【導(dǎo)讀】車和制造精良的豪華汽車區(qū)別開來。要提高座椅的檔次首先其各部件（例如滑。更是獲得優(yōu)質(zhì)和劣質(zhì)產(chǎn)品的決定因素。焊接夾具及其焊裝質(zhì)量直接影響整個導(dǎo)軌的裝配精度和生產(chǎn)周期，和研究不容小覷。進行設(shè)計，設(shè)計出合格可靠的焊接夾具?；谠撛O(shè)計過程，需要對汽車座椅內(nèi)。該次設(shè)計的主要研究內(nèi)容為以下幾點：。詳細(xì)闡述對焊接工裝夾具的設(shè)計過程。

　　

【正文】 夾緊器與工作臺連接的“橋梁”，實際上并沒有太大的尺寸要求，因此設(shè)計所用的連接板尺寸為自定義，借鑒 T61110 的結(jié)構(gòu)，將寬度厚度做了微調(diào)，也符合工裝要求，如圖 41(c)所示。 多桿夾緊器的作用與工作原理本文第三章已進行 較為詳細(xì)的說明，本次設(shè)計所選的型號為 GH30290M，導(dǎo)桿行程為 23mm，手柄杠桿轉(zhuǎn)角可達到 45 度，質(zhì)量為 ，夾緊力很大，可達到約 2900N 左右，其外觀見圖 36(a)。 焊接裝配是焊接制造工藝的重要一環(huán)，設(shè)計正確、合理的裝配方式和工藝可以縮短周期、降低成本以及保證工件的焊接質(zhì)量。 在設(shè)計某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機械的焊接夾具的過程中，難免會遇到因工件結(jié)構(gòu)復(fù)雜而引發(fā)夾緊、定位的困難，一般會根據(jù)工件的工作性質(zhì)、環(huán)境等因素把復(fù)雜的工件分解成若干的組合件，組合件仍可 以繼續(xù)分解為若干基礎(chǔ)件，這些若干基礎(chǔ)件的結(jié)合面成為分離面。事實上，分離面可分為很多種，但由于本次設(shè)計的夾具結(jié)構(gòu)極其簡單，與汽車外殼等復(fù)雜沖壓件有很大不同，所以不涉及分離面的確定，甚至與分離面毫無關(guān)聯(lián)，因此本設(shè)計省去很多繁瑣的設(shè)計工作。 焊接夾具的裝配方式有很多種，包括劃線定位裝配、安裝孔裝配、工裝定位裝配、互換裝配等眾多裝配方式，本次設(shè)計由于使用了孔系結(jié)構(gòu)，所以裝配就容易了很多。選擇孔裝配，顧名思義，利用零件或基礎(chǔ)件的孔與工作臺的孔作為配合基準(zhǔn)來裝配，通過定位銷來連接，不 需劃線就可以準(zhǔn)確裝配。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 21 根據(jù)工作臺（ 800800）的尺寸和導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，其可以同時完成兩根導(dǎo)軌的夾緊工作。直角定位件以對稱排列，將導(dǎo)軌的位置確定，兩根導(dǎo)軌距離不近不遠，不影響裝夾和拆卸，導(dǎo)軌位置確定后，仍有很大空間安置多桿夾緊器，導(dǎo)軌內(nèi)部的焊接部件可用大力鉗臨時夾緊，焊接完成后可隨時拆卸。插入式 F 夾夾緊位置不與焊點位置沖突，更方便的是插入式 F 夾可在孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，隨之其夾緊臂可以繞桿旋轉(zhuǎn)，適合各種寬度的導(dǎo)軌的裝夾。圖 42 展示了整個焊接組合夾具系統(tǒng)的裝配全景。 圖 42 焊接組合夾具裝配圖 本 章將所選焊接零部件，包括標(biāo)準(zhǔn)模塊、定位件、夾緊器等各部件進行最終的確定，并簡單介紹了裝配方式，對各部件進行裝配，完成了對整個焊接組合夾具的設(shè)計。全篇設(shè)計主要是圍繞對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌進行的焊接夾具設(shè)計，由于所選的導(dǎo)軌的構(gòu)造簡單，形狀規(guī)整，因此省去很多設(shè)計細(xì)節(jié)，再考慮到設(shè)計組合夾具的簡潔、方便操作、經(jīng)濟的原則，所以本次設(shè)計的導(dǎo)軌組合夾具組合簡單、并無過多復(fù)雜部件，整個外觀清晰明了，很適合投入到實際生產(chǎn)操作中。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 22 第 5章 焊接夾具部件的校核與分析 通過對一些文獻的查閱 [13,14,16]，見表 51。