搜索
汽车事业部培训教材座椅制造工艺简介2一、座椅结构简介三.产品开发与工艺设计的关系二.六大工艺介绍3一、座椅结构简介4头枕靠背坐垫蒙皮弹性元件调节机构骨架装饰件1、骨架：根据座椅强度要求，中低档座椅骨架一般采用φ20~φ30的管材、厚度为1mm~2mm的板材，有些高端座椅为了减轻骨架重量，采用合金材料；2、头枕：机械式的一般分为两向和四向；3、靠背：按结构分为钢板结构、S簧结构和钢丝结构。4、坐垫：按结构分为坐盆结构、S簧结构；5、蒙皮：分为针织绒布、仿皮、真皮；6、弹性元件：海绵；7、调节机构：靠背调节、坐垫调节（前后、上下）；8、装饰件：有左右护板、解锁手柄、靠背后护盖、螺栓堵盖等（一般为塑料件）。座椅结构简介5二.六大工艺介绍1、冲压工艺2、管焊工艺3、涂装工艺4、发泡工艺5、缝纫工艺6、装配工艺61、冲压工艺下料（blanking）：是将材料沿封闭轮廓分离的一种冲压工序，被分离的材料成为工件或工序件，大多数是平面性的。冲孔（punching）：是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，在材料或工件上获得需要的孔。穿孔（piercing）：是将废料从材料或工序件上分离的一种冲压工序，在成形后的材料或工件上获得需要的孔。成形（forming）：是将落料或冲孔后的工序件，改变工序件形状和尺寸，获得所需要形状的一种冲压工序。翻边：是沿外形曲线周围将翻成侧立短边的一种冲压工序。1、冲压工艺-工序术语简述82、管焊工艺92、管焊工艺-弯管①取件送料②切割下料④弯管③缩管⑤整形①②：从长度一定的管材中取钢管放入切割机的料槽中（如下图），有人工送料和自动送料，下料长度公差要求在±0.5mm之内；⑥焊接102、管焊工艺-弯管③缩管：缩管的目的是便于接口的装配和连接，增加焊接后的强度，缩管的长度一般为14±1mm，如下图所示：111、工件的弯管长度（包括每一段的管件），误差不得超过0.5mm；2、角度误差在±2度；3、总成件的平面度误差不能超过1mm。注：1.对于靠背钢管和座垫钢管总成，须有整形工序，以保证工件总成的平面度，否则，将导致骨架总成的装配困难，并造成前排靠背恢复力小（或后靠背解锁不同步）；2.弯管过程中，根据弯曲角度对角度进行补偿也是很重要的，钢管自身有一定的回弹力，在完成弯管后，比较容易回弹，造成骨架总成的开档尺寸超差，很可能对座椅滑道造成影响，致使滑动发涩。2、管焊工艺-弯管122.管焊工艺-焊接（CO2保护焊）两个或两个以上零件联接在一起的方法有螺钉联接、铆钉联接和焊接等，前两种联接都是机械联接，是可拆卸的。而焊接是利用两个物体原子间产生的结合作用来实现联接的，联接后不能再拆卸，成为一次性联接。这种连接方式需要有对应的夹具来保证定位（如右图所示）。13手工焊接机器人焊接要获得性能优良的焊缝，必须设法保护焊接区，防止空气中的有害气体侵入，CO2是一种比较稳定的气体，因此CO2保护焊就是我们常用的焊接方法，一般情况下，焊接过程的电流为90±10A，气体流量12-18L/min，电压20±5V，根据员工的熟练程度，焊枪的行走速度可适当调大焊接电流。2.管焊工艺-焊接（CO2保护焊）14焊接后的骨架总成:（如下图）152.管焊工艺-焊接（凸焊）手工焊接机器人焊接凸焊是在一焊件的接合面上预先加工出一个或多个凸起点（实例说明），使其与另一焊件表面相接触、加压（电极压强0.3～0.5MPa）、并通电加热（焊接电流12000A）、凸起点压溃后，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。它可以代替点焊将小零件互相焊接或将小零件焊到大件上。