【正文】 8 焊裝夾具的組成 ..................................................... 10 本章小結(jié) ........................................................... 14 第 3章 夾具的主要設(shè)計(jì)流程及參數(shù) .......................................... 15 目前焊接夾具的一般設(shè)計(jì)流程 ......................................... 15 一套完整夾具包含的內(nèi)容和主要的定位 方式 .............................. 16 焊裝夾具組成 ................................................. 16 夾具零件目前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建庫(kù) ...................................... 18 基板 ......................................................... 19 L 板及 H腿 ................................................... 19 定位塊及壓頭標(biāo)準(zhǔn) ............................................. 20 夾緊臂 ....................................................... 21 墊片 ........................................................ 21 xxxxx： RH06 左車(chē)門(mén)總成補(bǔ)焊夾具 VI 定位銷(xiāo) ....................................................... 22 螺釘與基準(zhǔn)銷(xiāo) ................................................ 23 第 4章 汽車(chē)焊裝夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ......................................... 24 焊裝夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)總體控制方案 .................................. 24 焊裝夾具定位可靠性設(shè)計(jì)方法 ......................................... 25 “ N21”定位原理 ............................................. 25 夾具定位點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)算法 ........................................ 26 焊裝夾具結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ......................................... 27 定位元件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) ............................................ 28 夾緊元件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) ............................................ 29 焊裝夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià) ...................................... 30 本章小結(jié) ........................................................... 32 車(chē)門(mén)焊裝技術(shù)與發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................. 33 車(chē)門(mén)焊裝偏差分析的研究現(xiàn)狀 ......................................... 33 車(chē)門(mén)焊裝工藝分 析 ................................................... 34 第 6章 氣壓傳動(dòng) .......................................................... 36 氣缸選擇 ........................................................... 36 氣路操作圖 ......................................................... 38 氣路原理圖 ......................................................... 39 第 7章 結(jié)論與展望 ........................................................ 40 總結(jié) .............................................................. 40 對(duì)后續(xù)研究工作的展望 ............................................... 42 第 8章 參考文獻(xiàn) .......................................................... 43 致 謝 .................................................................. 