成早期裂损； 外观性(5) 蒙皮与预埋螺母板、骨架的连接处易脱裂。1.1.4 玻璃钢蒙皮与骨架一体成型工艺 该工艺是将前后围骨架总成置于前后围成型模中 , 然后用玻璃纤维及玻璃 树脂胶直接与玻璃钢蒙皮一起成型。成型后将前后围整体与车身骨架中段 焊接。该工艺

5、的特点是 :(1) 除了具有 1.1.3 节中提及的玻璃钢材料特性外 , 还较易达到设计使用 的强度和刚度 ;(2) 简化了前后围蒙皮外包工艺 , 节省了工时费用等 ;(3) 能实现设计要求的任何曲面造型 ;(4) 前后围与中段骨架采用专用夹具夹紧 , 直接焊接, 既保证了强度 , 又 减少了焊接变形 ;(5) 具有良好的密封性。 该工艺简单、效率高、制造成本低, 可大力推广使用。 前后围蒙皮造型直接 影响客车外观性 , 在市场中起着非常重要的作用。 所以采用何种生产工艺 , 经济 合理地开发生产出适应市场的客车 , 是客车生产企业的决策重要内容。2 客车两侧蒙皮安装工艺2.1.1 分片铆接工

6、艺把单侧蒙皮分成35片不等，逐片采用专用夹具夹紧于车身骨架上，钻 孔拉铆安装。该工艺的特点是 :(1) 简单方便 , 需用的工具设备简单通用 ;(2) 由于采用分片安装 , 大大减轻了工作量 ;(3) 要靠操作者的技艺及责任心来保证质量。该工艺虽简单 , 效率高 , 但由于有外露的铆钉以及蒙皮未经张拉绷紧易凹 凸不平而影响外观质量。如改变蒙皮材料及结构 ( 比如采用铝型材蒙皮及长条分 块“之”形单边铆接结构 ) , 可消除这种现象。如再辅以胶粘工艺 , 可大大降低 行车噪声及增强客车整体密封性等。2.1.2 机械应力张拉 co2 电铆焊工艺 该工艺是在蒙皮两端用专用夹具夹紧 , 一端或两端同时

7、手动机械收紧产生 张拉力将蒙皮绷紧，再用c02焊机进行塞焊，将蒙皮焊于骨架上。该工艺的特点 是:(1) 工装简易, 手工性强; 不需要特殊的加压装置 , 电源功率较小 , 焊接 设备简单。(2) 焊点强度比电阻点焊高。(3) 对上、下板的装配精度要求不太严格。(4) 抗锈能力强 , 对焊件表面处理要求不高。(5) 由于采用手工张拉 , 蒙皮的张力不易均匀，且张力较小 , 所以蒙皮在焊 后产生的应力不易消除， 而易造成蒙皮表面有凹凸现象 , 修补费时。该工艺易于 实现, 焊接牢固 , 安装的蒙皮有一定的外观性。但对操作者的责任心要求较高 , 安装外观质量不易保证。2.1.3 冷张拉蒙皮co电铆焊

8、(或点焊)工艺 该工艺是通过液压蒙皮张拉机预紧蒙皮 , 并采用单面点焊或塞焊固定蒙皮。 该工艺的特点如下 :(1) 要求有较大型的张拉设备 , 且产品结构要形成系列化 , 有一定的通用性。 通常张拉为一整块蒙皮 , 美观性好。(2) 可采用塞焊技术 , 即蒙皮张紧后 , 紧贴于车身骨架上进行钻孔 , 当蒙 皮与骨架同时钻穿后 , 再用 co2 焊机点焊填充孔。 该工艺只需用较简单的工装及 设备 , 且焊点牢固 , 对车身制造材料要求不高。 因塞焊是先钻穿孔后再进行电铆 焊的 , 所以其前处理不影响其焊接强度 , 对防腐、除锈等设备的要求也不高。 但 采用c02气体保护焊存在蒙皮焊接变形严重、打