1621优点：凸焊点的位置比点焊焊点的位置更精确，而且由于凸点大小均匀，所以凸焊焊点的质量更为稳定；缺点：在用同一电极同时焊数个焊点时，工件的对准和凸点的尺寸（尤其时高度）必须保持高精度公差。③如右图：将件②放到件①上，凸焊后成为总成件③2.管焊工艺-焊接（凸焊）173、涂装工艺183.涂装工艺-工序介绍⑴上件⑵预脱脂⑶脱脂⑷水洗1⑸水洗2⑹表调⑺磷化⑻水洗3⑼水洗4⑽水份烘干⑾粉末喷涂⑿粉末固化⒀下挂⑴上件：根据零件尺寸选择挂具类型及挂具间距，按照流水线喷涂的座椅零部件，一般挂具的间距为400mm和800mm左右。19⑵预脱脂、⑶脱脂：预脱脂指把零件表面的杂质、油污去除，一般能除去表面80%-90%的杂质和油污，经过脱脂工序后基本能清洁零件表面。⑷水洗1、⑸水洗2：经过两次水洗，基本可将附着于工件表面的脱脂液、颗粒去除干净。⑹表调：对工件表面进行活化，调节PH值，保证总碱度在1.5-4.0内。⑺磷化：调节磷化槽的PH值呈酸性，保证工件表面均匀、细小、致密，无黄锈缺陷，增强其表面附着力。⑻水洗3、⑼水洗4：去除工件表面的磷化残渣、磷化夜和杂质，保证清洁。⑵-⑼工序，均在喷淋式前处理箱中完成，如右图所示：20⑽水份烘干：将工件表面的水分去除，在限定的悬挂链速度，烘箱温度为：120～140℃。注：工件经过前处理除掉冷轧钢板表面的油污和灰尘后才能喷涂粉末，同时在工件表面形成一层锌系磷化膜以增强喷粉后的附着力。前处理后的工件必须完全烘干水分并且充分冷却到35℃以下才能保证喷粉后工件的理化性能和外观质量。燃烧箱风机包括粉末固化工序，均用天然气烘干箱进行加温。如下图所示：21⑾粉末喷涂：静电发生器通过喷枪枪口的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极)，该高压静电使从．喷枪口喷出的粉末和压缩空气的混合物以及电极周围空气电离(带负电荷)。工件经过挂具通过输送链接地(接地极)，这样就在喷枪和工件之间形成一个电场占粉末在电场力和压缩空气压力的双重推动下到达工件表面，依靠静电吸引在工件表面形成一层均匀的涂层，涂层厚度要求50～70um。采用手动喷枪进行局部喷涂，喷涂面为锁盒及靠背下横杆左右外露端（化圈处）采用自动喷枪进行全面喷涂，对支脚折页喷涂死角部位在粉末固化后采用补漆处理工作人员正在用手动喷枪喷涂。喷枪距离：150-300mm22⑿粉末固化：固化时工件在烘干箱中约20min，温度为190±5℃，待温度冷却后，便完成了整个喷涂过程。注：1、在喷涂前，若考虑管材的除锈，须增加酸洗或者抛丸工序，以除去管材上的黄锈，增加粉末喷涂后的附着力；2、喷粉后的工件，须保证色泽均匀，无明显色差，满足涂膜中性盐雾试验≥96h。234、发泡工艺24⑴清模⑵喷脱模剂⑶放钢丝⑷浇注⑸熟化成型⑹取件⑺破泡⑻修边、修补3.发泡工艺-工序介绍⑴清模：用铲刀铲松附着在模具内表面的发泡料和剩余边角料，然后用吹气枪吹掉，清理排气孔，保证模具的清洁、无杂质。（如右图）注：若未能彻底清楚废料，堵塞模具排气孔，模腔内的气体将会留存在腔内，占居体积，导致泡沫不能正常成形而缺料。铲废料吹气清理25⑵喷脱模剂：脱模剂是一种具有润滑性质的液体辅助材料，均匀喷涂在模具上，待发泡成形熟化后，能较容易地将发泡总成和模具分离。注：根据不同的模具形状，将脱模剂均匀地喷涂到模腔内（一般会制定喷涂轨迹），调节喷枪使脱模剂呈雾化状态，喷枪压力在1-2Kg，喷枪距离模具距离在20-30cm范围内。⑶放钢丝：将型号、数量正确的钢丝件，按照要求放入模具凹槽的一种操作。钢丝是靠模腔凹槽中的吸铁和卡簧固定的。注：若操作者未按要求操作，钢丝件固定不良，将导致钢丝漂移，造成成品发泡总成中的镶嵌的钢丝不在规定位置上，偏浅（钢丝受力时脱落或者凸出发泡表面）或偏深（与面套连接后在座椅A面出现凹坑。