相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2014年12月18日提交的美國臨時申請no.62/093,825的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過參引并入本文。

本專利申請涉及一種用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

車輛制造設施可以包括車身車間，在車身車間中，成形的或沖壓的車身面板被組裝以形成車輛組件或車輛子組件。車身車間可以接納來自沖壓設施的成形的或沖壓的車身面板。沖壓設施可以是位于同一制造設施中的現(xiàn)場設施，或者可以是位于較遠的位置處的單獨工廠(并且供應不同的制造設施中的數(shù)個車身車間)。當沖壓設施和車身車間兩者均位于同一車輛制造設施內(nèi)時，可以使用叉式升降車或其他運輸工具將成形的車身面板從沖壓設施所傳送至用于進行進一步組裝的車身車間。當沖壓設施和車身車間兩者沒有位于同一車輛制造設施內(nèi)時，可以通過軌道、卡車或其他運輸工具將成形的車身面板從沖壓設施運送至用于進行組裝的車身車間。將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間的過程可能會較慢，并且可能會需要大量的設備。將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間的過程可能還會影響制成品的質(zhì)量。例如，在將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間的過程期間，車身面板可能會被損壞。在將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間的過程期間，可能會需要通過供應鏈來跟蹤設計變化。在將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間的過程期間，可能會需要大的存儲區(qū)域來存儲車身面板。另外，將車身面板從沖壓設施傳送至車身車間可能會失去增值時間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本專利申請的一個方面提供了一種用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：成形站，該成形站配置成由金屬材料形成車身構(gòu)件；以及組裝站，該組裝站配置成將車身構(gòu)件與至少一個附加的車身構(gòu)件組裝以形成車身組件。成形站和組裝站在制造設施中設置成彼此相距預定的距離，并且其中，該預定的距離在0至50英尺的范圍內(nèi)。

本專利申請的另一方面提供了一種用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的成形系統(tǒng)。該成形系統(tǒng)配置成由金屬材料形成車身構(gòu)件，并且該成形站包括組裝站，該組裝站配置成將車身構(gòu)件組裝在一起以形成車身組件。

在參照附圖考慮以下描述和所附權(quán)利要求書的情況下，本專利申請的這些和其他方面、以及與結(jié)構(gòu)元件相關(guān)的操作方法和功能、部件的組合和制造經(jīng)濟性將會變得更加明顯，所有附圖都構(gòu)成本說明書的一部分，其中相同的附圖標記在各個附圖中表示對應的部件。在本專利申請的一個實施方式中，本文所示的結(jié)構(gòu)部件被按比例繪制。然而，應當清楚地理解的是，附圖僅僅是出于說明和描述的目的，而并不意于作為限制本專利申請的限定。還應當理解的是，本文中公開的一個實施方式的特征可以用在本文中公開的其他實施方式中。除非上下文另有明確規(guī)定，否則在說明書和權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一”，“一個”和“該”還包括復數(shù)指示物。

附圖說明

圖1是根據(jù)本專利申請的實施方式用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的系統(tǒng)的示意圖；以及

圖2是根據(jù)本專利申請的實施方式用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

圖1和圖2示出了用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的系統(tǒng)10。該系統(tǒng)10包括：成形站12，該成形站配置成由金屬材料形成車身構(gòu)件；以及組裝站14，該組裝站配置成將車身構(gòu)件與至少一個附加的車身構(gòu)件組裝以形成車身組件。成形站12和組裝站14在制造設施中設置成彼此相距預定的距離，并且其中，該預定的距離在0至50英尺的范圍內(nèi)。也就是說，該預定的距離在0至15.24米的范圍內(nèi)。在另一實施方式中，該預定的距離在0至20英尺的范圍內(nèi)。

在一個實施方式中，參照圖2，成形站12與組裝站14之間的預定的距離可以在x1與x2之間的范圍內(nèi)。x1是最后的成形站12b與第一組裝站14a之間的距離，或者是彼此最靠近的成形站與組裝站之間的距離。x2是第一成形站12a與最后的組裝站14c之間的距離，或者是彼此相距最遠的成形站與組裝站之間的距離。

