摘 要：国内生产客车的厂家在大批量生产期间，采用的生产工艺多是以生产线生产效率提升为主，具体由五大总成合装、六大总成合装形式组成。本文就客车车身骨架合装工艺展开研究，分析了客车车身结构及骨架构成、车身骨架合装工艺，并展望了客车车身骨架合装机，以供参考。

关键词：客车;车身骨架;合装工艺

五大总成合装表示将客车车身前、后围骨架总成，左、右侧围骨架总成，大顶骨架总成，在地面胎具上分别组合焊接后，依托合装胎具组装为一体。六大总成合装表示以五大总成合装作为基础，同时合装地板骨架。合装基本都在批量生产线第一工位进行，所以合装质量、生产效率将会对整个生产线效率构成直接影响。

1 客车车身结构及骨架构成

车身骨架可谓是车身的主体，其与车身覆盖件相连接，承载着车身负荷，同时还是装配车身附件与内外饰的基础。客车车身结构主要包含全承载式、非承载式和半承载式等三种承载形式。

全承载式车身底架属于类似于“鸟笼”的独立格栅式空间结构，是由矩形钢管、型钢焊制而成，主要有左右侧围骨架、前后围骨架、顶围骨架及底架總成等，选用整体化框架结果技术，在经过合装组焊之后，形成了车身六面体，有着较为复杂的制作工艺与工装;非承载式车身底架是通过焊制矩形钢管、型钢形成的，属于平面体结构，车身结构相对简单，具有较高的生产效率，定位、组焊容易，此类车身结构形式备受广大客车生产企业关注;半承载式车上是通过螺栓将车身底架连接三架底盘，或是以焊接方式连接，随后与顶围骨架、左右侧围骨架、前后围骨架通过合装组焊制成，底盘举升机构、底盘定位机构是合装设备内必不可少的配置。

2 客车车身骨架合装工艺

客车车身合装表示依托合装设备，通过对客车前后围骨架、左右侧围骨架及顶围骨架等总成的定位组焊成型，形成车身六面体结构，且与设计要求适应。

2.1 合装工艺分类

就客车的底盘结构与工艺流程方式而言，各有差异存在。国内现有客车生产企业在制作车身时所选用的工艺基本是以脱壳合装工艺（非通过式合装工艺）和非脱壳合装工艺（底盘通过式合装工艺）为主[1]。

脱壳合装工艺表示依托组焊胎具，通过焊接的方式将车身六大片（包含车身底架）组合为车身六面体，随后采用车身蒙皮舱门制作工序，并在结束涂装后将底盘合装，能最大限度规避底盘烘烤的情况，此类合装工艺目前被广大客车生产企业所运用。合装设备属于脱壳合装工艺中结构相对简单的设备，定位机构接触车身底架的面积较大，能够实现均衡的受力和方便准确的定位。但是，该工艺也有一个弊端存在，即在调整车身高度方向的装配基准线时，具有一定难度。

非脱壳合装工艺则是在装配车身底架与底盘之后，组焊顶围骨架、左右侧围骨架和车身前后围骨架为整体骨架后再焊接。合装设备属于该工艺中结构相对复杂的一个，为了方便再次定位会配备举升机构，对于定位夹紧机构要求相对来说十分严格。

2.2 合装设备

合装设备属于大型专用工艺设备，主要负责组合车身的六大片，使其成为车身六面体。通过该设备的使用，可对车身骨架进行吊装、定位，同时还能将其夹紧并合装组焊。有关定位精度、可靠性及刚度等方面的要求较高。合装设备的组成包含六部分，分别为左右侧围骨架合装焊胎、顶围骨架装配吊具、底架合装焊胎、前后围骨架合装焊胎。合装设备通过可调式、可拆卸式定位夹紧装置和液压驱动立体合拢装置的运用，能将不同车型车身生产需要满足[2]。对于骨架总成来说，夹紧装置发挥着固定的功效，在此基础上还能将可能发生于骨架构件组焊中的扭曲变形、角变形等最大限度规避。气动和液压是合装设备夹紧装备的两种主要方式，前者无污染且具有较快的夹紧速度，唯一不足便是稳定性方面;后者尽管夹紧力充足，但是易泄露污染。

2.3 合装工序及定位

有关流水线生产效率、车身整体质量等方面而言，车身合装工序发挥着关键性作用，因此必须引起高度重视。常用车身骨架合装工序为：①吊装侧围骨架并定位、夹紧;②定位、测平底架并夹紧;③合拢侧围骨架并夹紧、焊接;④吊装、定位前后围骨架并夹紧、焊接;⑤吊装顶围骨架并定位、焊接;⑥形成车身六面体。

六大片骨架定位正确与否，会对车身骨架合装工序焊接质量构成直接影响。其中，侧围骨架的定位基本是从外表面进行，通过合装设备的上、中、下定位夹紧总成分别定位底架结合处梁或侧围窗上、下边梁并夹紧，该过程中还需对左右侧围弧度予以控制，确保适应于图样要求。水平与纵向定位总成都属于可调整内容，可单一调控侧骨架总成Z与X方向尺寸。平台式定位是定位底架时的主要方法，X、Y、Z三向均可调，有利于组焊侧围骨架。将左右侧骨架合拢并与车身宽度相符后，采用简易定位法确定吊入后的前后围骨架高度，并在左右侧围骨架的运用下合理判断Z和Y方向位置。当上述五大片骨架顺利合拢后，顶围骨架位置也就基本明确，吊入顶围骨架后夹紧，并将车身骨架合拢，即可完成六大片骨架的组焊[3]。该过程中，原各骨架总成的贴合度、平整度及质量状况需保持。

3 客车车身骨架合装机展望

客车车型有很多种，是以订单生产模式为主，不论采用的合装设备为何种，一旦车型出现了更新，那么就可能无法使用现有的合装设备。就如目前的合装机在U型梁车身形式的生产中便不适用。

然而，尽管合装夹具功能要求多，但是也不能将合装设备的研究忽略，今后合装设备必然会朝着高度智能化（机械手自动操作）、自动化（全数控PLC控制）、更高精度（三维坐标实施检测）、专业化（校车专用合装夹具等）的方向发展。

4 结语

客车可谓是当前人们中短途出行的必备交通工具，与城际轨道、城市地铁并列旅客中短途出行交通工具。客车车身在客车结构组成中，属于至关重要的部件，其骨架合装工艺属于关键性的生产工艺之一。通过对合装设备的合理设计，严格控制车身骨架合装工艺质量，方可为客车整体质量、生产效率的提升提供保障。

参考文献：

[1]石成义，张东，韩华然等.客车铝车身骨架合装方法研究[J].客车技术与研究，2019，41（01）：22-25.

[2]任娟，顾伟.客车车身骨架合装工艺[J].现代制造技术与装备，2016（07）：123.

[3]马永杰，杨彩红.客车车身骨架合装设备分析及展望[J].机械工程与自动化，2016（02）：220-221.