【正文】 ，其內(nèi)容表示如下： 近年來電焊機、縫焊機品種類型很多，通常按電潭、加壓機構(gòu)、完成接頭方式、自動化程度、電極數(shù)目、運動方式等分類。 (4)調(diào)整焊機及更換電極都方便，主要部件接觸良好，保護可靠，冷卻好 。焊接電流由電纜從變壓器引入，流經(jīng)連桿、電極、焊件及夾具，最后返回變壓器，構(gòu)成二次回路。 1腳踏板開關(guān) 2電極冷卻水管 3下機臂 4下電極 5上電極 6上機臂 7加壓氣缸 8電磁氣閥 9變壓器 10機體 11接角器 圖 點焊機構(gòu)造 1電源 2加壓機構(gòu) 3滾盤 4焊接回路 5機架 6傳動與減速機構(gòu) 7開關(guān)與減速機構(gòu) 圖 縫焊機結(jié)構(gòu)示意圖 20 1開關(guān) 2電流調(diào)節(jié) 3次線圈 4變壓器鐵芯 5變壓器 6二次線圈 7母線 8機臂 9夾持器 10電極 11工件 圖 點焊機工作原理圖 移 動式點焊機 對于尺寸大、重量重、外形具有較復(fù)雜的型面、型線以及全位置點焊的部件或總成（如汽車車身制造），一般都在較大的胎具上進行裝焊，廣泛的采用移動式點焊機 。焊機應(yīng)有良好外特性，能發(fā)揮出最大容量。通常，為了使被焊金屬有足夠大的變形量，應(yīng)適當(dāng)提高電極壓力和延長焊接時間，而焊接時間的延長，又會導(dǎo)致電極嚴(yán)重過熱和電能的損耗 增太。 低碳鋼縫焊焊速一般在 ，如焊接過程全自動化，不需手動控制焊縫位置，而且焊機容量足夠時，也可采用 2～ 3m/min 的焊速。焊后抬起電校對，可能 因粘連而撥松電投頭，使冷卻水 滲出，井嚴(yán)重影響焊件表面質(zhì)量與電極壽命，故應(yīng)認(rèn)真清理氧化皮。 熱循環(huán)中是否易于出現(xiàn)淬火組織、軟化組織及粗大晶粒等缺陷。 (2)材料高溫塑變能力：塑性溫度區(qū)窄， 塑變能力差而線膨脹系數(shù)大的材料焊接時，易出現(xiàn)裂紋等不允許的缺陷， 因此應(yīng)注意選用合理工藝措 施。由于電壓低 （ 幾伏 ） 、電流大 （ 這幾十千安培 ） ，要求電源功率大 （ 有的選 100KVA 以上 ） 因而一般饋電網(wǎng)負荷困難。 (4)焊接 _過程中無弧光、無有害氣體、無噪音，勞動條件好。 電阻焊的優(yōu)缺點 電阻焊的優(yōu)點 電阻焊方法主要用于毛坯準(zhǔn)備與組合件裝配工序。 滾盤旋轉(zhuǎn)時，利用摩擦力帶動焊件移動。 圖 電阻焊的分類 點焊 圖 和圖 為點焊 原理過程示意圖。 本章小結(jié) 本章對汽車車身的結(jié)構(gòu)特點及焊裝夾具原理、結(jié)構(gòu)及設(shè)計方法、原則進行了的研究和探討。隨著機床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度，對夾具的制造精度要求更高。 車身焊裝夾具的精度控制及設(shè)計的模塊化 車身焊裝夾具的精度控制 車身焊接夾具是如何保證車身焊接精度的重要因素，體現(xiàn)在以下幾項中： (1)焊接夾具的定位基準(zhǔn)與產(chǎn)品設(shè)計基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)應(yīng)重合 這樣可以消除由于基準(zhǔn)不同而產(chǎn)生的尺寸誤差，達到簡化裝配協(xié)調(diào)關(guān)系，提高焊接夾具的裝配精度 。在焊裝夾具上，板狀定位較多，定位板一般用 Q235A、45 號鋼板等材料，根據(jù)產(chǎn)量不同，板厚為 1 1 24mm 三 種。 (7)有條件的項目建議應(yīng)用數(shù)字化工廠軟件虛擬焊接車間，將以往設(shè)計中不宜發(fā)現(xiàn)的問題經(jīng)過計算機仿真，較早地被發(fā)現(xiàn)和解決，提高設(shè)計方案、圖紙的準(zhǔn)確性和節(jié)拍平衡。