在一個實施方式中，組裝站14在制造設施中設置在與成形站12相距預定的距離內(nèi)，并且其中，該預定的距離在0至50英尺(0至15.24米)的范圍內(nèi)。例如，該預定的距離的范圍可以在y1與y2之間，其中，組裝站14被設置成距成形站12的距離處于所述預定的距離內(nèi)。y1是如下的距離：所設置的第一組裝站14a距最后的成形站12b的距離位于所述y1的距離內(nèi)，并且y2是如下的距離：所設置的最后的組裝站14c距第一成形站12a的距離位于所述y2的距離內(nèi)。

在一個實施方式中，用于在制造設施中生產(chǎn)車身組件的成形系統(tǒng)或壓力機12’可以包括組裝站14，該組裝站14配置成將車身構(gòu)件組裝在一起以形成車身組件。例如，在一個實施方式中，來自壓力機/成形系統(tǒng)12’的動力用于使一個或更多個車身面板成形，并且還用于將車身面板折邊并固定/緊固在一起以形成車身組件。也就是說，壓力機滑塊或成形系統(tǒng)12’的能量可以用于驅(qū)動組裝站14的組裝操作。在一個實施方式中，將金屬原材料裝載到壓力機/成形系統(tǒng)12’中以構(gòu)建車身組件。在一個實施方式中，可以在壓力機/成形系統(tǒng)12’內(nèi)執(zhí)行用于成形或構(gòu)建車身組件的焊接操作、連結(jié)操作、緊固操作、接合操作或固定操作。在一個實施方式中，系統(tǒng)10包括壓力機/成形系統(tǒng)12’。

在一個實施方式中，系統(tǒng)10可以包括：裝載站21；一個或更多個成形站12a、12b；一個或更多個組裝站14a、14b、14c；質(zhì)量控制站/質(zhì)量控制系統(tǒng)17；傳送系統(tǒng)22；輔助成形或組裝系統(tǒng)16；具有一個或更多個后組裝站18a、18b、18c的后組裝系統(tǒng)18以及存儲系統(tǒng)或卸載系統(tǒng)20。

在一個實施方式中，一個或更多個成形站12a、12b以及一個或更多個組裝站14a、14b、14c可以一起被稱為成形系統(tǒng)12’，并且可以設置在壓力機內(nèi)，使得來自成形系統(tǒng)/壓力機12’的能量可以配置成對位于成形系統(tǒng)/壓力機12’內(nèi)的所有成形站和組裝站進行驅(qū)動。

在一個實施方式中，車身組件部件可以裝載在一個或更多個組裝站14a、14b、14c或者一個或更多個成形站12a、12b的對應模具的下半模具中。在另一實施方式中，車身組件部件可以裝載在一個或更多個組裝站14a、14b、14c或者一個或更多個成形站12a、12b的對應模具的上半模具中。在又一實施方式中，車身組件部件可以裝載在一個或更多個組裝站14a、14b、14c或者一個或更多個成形站12a、12b的對應模具的上半模具中以及下半模具中。在一個實施方式中，車身組件部件可以包括車身面板構(gòu)件、螺母、螺柱、襯套和/或其他車身組件部件。

在一個實施方式中，裝載站21、輔助成形或組裝系統(tǒng)16以及后組裝系統(tǒng)18可以是可選的。在一個實施方式中，系統(tǒng)10中的成形站、組裝站、質(zhì)量控制站，輔助成形或組裝站以及后組裝站的數(shù)量可以變化。