可以得知導(dǎo)軌的材料為 Q235，屬于矩形冷彎空心型鋼， A 級。由于其是空心結(jié)構(gòu)，厚度 16mm,因此屈服強度為235MPa，抗拉強度處于 335MPa 與 500MPa 之間，縱向收縮率為 26%。其具有良好的塑性和韌性，尤其是在環(huán)境寒冷的情況下仍能保持良好性能。廣泛應(yīng)用于各種焊接件、船舶、機械等工業(yè)領(lǐng)域。 表 51 Q235 鋼的力學(xué)性能 標(biāo)準(zhǔn)號 牌號 (UNS) 截面尺寸 /mm b? /MPa s? /MPa 5? (%) ? (%) 試樣方向 GB/T700 Q235 A ? 16 375~ 500 235 26 — 縱向 B 16~60 215 24 C 60~150 195 22 D 150 185 21 作為導(dǎo)軌的 Q235 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼為了適應(yīng)其工作需要。經(jīng)過滲碳 — 淬火處理后，獲得高硬度的表面層，耐磨性極大提高。經(jīng)洛氏硬度測量其硬度為58~62HRC。 由第四章可知多桿夾緊器給予的夾緊力極大，約 2900N 左右，計算可取3000N，根據(jù)導(dǎo)軌厚度和表面硬度的查閱可知，洛氏硬度使用的金剛石測試件為直徑大約 3mm 的球體，其對工件施加大約 1470N 的壓應(yīng)力，而多桿夾緊器對導(dǎo)軌施加的應(yīng)力約 3000N，接觸面積為約 2mm ，將多桿夾緊器對導(dǎo)軌的壓強與洛氏硬度測試的壓強進行對比可知： ?? ? (51) 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 23 顯然導(dǎo)軌能承受多桿夾緊器施加的應(yīng)力，其表面不會受到損壞。插入式 F夾對導(dǎo)軌施加的力小于多桿夾緊器，因此也不會對導(dǎo)軌的外形造成影響。 本章主要對導(dǎo)軌的材料力學(xué)性能進行初步查閱，了解了其熱處理工藝，并將夾緊力與其可承受應(yīng)力進行簡單計算分析校核，確定夾緊件可以正 常使用，在保證能夠有效夾緊導(dǎo)軌的基礎(chǔ)上又不會對導(dǎo)軌施加過大應(yīng)力產(chǎn)生表面變形。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 24 第 6章 結(jié)論 汽車焊接夾具雖然作為夾具，不屬于汽車內(nèi)部構(gòu)件，也非融合高科技材料，但在整個汽車制造業(yè)里仍占有很重要的地位。本文對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌焊接組合夾具進行了較為詳細(xì)的設(shè)計，如何在保證符合經(jīng)濟、實用的原則的基礎(chǔ)上將夾具設(shè)計得合理方便、簡潔大方。提高效率是一方面，最主要的是設(shè)計得人性化，大眾化，這樣才能被更多的非高等技術(shù)人士所接受。 ： (1)對導(dǎo)軌自由度的有效限制 (2)對夾緊件的設(shè)計與校核 (3)定位器的設(shè)計與選用 (4)對夾具 體以及各個部件進行合理的裝配 (1)對夾具設(shè)計原則進行簡要分析后合理設(shè)計出了較為人性化的組合夾具。 (2)采用孔系夾具體，結(jié)構(gòu)簡單、剛度強度大、定位準(zhǔn)確，為汽車零部件的焊接夾具系統(tǒng)設(shè)計的最優(yōu)選擇。 (3)盡量多使用標(biāo)準(zhǔn)件進行組合夾具設(shè)計，排除特殊結(jié)構(gòu)和用途的夾緊件。 對于整個汽車制造業(yè)來說，焊接夾具也就是一葉扁舟，相比于科學(xué)技術(shù)發(fā)展如此之快的新時代下的自動化焊接夾具系統(tǒng)，手動組合夾具也只是滄海一粟。汽車內(nèi)導(dǎo)軌焊接夾具的設(shè)計也只是初級水平，其沒有涉及到的內(nèi)容還有很多，對 很多部件的設(shè)計過程遠不止局限于基礎(chǔ)設(shè)計。實際上對焊接夾具的設(shè)計需要有很高的綜合實力和豐富經(jīng)驗，所謂“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”要對各個學(xué)科都有所了解，還需要有足夠的閱歷，才能將焊接工裝夾具，以及與之同類的機械儀器做得更好。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 25 參考文獻 [1] 王輝 ,融亦鳴 ,朱耀祥 ,劉貴寶 .