分塊決定夾具的套數(shù)、工藝流程，是工藝設(shè)計的第一步。 焊 裝工藝卡 焊裝 工藝過程卡是焊裝線設(shè)計、制造和調(diào)試整個過程的指導(dǎo)性文件，是焊裝線全部工作的基礎(chǔ)，焊裝工藝過程卡的編制深度和質(zhì)量對焊裝線設(shè)計、制造、調(diào)試整個過程的質(zhì)量甚至成敗起決定性作用。拆解過程中，逐次分析每個沖壓件、分總成件的裝焊次序。焊接工藝設(shè)計可以稱得上是焊接生產(chǎn)線的“靈魂”，涉及的專業(yè)知識較多，如機械化、電控、非標(biāo)設(shè)備、建筑、結(jié)構(gòu)、水道、暖通、動力、電氣、計算機、環(huán)保和通訊等，從宏觀上決定車間的工藝水平、物流、投資和預(yù)留發(fā)展，具體決定著生產(chǎn)線的工藝設(shè)備種類和數(shù)量、夾具形式 、物流工位器具形式、機械化輸送方式及控制模式等?？蛙囓嚿矶鄶?shù)具有明顯的骨架，而轎車車身和貨車駕駛室則沒有明顯的骨架?；谄钤\斷技術(shù)的車身尺寸偏差控制是以數(shù)據(jù)驅(qū)動質(zhì)量為基本思路，通過偏差識別和故障診斷快速定位誤差源，一方面縮短大規(guī)模生產(chǎn)時間，較快的進入穩(wěn)定生產(chǎn)階段，另一方面是最大限度的維持生產(chǎn)狀態(tài)的穩(wěn)定。還有重要一點就是加工設(shè)備的應(yīng)用相對落后，而加工直接影響汽車車身制造水平的高低。圖 所示是車身裝配的一種多層次體系結(jié)構(gòu)，若干零件經(jīng)過焊裝成為分總成，分總成又成為上一層裝配中的零件。焊裝夾具的技術(shù)水平往往代表著車身制造工藝水平，在現(xiàn)代制造業(yè)中 , 夾具已成為保證產(chǎn)品質(zhì)量、實行全面質(zhì)量管理的重要手段 , 在新產(chǎn)品的研制過程中 , 夾具對縮短研制周期起著重要作用。汽車 焊裝夾具與其他夾具相比，定位單元型面復(fù)雜，精度要求高，設(shè)計制造難度大。在裝焊過程中，特別是對于具有基準(zhǔn)孔的部分，應(yīng)使用專用夾具或樣板來確定車身的形狀、尺寸和相互位置，以保證裝配精度。汽車制造水平對汽車工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，就我國目前的汽車生產(chǎn)水平而言，除了從國外引進的一部分先進技術(shù)和工裝設(shè)備外，整體水平還很低，其中較為突出的是在汽車裝焊工藝方面自動化程度比較低。從全世界范圍來看，目前還找不出一個無汽車的現(xiàn)代化社會的先例。對具有多種車型的企業(yè)，如能科學(xué)地考慮共用或混 合型夾具，還有利于建造混合型流水線，提高生產(chǎn)效率。 Welding Fixture。s Degree Design of Automobile’s Front Door Inner Panel WeldingInstallation Fixtures Candidate： Jiang Yan Specialty： Vehicle Engineering Class： B072 Supervisor： professor. Shi Meiyu Heilongjiang Institute of Technology I 摘 要 焊裝是汽車制造的四大工藝之一，焊裝生產(chǎn)系統(tǒng)的快速高效建造是汽車制造業(yè)快速響應(yīng)市場需求的重要條件之一。通過 對車門內(nèi)板焊裝工藝的分析，設(shè)計了基板、安裝板、連接板、定位元件、夾緊機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，合理的選配了氣缸、 L 型板、圓柱銷與菱形銷。