在一個實施方式中，系統(tǒng)10還可以包括車身組件部件保持站，該車身組件部件保持站用于在由一個或更多個組裝站14a、14b、14c、一個或更多個成形站12a、12b、或者一個或更多個輔助成形或組裝站16執(zhí)行的加工過程之前、期間和/或之后保持車身組件部件(包括車身面板構(gòu)件、螺母、螺柱、襯套和/或其他車身組件部件)。在一個實施方式中，車身組件部件保持站可以包括一個或更多個車身組件部件保持柜。在一個實施方式中，車身組件部件保持站是可選的。在一個實施方式中，在隨后的新車身組裝成形過程中，可以通過簡單地改變壓力機12’上的對應模具而將成形站中的一個成形站用作組裝站。在另一實施方式中，在隨后的新車身組裝成形過程中，可以通過簡單地改變壓力機12’上的對應模具而將組裝站中的一個組裝站用作成形站。在一個實施方式中，站中的一個站可以配置成一個接著一個地執(zhí)行成形操作以及組裝操作。

在一個實施方式中，可以將引入到系統(tǒng)10中的原材料沿著箭頭a的方向從一個站移動至另一站以用于進行加工。在一個實施方式中，原材料可以是金屬材料。例如，原材料可以包括鋼、雙相鋼板(例如，dp600)、鋁、鋁板、鋁鑄件、鎂、鎂板、鎂鑄件、涂覆鋼(例如，鍍鋅鋼)、未涂覆鋼(例如，裸鋼)、合金鋼、硼鋼、熱沖壓鋼、鋁合金、鎂合金、雜化材料、碳纖維、聚合物和/或復合材料。在一個實施方式中，金屬材料可以呈卷形式、條帶形式或板形式。

在一個實施方式中，改進型坯料(developedblank)或車身構(gòu)件可以被裝載到裝載站21中。在一個實施方式中，裝載站21可以設置在壓力機12’內(nèi)，或者可以設置在壓力機12’外。在一個實施方式中，當改進型坯料或車身構(gòu)件位于裝載站21處時，可以根據(jù)需要向改進型坯料或車身構(gòu)件施加粘合劑或密封劑。在一個實施方式中，改進型坯料可以包括標準孔。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成使改進型坯料或車身構(gòu)件從裝載站21移動至成形站12。

在一個實施方式中，車身組件部件保持站可以在制造設施中設置成與一個或更多個組裝站14a、14b、14c或者一個或更多個成形站12a、12b相距預定的距離，使得車身組件部件可以從車身組件部件保持站裝載至一個或更多個組裝站14a、14b、14c或者一個或更多個成形站12a、12b以用于進一步加工。在一個實施方式中，車身組件部件保持站可以在制造設施中設置成與一個或更多個輔助成形或組裝站16相距預定的距離，使得車身組件部件可以從車身組件部件保持站裝載至一個或更多個輔助成形或組裝站16以用于進一步加工。在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成將車身組件部件從車身組件部件保持站傳送至一個或更多個組裝站14a、14b、14c、一個或更多個成形站12a、12b、或者一個或更多個輔助成形或組裝站16。

在一個實施方式中，成形站12可以配置成由金屬材料形成車身構(gòu)件。在一個實施方式中，成形站12可以包括多個依次相鄰且縱向地對準的成形站12a和12b。在說明性實施方式中，成形操作可以由兩個成形站12a和12b執(zhí)行。然而，在一個實施方式中，可以設想的是成形操作可以僅由一個成形站執(zhí)行。在另一實施方式中，可以設想的是成形操作可以由多于兩個的成形站執(zhí)行。每個成形站12a、12b均可以配置成以預定次序執(zhí)行一個或更多個預定的成形操作或沖壓操作，從而生產(chǎn)成形的或沖壓的車身構(gòu)件。

在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以配置成執(zhí)行以下操作中的一個或更多個操作，包括但不限于：沖壓操作、彎曲操作、沖裁操作、翻邊操作、拉伸操作、卷邊操作、穿孔操作、修整操作、壓制操作、拉延操作、輥壓成形操作、液壓成形操作或任何其他金屬成形操作。例如，為了執(zhí)行沖壓操作或成形操作，成形站12、12a或12b可以包括一對模具。在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以被機械地驅(qū)動、氣動地驅(qū)動或液壓地驅(qū)動。在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以包括固定底模和可動(上下運動/沖程)頂模。在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以可操作性地連接至可編程邏輯控制器(plc)。控制器可以配置成監(jiān)測用于沖壓模具的每個沖程的力的量并且控制通過成形站12、12a或12b的材料進給。在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以包括在共同轉(zhuǎn)讓的美國專利no.6,032,504中描述的模具組件，該申請的全部內(nèi)容通過參引并入本文。