26⑷浇注：将两种材料不同的A料和B料，或称黑白料，根据产品硬度要求，按一定比列混合后注入到模具内的一种操作。分人工浇注和机械手浇注。注：通常的发泡线分干、湿两部分，根据干部的不同分别有：环形线（一般有24工位、32工位、48工位的较多）、转盘线。根据生产工艺规划的不同，同一条发泡线可布置1或2个浇注工位。人工浇注机械手浇注27合模方式：合模机合模、轨道合模。合模机合模合模前合模后合模机合模合模完毕28⑸熟化成型：当模温机持续加温，使模腔内的温度达到45-60℃时，持续220-300秒，使发泡熟化成型的过程。⑹取件：是把发泡件与模具分离的一个操作过程。注：若模腔内有模舌，模具打开后，双手挤压海绵四周，使海绵与上模分开，然后将海绵与模舌掀离下模后取出海绵29⑺破泡：是指将熟化成型后的发泡内的空气通过一定的挤压进行排气的过程。分真空破泡和机械破泡（必要时人工破泡）。注：1.海绵从模具中取出后，停留时间不能过长，应控制在60秒内进行破泡。2.机械破泡时，压棉厚度为40mm，因此，若海绵中如有包裹空心金属件、嵌件多且复杂或者海绵底部装有弹簧之类的金属件，必须使用真空破泡。30修边缺陷修补后修边后⑻修边、修补：对熟化成型后的发泡总成进行修剪毛边、填补空洞等修补的过程。注：1.沿分型面修剪泡沫飞边，达到修剪要求，飞边≤2mm；2.在废料中取料后，预先修剪成适当形状，用胶粘在空洞、缺料位置；3.修补好的泡沫在修补位置表面粘一层无纺布，保证发泡总成表面的平整性。315、缝纫工艺32⑵面料开卷⑶铺布⑷裁剪⑤面罩缝制⑵面料开卷、⑶铺布：将成卷包装的面料开卷的过程。方向正面朝上，一般面料的层数为≤30.（如图2、3）⑴打版⑴打版:针对座椅的尺寸定义，对所需要包装面套的位置分片划分区域，每一个片件的尺寸做模型的过程。（如右图1）图1图2图333⑷裁剪：在整片面料上裁剪出座椅面套所需要的不同形状的片件的过程。一般分为：手工裁剪和自动裁剪。手工裁剪用电剪刀完成，而自动裁剪采用自动裁剪机完成。注：裁剪过程，上下层必须对整齐，上下层片件尺偏差在±2mm以内；自动裁剪裁剪后的片件34⑤面罩缝制：此过程为片件缝制，将裁剪后的各种形状的片件按照尺寸要求缝合起来的过程。注：1、剪口偏差≤5mm；2、缝边8mm，公差±1mm；3、面料针距10mm内2.5-3针；4、起至回针长度≤10mm；5、内重逢补针50mm≤长度≤70mm。缝纫机缝制356、总装工艺36⑵骨架连接⑶护板装配⑷整形熨烫⑴分装⑴分装：将焊接完成的骨架分总成与相应的发泡、面套连接的过程。（如右图所示）靠背分装37⑵骨架连接：按照结构不同，将座椅滑道、分装完成的坐垫和靠背通过连接螺栓结合起来的过程。滑轨连接坐垫连接38⑶护板装配：将座椅上的塑料件（内外护板、塑料手柄、头枕套管等）通过螺钉或卡扣连接到座椅指定的位置上。⑷熨烫整形：对以上装配完成的座椅总成进行外观整形，保证缝线整齐，包覆良好，无褶皱。护板装配熨烫整形39三.产品开发与工艺设计的关系40产品设计与工艺设计：在满足法规要求的基础上，须保证工艺可行性和质量一致性。41举例：汽车前座椅防下潜结构设计。此设计装车可通过强度试验，但是，制作工艺要求的对称焊接无法实现，并且经常出现内支撑钢管与防下潜焊接点脱焊。分析：1、工艺设计不合理：由于防下潜半坐盆骨架内侧空间较小，常用的焊枪和机械手无操作空间，可行性较低，并且影响效率；2、质量一致性较差：虽然内外8个焊点，在焊接合格的情况下，能满足强度要求，但是由于防下潜坐盆材料厚度仅为1.5mm，若焊接熔深不够，容易造成脱焊，若熔深较强，则容易焊穿。因此，此连接的设计不合理，可采用减少焊点（单边焊接），满焊的连接方式。