44 xxxxxxx本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 第 1 章 緒論 課題的來(lái)源及意義 汽車(chē)自 19 世紀(jì)末誕生至今 100余年期間，汽車(chē)工業(yè)從無(wú)到有，以驚人的速度發(fā)展，寫(xiě)下了人類(lèi)近代文明史的重要篇章。通過(guò)裝焊、鉚接和機(jī)械連接等方法而構(gòu)成一個(gè)完整的車(chē)體。有的工件焊接成封閉體，無(wú)法設(shè)置定位支承，可要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)沖平臺(tái)、翻邊作為定位控制點(diǎn)，總之，對(duì)于要求不嚴(yán)格的裝配，盡量不使用焊接夾具。隨著機(jī)床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度，對(duì)夾具的制造精度要求更高。 汽車(chē)焊裝夾具結(jié)構(gòu)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： ①可以采用大量的標(biāo)準(zhǔn)化元件。焊裝過(guò)程中所使用的夾具稱(chēng)為焊裝夾具。 (2)主要零件多為形狀不規(guī)則的曲面件，故用三維坐標(biāo)來(lái)描述尺寸關(guān)系。因此，我們?cè)趯?duì)夾具設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)來(lái)設(shè)計(jì)夾具，保證能夠在生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)完成該夾具上所有作業(yè)內(nèi)容。因汽車(chē)結(jié)構(gòu)區(qū)別較大，尤其是重、中、輕、微型車(chē)，所以應(yīng)根據(jù)車(chē)型分別指定汽車(chē)焊接夾具標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)不同車(chē)型的需要。所以設(shè)計(jì)夾具時(shí)，可將其設(shè)計(jì)成可翻轉(zhuǎn)夾具，使焊件能向兩邊翻轉(zhuǎn) 90 度，焊件平面處于豎直位置，這樣工人只要將焊槍處于水平位置便可焊接，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。國(guó)內(nèi)目前較好水平差距甚遠(yuǎn)，尤其是車(chē)身的焊裝還較落后，必須要求盡快的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)組織集團(tuán)化，管理科學(xué)化，焊裝夾具專(zhuān)業(yè)化，裝焊生產(chǎn)線(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化才能保證車(chē)身的焊裝質(zhì)量和生產(chǎn)數(shù)量。在焊裝生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)中，大量系列化的標(biāo)準(zhǔn)件的使用，可極大縮短生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)與制造周期。墊片的加工一般采用多板料焊接后采用線(xiàn)切割的加工方式。由于汽車(chē)車(chē)身是由薄板焊接而成的，焊裝過(guò)程中需要保證其空間定位 的穩(wěn)定性，因此，傳統(tǒng)的六點(diǎn)定位原理不再適用于汽車(chē)車(chē)身裝焊夾具設(shè)計(jì)?！?N21”定位原理是適用于薄板柔性件夾具設(shè)計(jì)的定位原理，它要求：工件第一基準(zhǔn)面上所需的定位點(diǎn)數(shù)為 N(N≥ 3)，第二、第三基準(zhǔn)面所需的定位點(diǎn)為 2個(gè)和 1 個(gè)。 Wi是薄板表面上第 i個(gè)節(jié)點(diǎn)在該處法方向的節(jié)點(diǎn)變形。如圖。 )和尺寸加工精度來(lái)保證夾緊件的工作 精度。將其作為相應(yīng)的搜索關(guān)鍵詞，在夾具工程數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)所需的結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行搜索，若匹配，則在元件庫(kù)中進(jìn)行搜索，若沒(méi)有夾具元件與其功能要求匹配，則 進(jìn)行專(zhuān)用件設(shè)計(jì)，并將專(zhuān)用件及時(shí)添加到元件庫(kù)中。傳統(tǒng)的氣壓驅(qū)動(dòng)焊鉗及交變電流焊機(jī)由于焊接精 度差、焊接不穩(wěn)定等 缺點(diǎn)已不能適應(yīng)新材料的焊接要求。隨著基于柔性薄板特性的裝配偏差分析技術(shù)的 深入研究，很多學(xué)者在裝配偏差建模方法上做了一些有效的探索。 車(chē)門(mén)一般都是有車(chē)門(mén)本體和車(chē)門(mén)附件組成。 汽車(chē)焊接夾具的設(shè)計(jì)成功 ,提高了焊接的焊接 精度和焊接的可靠性 ,為汽車(chē)制造業(yè)打下了良好的 基礎(chǔ)。因此，探討汽車(chē)車(chē)門(mén)裝配 工藝，對(duì)提高車(chē)門(mén)制造水平有很重要的意義。對(duì)車(chē)門(mén)總成焊接精度的影響因素進(jìn)行分析，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)分析焊接總成、包邊總成 及鉸鏈焊接總成中存在的質(zhì)量問(wèn)題，提出解決方案并對(duì)調(diào)試結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。其中，焊接作為車(chē)門(mén)生產(chǎn)中的主要工藝，起著非常重要的作用，而點(diǎn)焊在車(chē)門(mén)焊接中的應(yīng)用尤其廣泛。這就是對(duì)夾具結(jié)構(gòu)最基本“ 功能”的要求。 夾緊件與沖壓件接觸部分的形狀也是由該位置沖壓件的 CAD 數(shù)據(jù)決定。 定位元件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 由于汽車(chē)裝焊過(guò)程中常用的定位方式是孔定位和型面定位，所以定位元件有定位板和定位銷(xiāo)兩種。