在一個實施方式中，成形站12、12a或12b可以配置成與模具螺母、鎖緊螺母或焊接螺柱一起使用。在一個實施方式中，模具螺母、鎖緊螺母或焊接螺柱可以用于在車輛組裝期間安裝車輛裝飾件或車身構(gòu)件。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成將改進型坯料或車身構(gòu)件從裝載站21移動至第一成形站12a。在一個實施方式中，第一成形站12a可以配置成對改進型坯料或車身構(gòu)件執(zhí)行第一階段成形操作。

在一個實施方式中，系統(tǒng)10的傳送系統(tǒng)22可以配置成將車身構(gòu)件從一個成形站運送至另一成形站，以及/或者從成形站運送至組裝站。在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22還可以配置成將車身構(gòu)件或車身組件從一個組裝站運送至另一組裝站以及/或者從組裝站運送至用于質(zhì)量控制或質(zhì)量檢查的質(zhì)量控制站17、用于存儲的存儲站20或者用于進一步加工的后組裝系統(tǒng)18。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以包括輸送機(例如，高架式龍門起重機或帶)或機器人系統(tǒng)。在說明性實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以包括設置在預定位置處的一個或更多個機器人。在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22中的機器人的數(shù)量可以變化。在一個實施方式中，一個或更多個機器人可以是部分裝載機器人或部分操作機器人。在一個實施方式中，一個或更多個機器人可以包括可變端部效應器。在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以是線性傳送系統(tǒng)。在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以包括線性傳送系統(tǒng)和機器人的組合。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成將改進型坯料或車身構(gòu)件從第一成形站12a移動至第二成形站12b。在一個實施方式中，第二成形站12b可以配置成對改進型坯料或車身構(gòu)件執(zhí)行第二階段成形操作。例如，第二階段成形操作可以包括附加的/進一步的成形操作和沖孔操作。在一個實施方式中，第二階段成形操作可以包括附加的/進一步的成形操作和折邊操作。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成將改進型坯料或車身構(gòu)件從第二成形站12b移動至組裝站14。在一個實施方式中，組裝站14可以各自包括多個依次相鄰且縱向地對準的組裝站14a、14b和14c。每個組裝站14a、14b、14c均可以配置成以預定次序執(zhí)行一個或更多個預定的組裝操作，以生產(chǎn)車身組件。在說明性實施方式中，組裝操作可以由三個組裝站14a、14b和14c執(zhí)行。然而，在一個實施方式中，可以設想的是組裝操作可以僅由一個組裝站來執(zhí)行。在另一實施方式中，可以設想的是組裝操作可由多于三個的組裝站執(zhí)行。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可以配置成執(zhí)行焊接操作、卷邊操作、粘合劑連結(jié)操作、連結(jié)操作、固定操作、穿孔操作、卷曲操作、電磁卷曲操作、部分折邊操作、點焊操作、折邊操作、螺柱焊接操作、螺母焊接操作或任何其他接合操作或組裝操作。