【正文】 l=84 則 q=31720279N （ 2）控制焊件彎曲變形的夾緊力計(jì)算 若在自由狀態(tài)下焊接角焊縫，會因焊縫與梁斷面重心線不重合，焊縫的縱向收縮（假想 有一個收縮力 F作用）引起彎曲變形，在梁的中部上拱 f。為了能控制該變形，假定在梁中部設(shè)一緊元件，焊接時該元件阻擋 T形梁上拱，因而產(chǎn)生拘束力，由該夾緊元件承受，其大小 () 式中 Q——— 阻擋彎曲變形所需的夾緊力（ N） 。 e——— 焊縫截面重心到梁截面重心線的距離（ cm）； L——— 梁的長度（ cm）； 沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 15 F——— 焊縫縱向收縮的假想收縮力（ N）， 2mKF? ， K為角焊縫的焊腳（ cm）；m 為系數(shù)。 K=4cm m= ? e= L=54cm 則 F=mK2 = 410? 24? =939200N Q= 54 3 9 2 0 0 066 ???LFe =208711N 夾緊裝置的設(shè)計(jì) 在夾具上被定好位置的工件，必須進(jìn)行夾緊，否則無法維持它的即定位置，即始終使工件的定位基準(zhǔn)與定位元件緊密接觸。這樣就必須有夾緊裝置來完成這份工作，在夾緊時要使夾緊所需要的力應(yīng)能克服操作過程中產(chǎn)生的各種力，如工件的重力、慣性、因控制焊接變形而產(chǎn)生的拘束力等。但是在本焊接工件進(jìn)行焊接時需要工件以軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)故而不需要額外的夾緊裝置，只需要支撐及頂緊裝置。 圖 為一個氣缸的兩 個狀態(tài)，左側(cè)為原始信號。經(jīng)分析 q、 a 都為元障礙信號， a對應(yīng)的信號是 A即對工件夾緊，而 b 對應(yīng)的信號是 B對工件松開。 圖 邏輯原理圖 壓下二位四通換向閥，則對工件進(jìn)行夾緊。氣流經(jīng)過管路到達(dá)節(jié)流閥，節(jié)流閥的作用是控制流量 q,通過流量的大小來控制壓力。 另外單向閥有很好的防回流的作用。 當(dāng)然想要撤除對工件的壓力的時候，可以拉起換向閥此時，氣流將從右的管路流經(jīng)。達(dá)到撤力的效果。 （ 1） 確定執(zhí)行元件類型 L： 根據(jù)要求，主要是對工件的夾緊，所以應(yīng)該選擇雙作用氣缸。 沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 16 （ 2） 主要尺寸參數(shù) 氣缸內(nèi)徑 D 即 ??pFD 14? () 式中工作推力 F1=FZA= 510 10N，當(dāng)υ≤ ，η =， p= 則 AD = 考慮缸徑較大，取上式前邊的系數(shù)為 ，且當(dāng)υ≤ ， F2= 410 N， p=4 510 Pa 則 BD = 綜上，取頂鐘氣缸 A 為：氣缸 JB160 600；取底鐘氣缸 B 為：氣缸 JB320 600，活塞桿直徑 d=90mm。 在選擇空壓機(jī)之前，必須算出自由空氣量（一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下的流量） Q′ 3333, ?? ???????? smsmp BB /, ?? ???????? 氣缸的理論用氣量由下式計(jì)算： ? ? ?Tta nimj jzni z/1 11 ? ?? ? ?? ????? ??????? 其中 QZ—— 一臺用氣設(shè)備上的氣缸總用氣量； n—— 用氣設(shè)備臺數(shù)，故 n=2； m—— 一臺設(shè)備上的用氣執(zhí)行元件 個數(shù)， m=2； α —— 氣缸在一個周期內(nèi)單程作用次數(shù)，α =1； Qz—— 一臺設(shè)備中某一氣缸在一個周期內(nèi)的平均用氣量， Q′ A= 310? 310? m3 /s， Q′ B= 102? m3/s； t—— 某個氣缸一個單行程的時間， tA=tB=6s； T—— 某設(shè)備的一次工作循環(huán)時間， T=2tA+2tB=24s。 查有關(guān)手冊選用 ，該空壓機(jī)的額定排氣壓力為 ，額定排氣量沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 17 為 m3/min（自由空氣量） 通過以上的計(jì)算，根據(jù)型號可以選擇， BK36330A 數(shù)量四個。 氣動夾緊機(jī)構(gòu)，需選擇合適的氣缸類型、缸徑等。氣動夾緊是利用工業(yè)壓縮空氣為動力來夾緊工件，其夾緊力如圖 大小為 圖 氣缸作用力示意圖 ABT? = BCF? , () T=ABBCF?=ABBCDP ? ??42? , () 式中 T—— 夾緊力 ， N； P—— 實(shí)際使用供氣壓力 ， MPa； F—— 氣缸作用力， N； D—— 氣缸缸徑， mm。 夾具設(shè)計(jì)中，一旦選定氣缸， AB/BC 的比值就決定壓塊的夾緊力。一般應(yīng)保證定位型面對車 身板件的壓力在 300~750N 左右，現(xiàn)場壓縮空氣壓力： ~，一般保證在 以上。 在本課題中，所設(shè)計(jì)的焊裝夾具總成，由兩個單元組成，分別為單元一夾具和單元二夾具。其構(gòu)造與汽車焊裝夾具中一節(jié) LINK 有很大的不同，固公式 與 對夾緊力的計(jì)算只能作為焊裝夾具夾緊力計(jì)算的參考。最終通過不斷的比較與核對，最終選定兩種氣缸型號，一種缸徑 D 為 50mm，另一種缸徑 D 為 75mm。 A B C 沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 18 第 4章 結(jié)論 本文所完成的主要任務(wù)是基于座椅骨架設(shè)計(jì)一套氣動的焊裝夾具。得出結(jié)論如下： 1 焊裝 夾具的整體坐標(biāo)要和設(shè)計(jì)坐標(biāo)一致，這樣就保證整個從設(shè)計(jì)到制造的基準(zhǔn)統(tǒng)一。