在不考慮沖壓導(dǎo)致的薄板件的殘余應(yīng)變和加工硬化的條件下，用靜態(tài)線(xiàn)性有限元分析去找出工件的變形。當(dāng)工件放在平面上，這即是三點(diǎn)支撐；而用銷(xiāo)軸的支撐都是線(xiàn)支撐，相當(dāng)于二點(diǎn)支撐，球面上的支撐相當(dāng)于一點(diǎn)支撐。最后，進(jìn)行夾具的組裝，并根據(jù)一定的規(guī)則和算法評(píng)價(jià)選擇最優(yōu)的夾具設(shè)計(jì)方案，繪制出整個(gè)夾具設(shè)計(jì)的工程圖。 圖 38 xxxxxxx本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 夾緊臂 在普通加緊單元中夾緊臂夾緊力不得小于 300N，當(dāng)夾緊單元為雙級(jí)夾緊臂時(shí)，第一級(jí)氣缸直徑為 63mm,第二級(jí)汽缸直徑為 50mm,此外，當(dāng)夾緊單元為雙加緊臂且分為支板和夾緊臂時(shí)，支板側(cè)汽缸直徑為 63mm，夾緊臂側(cè)氣缸直徑為 50mm。 xxxxx： RH06 左車(chē)門(mén)總成補(bǔ)焊夾具 18 圖 33 基板 (4)輔助零件：緊固連接或完成輔助功能的零件，通常是國(guó)標(biāo)件和按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件。測(cè)量器除常規(guī)量具、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x外，還需設(shè)計(jì)專(zhuān)用量塊和方箱 （如圖 27） 圖 27 測(cè)量示意圖 xxxxx： RH06 左車(chē)門(mén)總成補(bǔ)焊夾具 14 （ 1）定位元件的倒角應(yīng)在測(cè)量、調(diào)試合格后進(jìn)行加工，即保留測(cè)量點(diǎn)； （ 2）測(cè)量器使用要得當(dāng)，防止人為誤差造成的假象。 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng) 在夾具地板和夾具支 撐中布置如圖 3 所示的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，可使夾具體在平面上做360 度旋轉(zhuǎn)（為使轉(zhuǎn)動(dòng)靈活輕巧還配備有滾動(dòng)軸承）。 ②定位裝置 定位裝置中的零部件通常有固定銷(xiāo)、插銷(xiāo)、擋鐵、 V 型塊，以及根據(jù)焊件實(shí)際形狀確定的定位塊等。只有做到 上述內(nèi)容 ，才能對(duì)焊接夾具進(jìn)行全方位的設(shè)計(jì) ，才能設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足工藝要求的裝焊夾具，才能保證車(chē)身 整體骨骼精度及各項(xiàng)功能 。 （ 3）保證有良好的可操作性，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。老線(xiàn)改造時(shí)，原標(biāo)準(zhǔn)件仍可繼續(xù)使用。隨著焊裝線(xiàn)精度和自動(dòng)化程度的提高，定位板大都采用定位型面與焊件 (汽車(chē)鈑金件 )型面相同的定位方式，即定位板定位面直接由焊件型面的設(shè)計(jì)數(shù)值采用 NC加工而成。夾緊頭部一般由碳鋼、不銹鋼、尼龍材料制成，以適合不 同的工件要求。車(chē)身總裝夾具有 3個(gè)裝配基準(zhǔn)：底板、左側(cè)圍和右側(cè)圍，在它們的平面上都加工有基準(zhǔn)槽和坐標(biāo)線(xiàn)，定位夾緊組合單元按各自的基準(zhǔn)槽進(jìn)行裝配、檢測(cè)，最后將 3大部分組合起來(lái)，成為一套完整的夾具。社會(huì)對(duì)汽車(chē)的大量需求，使汽車(chē)結(jié)構(gòu) 、性能和制造工藝的改進(jìn)和各項(xiàng)研究蓬勃發(fā)展。s professional quality and level, if puts forward new requirements for manufacturing enterprise of fixture design personnel to middle mechanical design principle of the welding assembling fixture the not clear will affect the final body quality. This paper about RH06 Door Panels left Welding fixture weldinginstallation fixtures, the specific design introduction of technological process of welding assembling production systems。 Analyzed the principle of design, welding assembling fixture with pneumatic design. Finally, this paper puts forward design deficiencies and for car welding industry forecasts. Key Words: Welding jig。 同時(shí)，汽車(chē)工業(yè)在現(xiàn)代工業(yè)體系中具有一種龍頭的地位，它可以構(gòu)成一種重要的產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)極，帶動(dòng)一大批相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 如圖 11 所示。如果配備兩點(diǎn)、三點(diǎn)夾緊橋，可以同時(shí)夾緊不同高度的兩個(gè)位置的工件。壓板使焊件的定位基準(zhǔn)與定位板緊密接觸，保持焊接過(guò)程中焊件位置不發(fā)生變動(dòng)。 ③在整個(gè)汽車(chē)焊裝生產(chǎn)線(xiàn)夾具的設(shè)計(jì)中，通用相似零部件的使用非常多，設(shè)計(jì)時(shí)只需選用若干個(gè)通用元部件任意組合成一個(gè)獨(dú)立的定位夾緊單元，再由