在一個實施方式中，焊接操作可以包括熔化極氣體保護焊(gmaw)、熔化極惰性氣體保護焊(mig)、熔化極活性氣體保護電弧焊(mag)、鎢極惰性氣體焊(tig)、氣體保護鎢極電弧焊(gtaw)、電阻焊接、激光焊接、等離子體焊接、固態(tài)焊接或者形成電弧以加熱金屬車身構(gòu)件從而導致金屬車身構(gòu)件熔化并接合的任何其他焊接操作。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可以配置成執(zhí)行固定操作，在固定操作中，使用固定元件將車身構(gòu)件接合至彼此以形成車身組件。例如，固定元件可以包括螺柱、鉚釘(包括自穿孔)、螺栓、螺母、帶螺紋的固定件、保持器、壓縮限制器、夾件、支架、剪切銷、肘節(jié)鎖、支架系統(tǒng)等。例如，固定操作可以用來緊固車身構(gòu)件以形成車身組件，諸如發(fā)動機托架、控制臂、橫向軸、金屬板子組件、儀表板、軌道、車身底部結(jié)構(gòu)、保險杠梁等。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可以配置成執(zhí)行部分折邊操作，在部分折邊操作中，車身構(gòu)件中的一個車身構(gòu)件的周邊部分被折回到車身構(gòu)件中的另一車身構(gòu)件的相反表面上以形成車身組件。在一個實施方式中，可以在將車身面板/構(gòu)件折邊之前施加粘合劑。例如，該部分折邊操作可以用來緊固車身構(gòu)件以形成車身組件，諸如發(fā)動機托架、控制臂、橫向軸、金屬板子組件、儀表板、軌道、車身底部結(jié)構(gòu)、保險杠梁等。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可以配置成將兩個車身構(gòu)件連結(jié)在一起以形成車身組件。在一個實施方式中，組裝站可以使用粘合劑將兩個車身構(gòu)件連結(jié)在一起。在一個實施方式中，組裝站還可以配置成向正在被粘性地連結(jié)的兩個車身構(gòu)件施加壓力并持續(xù)一時間段，以促進兩個車身構(gòu)件之間的粘合劑的固化。在另一實施方式中，可以使用快速固化的粘合劑將兩個車身構(gòu)件連結(jié)在一起。在一個實施方式中，可以使用粘合劑連結(jié)來形成結(jié)構(gòu)卷邊凸緣。在一個實施方式中，可以使用粘合劑連結(jié)來形成車身組件，諸如引擎罩、門、行李箱蓋、尾板、行李倉蓋凸緣、頂板、內(nèi)部儀表盤、白車身子組件等。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可配置成執(zhí)行螺柱焊接。例如，固定元件比如螺柱可以焊接至車身構(gòu)件。在一個實施方式中，這些固定元件可以用作用于固定其他車輛部件的錨固件。在一個實施方式中，接合的兩個車身構(gòu)件的相對面可以熔化到彼此中(例如，使用電弧)，并且隨后可以在車身構(gòu)件與固定元件比如螺柱之間產(chǎn)生結(jié)合。在一個實施方式中，螺柱可以是螺栓或特定形式的螺母。在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可以配置成執(zhí)行電磁脈沖成形/卷曲，在電磁脈沖成形/卷曲中，待被接合至彼此的車身構(gòu)件暴露于非常大的變形力，以在車身構(gòu)件之間形成聯(lián)鎖式連接。非常大的變形力可以為由巨大的脈沖電流穿過線圈而產(chǎn)生的磁力。例如，可以使用電磁脈沖成形/卷曲來緊固車身構(gòu)件，以形成車身組件，諸如被碾壓管、軸承套筒、安裝套筒等。

