[发明专利]用于消除焊接组件中的焊接间隙和位置偏差的方法

说明书

一种部件，该部件具有第一零件和第二零件。第一零件具有第一接口表面，并且第二零件具有第二接口表面，该第二接口表面经由结合部连接至第一接口表面。使用第一接口表面的数字轮廓来使第二接口表面成形，以在形成结合部之前以在第二接口表面与第一接口表面之间具有最小间隙至无间隙的方式使第二接口表面抵靠第一接口表面配装。通过使用扫描仪对第一零件进行扫描来生成数字轮廓，并且使用机械臂通过切削或铣削来使第二零件成形，该机械臂根据由控制器所读取的数字轮廓数据而作用。两个零件经由焊接进行结合，该焊接由数字轮廓自动地引导。

相关申请的交叉引用

本PCT国际专利申请要求于2019年4月15日提交的、标题为“Method ForEliminating Weld Gaps And Positional Variation In Welded Assemblies(用于消除焊接组装中的焊接间隙和位置变化的方法)”的美国临时专利申请序列号62/833,974的权益和优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容通过参引并入本文中。

技术领域

本发明涉及消除两个零件之间的焊接间隙的方法。更特别地，本发明涉及精确测量一个零件的接口表面并且使另一零件的对应接口表面成形的方法。

背景技术

这部分提供了与本公开有关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

汽车、特别是汽车框架支架和横向车轴由各种不同的部件构造而成，这些部件由单独形成的零件通过焊接或其他将其结合在一起的方式组装而成。这些单独形成的零件在接口表面处连结在一起，这些接口表面理想地如拼图一样形成，其中，对应的接口表面的轮廓尽可能紧密地匹配在一起。使相对的接口表面的轮廓更加紧密通常与改进的部件组装的时间和效率有关。虽然技术上的进步已经使得成形轮廓相当地精确，但是两个相对接口表面之间仍然存在需要额外生产步骤的有问题的间隙。例如，限制或修复已经存在于接口表面之间的间隙的传统尝试包括使一个零件弯曲使得接口表面与另一零件更好地对准，或者使用附加材料填充间隙。然而，除了效率和工人时间的损失外，这些传统的修复还导致结构整体性的损失。当使一个零件弯曲或翘曲时，例如，通常伴随着必要的冲孔步骤以抵消内力的变化。类似地，当使用附加材料对间隙进行填充时，也会出现困难，这种附加材料通常经由多种焊接技术比如织焊接而沉积，并且这种附加材料使接口表面暴露于相当大的量的附加热量，这可能影响零件的周围微观结构。此外，焊接附加材料以填充间隙还会导致低质量的焊缝、耗材的浪费(保护气体、电力以及由于编织焊接而使用的焊丝)、额外需要的机器比如冲孔单元、以及由于长时间暴露于热量而造成的零件的变形。

因此，一直期望研发出一种连结两个零件的方法，其中，精准描绘出零件中一个零件的接口表面的轮廓以产生与另一零件的紧密配合，从而产生高质量的焊缝以及牢固的接合部。

发明内容

本部分提供了本公开的总体概述，并且不应理解为与本公开有关的所有目标、方面、特征以及优点的完整和全面性的列举。

本发明主题提供了具有第一零件和第二零件的部件。第一零件具有第一接口表面，并且第二零件具有的第二接口表面。第一接口表面和第二接口表面经由结合部连接至彼此。第一接口表面包括数字轮廓，该数字轮廓用于使第二接口表面成形以在形成结合部之前以在第二接口表面与第一接口表面之间具有最小间隙至无间隙的方式使第二接口表面抵靠第一接口表面配装。

本发明主题还提供了一种构造部件的方法，该方法包括提供具有第一接口表面的第一零件。扫描第一接口表面并且生成数字轮廓。提供具有第二接口表面的第二零件。使用数字轮廓，使第二接口表面根据数字轮廓成形。使第一接口表面和第二接口表面相接触，并且使第一接口表面结合至第二接口表面。

其他的应用领域将从本文中提供的描述中变得明显。本发明内容中的描述和具体的示例仅意在用于说明的目的，而不是意在限制本公开的范围。

附图说明