改善手工點(diǎn)焊品質(zhì)的分析

改善手工點(diǎn)焊品質(zhì)的分析

隨著人們對汽車碰撞安全性的要求不斷增加，促使各種主動安全技術(shù)和被動安全技術(shù)應(yīng)用在汽車上。然而，對于汽車自身而言，車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度對汽車碰撞安全性具有顯著影響。車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度取決于車身焊點(diǎn)的分布。目前，車身上約分布4000～6000個焊點(diǎn)，其中超過90%的焊點(diǎn)能夠通過焊接機(jī)械臂自動完成，剩下的焊點(diǎn)需要操作工人通過手工點(diǎn)焊的方式完成。由于手工點(diǎn)焊品質(zhì)受多種因素影響，穩(wěn)定性較差，因而可能造成漏焊的情況。為保證車身結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并改善汽車的碰撞安全性，需要考慮如何提高手工點(diǎn)焊的品質(zhì)。

機(jī)器焊接臂形成的焊點(diǎn)可能會由于電壓波動造成焊接品質(zhì)的下降，而手工點(diǎn)焊中常見的問題是操作工人無法準(zhǔn)確地確定出需要進(jìn)行點(diǎn)焊的位置，因而經(jīng)常使實(shí)際的點(diǎn)焊位置偏離設(shè)計(jì)的點(diǎn)焊位置。為了改善對點(diǎn)焊位置的定位精度，將基于投影的空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)應(yīng)用到手工點(diǎn)焊中。應(yīng)用時，將突出顯示汽車外部覆蓋件手工焊點(diǎn)位置的圖像通過移動端（如眼鏡）的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)疊加到操作工人的現(xiàn)實(shí)世界視野中。借助于手工焊點(diǎn)的位置圖像，操作人員能夠迅速定位到需要進(jìn)行手動點(diǎn)焊的位置。將該方法用在通用汽車公司澳大利亞霍頓工廠的科魯茲生產(chǎn)線上，用以分析和驗(yàn)證該方法的有效性。應(yīng)用結(jié)果顯示：當(dāng)不使用基于投影的空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)時，實(shí)際點(diǎn)焊位置與設(shè)計(jì)點(diǎn)焊位置的平均偏差為4.08mm；而使用基于投影的空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)時，實(shí)際點(diǎn)焊位置與設(shè)計(jì)點(diǎn)焊位置的平均偏差為1.94mm，偏差降低了52%。

刊名：The International Journal of Advanced Manufacturing Technology（英）

刊期：2017年第89期

作者：Ashish Doshi

編譯：陳丁躍