在一個實施方式中，組裝站14、14a、14b或14c可配置成執(zhí)行卷邊操作，以將兩個車身構(gòu)件接合在一起，從而形成車身組件。例如，車身構(gòu)件中的一個車身構(gòu)件的周緣部分可以朝向車身構(gòu)件中的另一車身構(gòu)件折邊以形成卷邊凸緣。卷邊凸緣可以配置成將車身構(gòu)件中的另一車身構(gòu)件的周緣部分夾置成使得車身構(gòu)件中的一個車身構(gòu)件與車身構(gòu)件中的另一車身構(gòu)件以卷邊的形式接合。在一個實施方式中，車身構(gòu)件中的一個車身構(gòu)件可以是車門外板，并且車身構(gòu)件中的另一車身構(gòu)件可以是車門內(nèi)板。在一個實施方式中，形成折邊凸緣的車身構(gòu)件可以是其他車輛部件——諸如，引擎罩、行李箱蓋、尾板、白車身子組件、門、發(fā)動機托架、控制臂、行李倉蓋凸緣——的一部分。在一個實施方式中，折邊凸緣可以用來向車身部件或車身組件提供結(jié)構(gòu)加強。

在一個實施方式中，當系統(tǒng)與雙相(例如，dp600)鋼板或其他鋼材料一起使用時，不產(chǎn)生熱影響區(qū)域(haz)或產(chǎn)生少量的熱影響區(qū)域(haz)。例如，當使用焊接操作來將沖壓的車身部件(由雙相(例如，dp600)片鋼或其他鋼材制成)接合時，產(chǎn)生熱影響區(qū)域。也就是說，焊接操作會在車身組件中引入或產(chǎn)生弱化部分，并且會增加用于車身組件的材料的延展性。在一個實施方式中，代替焊接操作，可以使用其他操作比如卷曲來將沖壓的車身部件(由雙相(例如，dp600)鋼板或其他鋼材料制成)接合或緊固在一起。因此，消除或減少了在車身組件中熱影響區(qū)域的產(chǎn)生。

在一個實施方式中，新的車身構(gòu)件、預先成形的或沖壓的車身構(gòu)件或者預先成形的車輛子組件可以被裝載到系統(tǒng)10中，使得新裝載的車身構(gòu)件、預先成形的或沖壓的車身構(gòu)件或者預先成形的車輛子組件可以與位于在系統(tǒng)10中的車身構(gòu)件或車身組件組裝，以形成新的車身組件。

在一個實施方式中，在系統(tǒng)10中成形的車身組件可以包括發(fā)動機托架組件、連桿臂組件、門組件、柱組件或任何其他車身組件。在另一實施方式中，車身組件可以包括子框架組件、橫梁組件、框架軌道組件、框架支架組件、車頂軌道組件、車輛座椅框架組件、門梁組件、保險杠梁組件、控制臂組件、車輪組件，白色車身子組件和儀表板加強件。

在一個實施方式中，系統(tǒng)10可以包括一個或更多個輔助成形或組裝站16。在一個實施方式中，一個或更多個輔助成形或組裝站16可以在制造設施中設置在與系統(tǒng)10相距預定的距離內(nèi)且在非?？拷到y(tǒng)10的范圍內(nèi)。在一個實施方式中，該預定的距離在0至50英尺的范圍內(nèi)。

例如，在一個實施方式中，車身構(gòu)件或車身組件可以從系統(tǒng)10被傳送至一個或更多個輔助成形或組裝站16，從而以預定次序執(zhí)行一個或更多個預定操作，并且在完成一個或更多個預定操作之后，車身構(gòu)件或車身組件可以隨后從一個或更多個輔助成形或組裝站16傳送回系統(tǒng)10，以進行進一步加工。

例如，在一個實施方式中，一個或更多個輔助組裝站16可以配置成執(zhí)行焊接操作，諸如上面詳細討論的焊接操作。在一個實施方式中，一個或更多個輔助組裝站16可以配置成執(zhí)行粘合劑連結(jié)操作。在一個實施方式中，一個或更多個輔助組裝站16可以配置成將焊接螺母焊接至車身組件或車身構(gòu)件。例如，焊接螺母可以繞預先沖制到車身構(gòu)件或車身組件中的開口焊接。

在一個實施方式中，一個或更多個輔助成形或組裝站16可配置成執(zhí)行離線操作。也就是說，車身構(gòu)件或車身組件可以在短時間段內(nèi)暫時地從系統(tǒng)10離線，以在一個或更多個成形或組裝站16中執(zhí)行一個或更多個預定操作。在一個實施方式中，當車身構(gòu)件中的一些車身構(gòu)件或車身組件可以被臨時離線時，系統(tǒng)10可以繼續(xù)執(zhí)行對其他車身構(gòu)件或車身組件執(zhí)行一個或更多個預定操作。在一個實施方式中，一個或更多個輔助組裝站16可以是小型焊接壓力機。