夾具技術(shù)的過去、現(xiàn)在和未來瞻望 —— 夾具技術(shù)創(chuàng)新芻 議（上） [R].北京 :清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系 ,2021. [2] 劉貴寶 .夾具發(fā)展趨勢 :高精 高效 組合 通用 [N].中國工業(yè)報 ,2021,8,(14):10. [3] 文廣南 .淺議汽車焊接夾具的設(shè)計制作 [J].焊接技術(shù) ,1996,32（ 4） :45~47. [4] Dean DENG*, Hisashi SERIZAWA and Hidekazu MURAKAWA,FEM Simulation of Welding Distortion in ThinCurved Structures during Assembly Considering Gap and Misalignment[J].,2021,(2):22~24. [5] ,The effect of welding fixtures on welding distortions[J].Journal of achievements in materials and welding distortions, 2021,(7):67~69. [6] 劉濤 .論車身焊接夾具的設(shè)計策略 [J].焊接技術(shù) ,2021,41（ 8） :14~17. [7] 王政 ,劉萍 .焊接工裝夾具及變位機械圖冊 [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,1995:22~30. [8] 李麗霞 .LG1 汽車車身焊裝系統(tǒng)夾具的開發(fā) [D].天津 :天津大學(xué)機械學(xué)院 ,2021. [9] 徐芹亮 ,張俊華 .基于案例的焊 接夾具設(shè)計研究 [D].蘇州 :機械設(shè)計與制造學(xué)院 ,2021. [10] Hui Wang, Yiming (Kevin) based reasoning method for puter aided welding fixture design[J].ComputerAided Design,2021, ,(12):1121~1132. [11] 宗培言 ,閔慶凱 ,段志剛 .焊接結(jié)構(gòu)制造技術(shù)與裝備 [M].沈陽 :沈陽大學(xué)出版社 ,2021:45~56. [12] 邵 晨 .基于實例的汽車焊接夾具設(shè)計及標(biāo)準(zhǔn)化 [J].工程科技 ,2021,12(3):37. [13] 李維鉞 .中外鋼鐵材料力學(xué)性能速查手冊 [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,2021:56. [14] 鐘廷志 ,曹占倫 ,劉東明 .新編常用金屬材料手冊 [M].北京 :人民郵電出版社 ,2021:20. [15] 周志強 ,陳關(guān)龍 ,朱平等 .用于車身制造質(zhì)量控制的白車身測點布置及優(yōu)化 [J].汽車工程 , 2021,25(1),88~92. [16] 薄鑫濤 ,袁鳳松 ,郭海祥 .實用熱處理手冊 [M].上海 :上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ,2021:17~19. [17] 王純祥 ,劉金合 .焊接工裝夾具設(shè)計及應(yīng)用 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021:10~54. [18] 陳煥明 .焊接工裝設(shè)計基礎(chǔ) [M].南昌 :航空工業(yè)出版社 ,2021:20~53. 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 26 致謝 首先我要由衷感謝我的指導(dǎo)老師路林講師。從課題選用、研究方式、設(shè)計思路直到論文的撰寫都是在指導(dǎo)老師路林講師的諄諄教導(dǎo)和耐心講解下完成的。他學(xué)識廣博，使用通俗易懂的講解方式使我在沒有思路的時候一次又一次喚醒靈感，再次我對路老師報以誠摯的敬意和由衷的感謝。 另外還要感謝我的合作伙伴，所謂“單絲不成線，孤 木不成林”他們在我遇到困難時與我共同思考并解決問題，對我給予了很大的幫助。 最后再次感謝所有對本設(shè)計給予大力支持的老師、同學(xué)等，在此致以深深的謝意。