9、磨工作量大、不易保证蒙皮的外 观质量等不足 ;(3) 可采用点焊技术 , 即蒙皮张紧后 , 紧贴于车身骨架上 , 使用点焊机进 行点焊安装。该工艺效率高 , 蒙皮外观质量好 , 是大批量生产或高档车生产的好 方法。但其要求配备相关制造设备 , 特别是在防腐方面 , 要求配备大型的前处理 池及喷磷设备等 , 否则应采用镀锌管 ( 板) 材料, 加大了制造成本。2.1.4 热张拉蒙皮粘贴工艺 该工艺利用粘接剂将蒙皮与车身骨架粘接安装 , 并在蒙皮两端接通电极 , 利用蒙皮自身导电耦合作用发热 , 加速粘接剂的固化以实现蒙皮的安装。 该工艺 对车身材料及工艺环境要求较高 , 目前国内较少采用 , 通

10、常只停留在试验阶段。3 车顶蒙皮工艺车顶外观质量标准通常定为c面或d面，其外观性要求较低，但因车顶通 常需安装空调、顶窗、通气装置等 , 而对其防漏、防锈及降噪要求较高。车顶蒙 皮可分高位及低位蒙皮工艺。3.1.1 高位蒙皮工艺即车身五大片骨架焊装后 , 通过升降台等在车顶安装蒙皮。 通常有直接铆接 工艺和分片成型铆焊粘工艺。(1) 直接铆接工艺。直接将蒙皮放于顶盖骨架上用专用夹具夹紧后 , 钻孔铆 接。铆接前要求将铆钉先涂胶。 由于车顶的防漏、 防锈要求高 , 所以在铆后 , 还 通常粘一饰条或涂一层胶以遮住外露铆钉。 该工艺简单, 因为手工控制 , 其外观 性较差, 质量难以控制 , 尤其

11、是在车顶两侧处的弯弧曲线不易保证。工作效率也 不高。(2) 分片成型铆焊粘工艺。在车顶外两侧采用铝型材成型后 ( 通常与导水槽 一并成型 ) , 与中间蒙皮相搭接安装于顶骨架上。安装时采用铆焊粘相结合 : 在 两侧面尽量采用粘焊相结合 , 而在车顶侧采用铆焊相结合。 另外, 可在车内顶进 行局部点焊以减少行车噪声。3.1.2 低位蒙皮工艺顶盖骨架焊好后 , 在五大片组焊前 , 在低位工装上将顶蒙皮安装于顶骨架 上。安装顶蒙皮后再将整个顶盖总成与车身骨架进行合装 , 常采用分片成型铆焊 粘工艺或张拉点焊安装等。(1) 分片成型铆焊粘工艺与高位蒙皮工艺中的相同 , 但因在低位作业 , 所 以大大降

12、低了劳动强度 , 也易于控制产品质量。该工艺对车身五大片骨架焊接质 量要求较高 , 还需配备五大片骨架组焊机。(2) 张拉点焊安装工艺。 即采用配备液压张拉蒙皮机的低位顶蒙皮安装台架, 将蒙皮张拉紧于顶盖骨架上 , 再进行点焊安装。 该工艺工作效率高 , 蒙皮外观 美观, 劳动强度低。但同样需配备大型的工装设备 , 且要求产品结构应有相对的 稳定性和通用性 ; 在防腐上与要求高的侧蒙皮点焊相同 , 制造成本较高。通常在侧蒙皮、 顶蒙皮安装中 , 在蒙皮内侧与骨架相接触部位 , 要采用密封 胶填充涂前喷涂发泡材料 , 这可以大大提高客车降噪、 隔热、防腐、耐候等性能 , 而且其生产成本不高 , 已被广泛应用。另外, 对于一些豪华旅游车侧蒙皮中的 下裙蒙皮 , 因有行李舱门、风栅门、检视门、空调机门等而常采用钎 （ 挂） 板门 工艺 , 即用定位焊接门铰连