在一個實施方式中，在系統(tǒng)10中，用來將兩個車身構(gòu)件接合在一起以形成車身組件的焊接計數(shù)可能會由于需要接合的部件的減少而減少。在一個實施方式中，代替使用焊接操作，可以使用粘合接連結(jié)操作、卷曲操作或卷邊操作來將沖壓的車身部件接合或緊固在一起。因此，減少了形成車身組件所需的焊接數(shù)(或焊接計數(shù))。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成使車身組件或車身構(gòu)件從第一組裝站14a移動至第二組裝站14b，然后移動至第三組裝站14c。在一個實施方式中，第二組裝站14b和第三組裝站14c可以配置成分別對車身構(gòu)件或車身組件執(zhí)行第二階段組裝操作和第三階段組裝操作。在一個實施方式中，第二組裝站14b和/或第三組裝站14c是可選的。在一個實施方式中，如上所討論的，車身組件或車身構(gòu)件可以從第一組裝站14a、第二組裝站14b或第三組裝站14c被傳送至用于加工的輔助組裝站16，并且在輔助組裝站16中加工之后，隨后可以被傳送回下一(第二或第三)組裝站14b、14c。在一個實施方式中，車身組件或車身構(gòu)件可以首先被裝載在用于執(zhí)行一個或更多個預定操作的一個或更多個輔助成形或組裝站16，并且然后被傳送至用于執(zhí)行一個或更多個成形操作的一個或更多個成形站12a、12b和/或用于執(zhí)行一個或更多個組裝操作的一個或更多個組裝站14a、14b、14c。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成使車身組件從第三成形站14c或最后的成形站移動至一個或更多個質(zhì)量控制站或質(zhì)量控制系統(tǒng)17。例如，車身組件從第三成形站14c或最后的成形站至一個或更多個質(zhì)量控制站或質(zhì)量控制系統(tǒng)17的傳送可以由自動傳送系統(tǒng)、機器人傳送系統(tǒng)或上述二者的組合來執(zhí)行。

一個或更多個質(zhì)量控制站或質(zhì)量控制系統(tǒng)17可以配置成在車身組件的成形或組裝期間檢測缺陷。質(zhì)量控制站17可以設置成與系統(tǒng)10相鄰并且在非?？拷到y(tǒng)10的范圍內(nèi)以及依次地位于最后的組裝站14c的后面。在一個實施方式中，質(zhì)量控制系統(tǒng)17可以用作卸載站。

在一個實施方式中，傳送系統(tǒng)22可以配置成將車身構(gòu)件或車身組件從質(zhì)量控制站17傳送至用于進一步加工的后組裝系統(tǒng)18或用于存儲的存儲站20(例如，卸載機架)。

在一個實施方式中，后組裝系統(tǒng)18可以具有一個或更多個后組裝站18a、18b或18c。在一個實施方式中，后組裝系統(tǒng)18中的后組裝站的數(shù)量可以變化。在一個實施方式中，后組裝系統(tǒng)18可以是可選的。在一個實施方式中，一個或更多個后組裝站18a、18b或18c可以配置成執(zhí)行焊接操作、穿孔操作、機械加工操作、用于測量車身組件的操作、標記操作、雕刻操作(例如，用于雕刻車輛識別信息或車身組件識別信息)、銷插入操作(例如，插入用于在車身組裝期間對準的斯特魯斯高強度鋼銷(struxpin))或任何其他后組裝操作。例如，由后組裝站18a、18b或18c執(zhí)行的焊接操作可以包括以上討論的任何焊接操作。在一個實施方式中，如果需要的話，位于沖壓線末端的一個或更多個后組裝站18a、18b或18c可以提供更多的焊接時間。在一個實施方式中，在后組裝站18a、18b或18c中的一個后組裝站處，可以根據(jù)需要將車身組件夾緊，并且可以根據(jù)需要執(zhí)行單面激光點焊。

在一個實施方式中，具有可更換的端部效應器的卸載機器人可以配置成將車身組件從后組裝系統(tǒng)18傳送至存儲站20。車身組件可以被傳送至用于存儲的存儲站20處的裝運機架。具有車身組件的裝運機架可以被運輸至用于制造設施的其他部件或者用于進一步加工或組裝的其他制造設施。裝運機架可以配置成將車身組件牢固地鎖定至裝運機架，以用于在制造設施之間或制造設施內(nèi)進行運輸。裝運機架可以配置成與機器人一起使用以使得能夠從裝運機架移除車身組件。