夾緊力主要用于保持工件裝配的相對位置，克服工件的彈性變形，使其與定位支承或?qū)щ婋姌O貼合，對于 厚度以下的鋼板，貼合間隙不大于 ，每個夾緊點的夾緊力一般在 300750N 范圍內(nèi)；對于 之間的沖壓件，貼合間隙不大于 ,每個夾緊點的夾緊力在 5003000N 范圍內(nèi)。保證焊件質(zhì)量，生產(chǎn)效率高，使用安全可靠，制造成本低等這些要求，在夾具設(shè)計時應(yīng)盡可能的促其 實現(xiàn)，實際上這些要求已經(jīng)成為評定夾具設(shè)計優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。較為突出的是在汽 2 車大型覆蓋件的沖壓工藝及模具，汽車裝焊設(shè)備及夾具和胎具，汽車涂裝等生產(chǎn)技術(shù)方面還很落后，它直接影響著生產(chǎn)規(guī)模，生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。焊裝夾具 (welding fixture)就是為保證焊件尺寸，提高裝配效率，防止焊接變形所采用的工藝裝備。沖壓件偏差和焊裝夾具是影響車身尺寸質(zhì)量的主要因素。另外在此基礎(chǔ)上應(yīng)考慮更多的實際因素，例如焊接偏差、工具磨損等，作為新的約束條件來進行更深一步的研究；焊裝夾具可以按照不同的方式來進行分類，按照設(shè)計內(nèi)容包括硬件和軟件的設(shè)計，其中硬件包括定位件、夾緊機構(gòu)、導(dǎo)向裝置和夾具體。 設(shè)計內(nèi)容： 、目的及意義 ； ； ； ； ； 繪制夾具圖紙 ； 寫設(shè)計說明書 。分析其原因，國外汽車企業(yè)在車身開發(fā)、制造方 面廣泛采用最先進的設(shè)計、制造技術(shù)，并對其再進行全新開發(fā)和超前開發(fā)，開發(fā)隊伍及其組織機構(gòu)的管理模式也發(fā)生了巨大的變革，使得車身的開發(fā)周期越來越短，創(chuàng)新的車型越來越多。 在時序上，樣車試制階段的車身尺寸偏差較大，經(jīng)過小規(guī)模試生產(chǎn)和生產(chǎn)啟動階段的改進，主要誤差源被消除，尺寸偏差逐漸減小，進入大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)階段。此外，車身還應(yīng)有助于提高汽車行駛穩(wěn)定性和改善發(fā)動機的冷卻條件，并保證車身內(nèi)部良好的通風(fēng)。 車身附件有：門鎖、門鉸鏈、玻璃升降器、各種密封件、風(fēng)窗刮水器、風(fēng)窗洗滌器、遮陽板、后視鏡、拉手、點煙器、煙灰盒等 。 對于只有數(shù) 模與樣車，沒有焊點分布圖的情況，應(yīng)根據(jù)樣車拆車分析工藝流程：首先對整車樣車進行整體工藝分析，確定車身組成的幾大部分，側(cè)圍、車架地板、發(fā)動機室、頂蓋及門蓋的大塊劃分范圍，然后依次拆解。一般在保證焊縫強度 和和技術(shù)要求的前提下焊點的距離應(yīng)盡可能的大些，因為在焊縫長度一定的范圍內(nèi)，焊點布置的越多，點距越小，分流越大，焊點核心尺寸減小，反而降低了焊縫的強度。工藝卡在描述多層焊時焊點應(yīng)以不同的符號表示不同層數(shù)的焊接。 (5)小件生產(chǎn)盡量集中布置，提高設(shè)備利用率。在焊裝夾具上要分別對各被焊工件進行定位，并使其不互相干涉，在設(shè)計定位元件時要充分利用工件裝配的相互依賴關(guān)系作為自然的定位支 承。作用點要作用在支承點上，只有對剛性很好的工件才允許作用在幾個支承點所組成的平面內(nèi)，以免夾緊力使工件彎曲或脫離定位基準(zhǔn)。 (3)車身匹配 的相關(guān)零件尺寸應(yīng)保證 特別是一些車身匹配重要零件的裝配孔、裝配面和工藝孔的尺寸必須嚴(yán)格控制。省工、省時，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。 本章通過對車身焊裝夾具的的介紹，也為車門焊裝夾具 的設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)熔核尺寸達到所要求的大小時，切斷電流，但仍保持足電阻焊 焊接接頭的形式和工藝方法 按焊接電流種類 按電源能量種類 搭接電阻 對接電阻 脈沖電流 交流電流 直流電流 縫焊 凸焊 點焊 對焊 滾對焊 磁場貯能 按供電方向 按同時完成焊點數(shù) 按實行過程的特點 單點 多層 雙點 單面點焊 雙面點焊 電阻對焊 閃光對焊 按閃光特點 預(yù)熱閃光對焊 連續(xù)閃光對焊 13 夠的電極壓力， 熔核在電極壓力的作用下冷卻結(jié)晶，形成焊點，而后去除壓力，焊下一個點。凸焊原理示意圖見圖 所示。適于安排在自動生產(chǎn)線上。因 而可靠的無損檢驗方法巳成為確定焊接接頭質(zhì)量的關(guān)鍵。結(jié)合點焊、縫焊過程特點，評定材料電阻焊焊接性的指標(biāo)主要為材料的物理一化學(xué)性能和機械性能。 2//)20(σ mmNb ? 低碳鋼 13 1530 48 480 1530～1510 小 大 1420 （ FeO） 295～410 低合金鋼及中碳鋼 16Mn 21 1480 40 1480~ 1350 大 中 —— 420～600 不銹鋼及高溫合金鋼1Crl8Ni9Ti GH44 GH140 75 120 120 — 24 23 5 510 —— 中 中 大大 大 —— 540 900 670 鈦合金（ TC2） 142 — 23 — 1700~ 1680 小 大 1840 750 鋁合金 AlMg系(LFL) AlMg系(LF2L) AlCuMf(LY12) 71 42 73 620 654 633 238 877 620~550 654~633 633~502 小 小 中 大 大 大 2030 160 110 410 合金（ MA21） 12 632 230 —— 632~565 小 小 2800 160 銅合金（ H62黃銅） 8 1083 108 368 905~890 小 中 1230 400 (3)材料對熱循環(huán)的敏感性。常用結(jié)構(gòu)材料的物理一化學(xué)性能和機械性能見表 。 F．過大熔化核心尺寸過小，結(jié)果使接頭強度降低，波動性增大。 (3)大厚度捍件伸入焊接回路，使捍機次級回路阻抗加大，焊接電流降低，因而要增大焊機容量，如果采用低頻式直流焊機，則可改善進一影響。不管哪種點（縫）焊機，要完成焊點的 循環(huán)必須使焊機具備兩個部分，即電氣部分（電源、調(diào)節(jié)裝置、控制裝置）和機械部分 (加壓機構(gòu)、傳動機構(gòu)、冷卻系統(tǒng)等），見圖 和圖 。 19 點焊機 常用的點焊機種類有：固定式點焊機、懸掛式點焊機和多點點焊機等。電極壓力的大小和彈簧的軟硬有關(guān)，當(dāng)采用硬彈簧時，焊接質(zhì)量較好，但勞動強度。 圖 是縫焊機機構(gòu)示意圖。焊接鐵磁性零件或有夾具伸入回路時，對功率的影響盡量小。為了防止出現(xiàn)縮孔與裂紋，必須提高變形量，但是由于板件內(nèi)外溫差增加，變形更加困難。定位點焊偏離焊轉(zhuǎn)軸線不超過 1mm。熱軋低碳鋼表面 有較厚的氧化皮，若清理不良時，易使電極與板件表面粘連，在材料加熱膨脹中， 可能形成深壓坑。如低碳鋼 (20 鋼 )點焊時，接頭中可能出現(xiàn)淬火組織，所以必須注意材料在點焊 。一般可按照這一性能選擇電源特性，焊機功率及工藝過 程，