根據(jù)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)，完成焊裝夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 2 定位器的設(shè)計(jì) 利用先裝好的零件作為后裝配零件某一基面上的定位支撐點(diǎn)，可以減少定位器的數(shù)量，提高裝配精度。 3 夾具體的設(shè)計(jì)是通過 計(jì)算控制焊件角變形的夾緊力和 控制焊件彎曲變形的夾緊力來確定的，本文兩個夾緊力 拘束角變形所需的單位長度夾緊力和阻擋彎曲變形所需的夾緊力 ， 再根據(jù)焊件形狀、尺寸來完成夾具體的設(shè)計(jì)。 4 夾緊裝置的設(shè)計(jì)主要核心是通過氣缸來控制夾緊焊件 ，氣缸主要作用是對工件的夾緊和撤力，所以應(yīng)該 選擇雙作用氣缸。 沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 19 參考文獻(xiàn) [1]唐德紅 .從 2mm工程看我國汽車制造質(zhì)量工程 .機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新 2021,19(1):26 28 [2]楊握銓 .汽車裝焊技術(shù)及夾具設(shè)計(jì) [M].北京理工大學(xué)出版社 ,1996. [3]陳猛 ,郭鋼 ,馮衛(wèi)等 .汽車焊接夾具 CAD 系統(tǒng)研究開發(fā) .汽車科技， 2021(l):1113 [4]劉海江，羅生斌 .白車身側(cè)圍工位焊接機(jī)器人路徑優(yōu)化研究 [J].制造業(yè)自動化， 2021， 27(7):3538 [5]熊曉萍 ,金權(quán)東 .車身焊接夾具智能化設(shè)計(jì)方法的研究 [J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 ,2021(11): 8486. [6]彭振國 ,劉昌雄 .汽車制造中焊接技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J].汽車工藝與材料 ,2021(2) 1317. [7]劉躍慶 ,馬憶遠(yuǎn) .保證車身焊裝夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)條件 [J].工裝設(shè)計(jì) ,2021(2):3437. [8]李文忠 ,高保雷 ,邵丹 .淺析汽車車身的焊接工藝設(shè)計(jì) [J].汽車工藝與材料 ,2021(2): 1728. 2031. [9]劉堯銘 .汽車車身裝焊技術(shù)中的工藝設(shè)計(jì)與工裝設(shè)計(jì) [J].焊接技術(shù) ,2021,35(4):32 34. [10]侯志剛 ,李春植 ,王元勛等 .點(diǎn)焊過程力學(xué)特征的有限元分析 [J].機(jī)械強(qiáng)度 ,2021,27 (6):79880. [11]李文忠 ,李津 .淺析汽車混流柔性焊接生產(chǎn)線制造技術(shù) [J].汽車工藝與材料 ,2021 (8): 2031. [12]熊曉萍 ,金權(quán)東 .汽車車身制造中的自動焊接技術(shù) [J].焊接 ,2021(11):4447. [13]黃金河 ,劉國山 ,許嘉平．中國汽車焊接技術(shù)的回顧與展望 [J].汽車工藝與材料 , 2021(5):510. [14]游海 .汽車車身夾具的 設(shè)計(jì)要點(diǎn)、調(diào)試及發(fā)展 [J].機(jī)械工程師 ,2021(7):6869. [15]陶明元 ,曹彪 ,吳澄 .氣動技術(shù)在汽車車身焊裝生產(chǎn)線上的應(yīng)用 [J].液壓與氣動 , 沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 20 2021(12):2122. [16]劉鵬，謝水生 . 汽車車身焊裝夾具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)難點(diǎn)解決方案 [J]煙臺大學(xué) 報 ,2021(3):180184. [17]徐禮鋒 .淺議汽車焊接夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [J].職業(yè)圈 ,2021(2):132134. 致 謝 首先要感謝我的導(dǎo)師 楊玉芳 ，老師知識淵博，治學(xué)認(rèn)真而嚴(yán)謹(jǐn)，感謝您從暑假本文研究開始一路指導(dǎo)至本 論文的完成，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo)，經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥，再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟，常常讓我有 “山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村 ”的豁然開朗！由衷感謝您在論文上傾注的大量心血，您寬厚待人的學(xué)者風(fēng)范令我無比感動。 感謝授課老師課上對我們的教導(dǎo)，你們豐富的授課內(nèi)容拓寬了我的視野，讓我能更順利的完成這篇文章；我還要感謝我的室友，你們不僅讓我感受到友情的力量，也讓我感覺到了生活的愉悅，通過課堂討論學(xué)到的思維方式將使我受益終生。 最后，我要向我的家人表示深深的謝意。你們的理解、支持、鼓勵和鞭策催我更加上進(jìn)，我竭盡 全力的努力，更希望的是能夠讓你們高興和滿意。你們的情感永遠(yuǎn)都是我上進(jìn)的不竭的動力源泉。 這些時光會慢慢的沉淀下來，但無論何時，我想到這段歲月，都如同是看到一枚珍藏已久的夾在書里發(fā)黃的書簽，永遠(yuǎn)都是那么璀璨、那么絢爛。