在一個實施方式中，可以減少或消除對高強度鋼的焊接，從而減少或消除由焊接引起的疲勞強度損失問題。在一個實施方式中，代替使用焊接操作，可以使用粘合劑連結(jié)操作、卷曲操作或卷邊操作來將沖壓的車身部件接合或緊固在一起。

在一個實施方式中，本公開的系統(tǒng)可以提供一種用于更換成新的車身組件的低成本選項。例如，在一個實施方式中，僅需要更換壓力機工具和機器人端部效應器來運行新的車身組件。因此，本公開的系統(tǒng)可以提供更快的組件構(gòu)建。在一個實施方式中，本公開的系統(tǒng)配置成將每個車身組件的組裝時間從60秒縮短至約10秒。在一個實施方式中，本公開的系統(tǒng)配置成將每個車身組件的組裝時間從60秒縮短至約10秒。在一個實施方式中，相比于現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)生產(chǎn)相同托架花費45秒至60秒，系統(tǒng)10可以在12秒至15秒內(nèi)生產(chǎn)車輛托架。

本公開的系統(tǒng)還可以提高/增大用于生產(chǎn)相同車身組件的生產(chǎn)率。在一個實施方式中，本公開的系統(tǒng)可以同時地執(zhí)行多個操作(例如，成形或組裝)以提高生產(chǎn)率并消除在制品(wip)。

例如，本公開的系統(tǒng)可以通過消除用于對在制品車身構(gòu)件(在構(gòu)件已被沖壓后且被傳送至用于進行組裝的組裝站/車身車間之前)進行存儲并運輸?shù)拇鎯C架或其他相關(guān)設備的需要來減少在沖壓設施中的占地面積。這可以使沖壓設施的占地面積最小化并使沖壓設施的區(qū)域利用率最大化。

本公開的系統(tǒng)還可以減少每個車身組件的間接成本?？梢韵c將車身面板從沖壓設施運輸至車身車間相關(guān)聯(lián)的勞動力成本以及與將車身面板從沖壓設施運輸至車身車間相關(guān)聯(lián)的運輸成本，從而降低制造車身組件的總成本。

制造設施可以是車輛、汽車、機動車輛或機動車輛制造設施。該制造設施包括組裝站14，該組裝站14接納沖壓的或成形的車身構(gòu)件并形成車身組件。在一個實施方式中，組裝站14可以是成形站12的一部分。在另一實施方式中，組裝站14和成形站12可以定位成彼此以相距0至50英尺范圍內(nèi)的預定的距離依次地相鄰。

制造設施還可以包括油漆車間(未示出)，在油漆車間中，來自車身車間的車身組件涂覆有底漆涂層、一層或更多層彩色涂層以及一層或更多層透明涂層。制造設施還可以包括底盤設施，在底盤設施中，涂覆的車身組件附接或聯(lián)接至車輛底盤和動力系部件(包括車輛發(fā)動機、車輛傳動裝置和車輛驅(qū)動軸)。制造設施還可以包括總組裝設施，在總組裝設施中，內(nèi)部車輛部件、一些外部車輛部件、車門和裝飾面板以及車輛座椅從底盤設施附接至車輛組件。

在另一實施方式中，制造設施可以包括組裝站14和成形站12，并且可以不包括油漆車間、底盤設施和總組裝設施。

盡管出于說明的目的已經(jīng)詳細地描述了本專利申請，但是應當理解的是，這種詳細的描述僅是出于說明的目的，并且本專利申請不限于所公開的實施方式，而是相反地，本專利申請意于涵蓋在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的修改和等同布置。此外，應當理解的是，本專利申請設想的是盡可能地使任何實施方式的一個或更多個特征可以與任何其他實施方式的一個或更多個特征組合。