【正文】 ............ 錯誤 !未定義書簽。 Connection Board。 關(guān)鍵詞 ： 車門內(nèi)板 ； 焊裝夾具 ； 連接板 ； 夾緊機構(gòu) ； 防撞桿 II ABSTRACT Welding assembly is one of the four techniques used by automotive manufacturing industry. Effective and rapid development of its production system means one of important conditions for the industry’s quick satisfaction to market demand. Clamps are extensively used in the welding assembly, its precision and progress can directly affect automotive manufacturing precision and production period. The door, for example, the welding quality of inner door panels directly affects the entire body’s assembly accuracy, which only can be resolved by qualified welding fixture. Based on the assignment of the design of automobile’s front door inner panel weldinginstallation, I researched the vehicle structure and assembly characteristics, and established weldinginstallation production system’s process. According to the principle of designing automobile and the method of controlling welding assembling accuracy , automobile’s front door inner panel weldinginstallation was systematically designed . After analyzing the welding process of door inner plate, designing substrate, install board ,connection board, positioning original, clamping institution , rotating mechanism, I choosed the appropriate cylinder、 L board 、 cylindrical pin and diamond pin. Positioned by pits and bosses on the parts stamped by their own and clamped by pneumatic clamping mechanism， the designs of welding assembling fixture of windows reinforcing plate、impactproof stem、 automobile inner door panel were pleted. Key Words： Inner Door 。通過 對車門內(nèi)板焊裝工藝的分析，設計了基板、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。針對轎車前車門內(nèi)板焊裝夾具的設計任務書，研究了車門的結(jié)構(gòu)和裝配特點，制定了焊裝生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝流程。夾具在汽車焊裝線上占有相當大的比例，它的設計制造精度 和進度直接影響汽車的制造精度和生產(chǎn)周期。 本科學生畢業(yè) 設計 轎車前門內(nèi)板焊裝夾具設計 系部名稱： 汽車與交通工程學院 專業(yè)班級： 車輛工程 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 教授 The Graduation Design for Bachelor39。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)快速響應市場需求的重要條件之一。 以車門為例，車門內(nèi)板的焊裝質(zhì)量更直接地影響整個車身的裝配精度，這只能用合格的焊裝夾具來解決。根據(jù)汽車焊裝夾具的設計原理及焊裝精度控制方法，系統(tǒng)的進行了轎車前門內(nèi)板焊裝夾具的設計。 利用零件本身沖壓出來的凸臺和凹坑進行定位，氣動夾緊機構(gòu)進行夾緊， 完成了門窗加強板、防撞桿、車門內(nèi)板三個件焊裝夾具的總體設計。 Welding Fixture。 Clamping Institution。 1 第 1 章 緒 論 目的及意義 汽車焊裝夾具多用于焊接薄板，對于薄板沖壓件，夾緊力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。因裝夾是在焊裝夾具上完成的，所以夾具在整個焊接流程中起著重要作用。對具有多種車型的企業(yè)，如能科學地考慮共用或混 合型夾具，還有利于建造混合型流水線，提高生產(chǎn)效率。合理的設計焊裝夾具是保證焊接質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率、減輕工人勞動強度、降低車身制造成本的根本途徑。因此汽車焊裝夾具設計水平的提高成為一個提高汽車制造業(yè)水平的有效途徑，受到國內(nèi)外汽車行業(yè)的的廣泛關(guān)注?？偠灾?，汽車裝焊夾具在汽車制造技術(shù)中處著舉足輕重的地位，因此設計出合理而先進的焊裝夾具對汽車工業(yè)的發(fā)展有著實際的意義。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。但由于我國的汽車工業(yè)起步較晚，集團化程度不高，其產(chǎn)量，質(zhì)量與發(fā)達國家相比還存在較大的差距，因此面臨著國際汽車發(fā) 展浪潮的機遇和壓力。就我國目前汽車生產(chǎn)水平而言，除某些生產(chǎn)廠或合資廠從國外引進一部分先進技術(shù)和工裝設備外，不少生產(chǎn)廠生產(chǎn)制造水平很低。尤其是汽車裝焊工藝方面自動化程度很低，專業(yè)人才緊缺。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。通過裝焊、鉚接和機械聯(lián)接等方法而構(gòu)成一個完整的車體。在生產(chǎn)線上有 200 個左右的裝配工作站進行大批量、快節(jié)奏的焊裝生產(chǎn)。汽車焊裝結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中裝配和焊接是兩個重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，完成這兩個環(huán)節(jié)的工藝過程離不開裝配夾具和焊裝夾具。在裝焊過程中，特別是對于具有基準孔的部分，應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。其中夾具的定位部分需用車身產(chǎn)品的 CAD 數(shù)模進行數(shù)控加工，使沖壓件在裝配時很好地與夾具定位面相吻合，以利于焊后的車身符合主模型。轎車車身裝配的典型特征之一是柔性薄板沖壓件多工位焊裝。在焊裝過程中，由于薄板剛性差、易變形，為了保證零部件之間正確的相對位置和焊接間隙，必須通過焊裝夾具將其固定。汽車 焊裝夾具與其他夾具相比，定位單元型面復雜，精度要求高，設計制造難度大。在夾具使用過程中，如果發(fā)生偏移，磨損等現(xiàn)象，將導致零部件扭曲變形，出現(xiàn)定位偏差，引起焊接間隙的變動，最終導致裝配尺寸誤差和構(gòu)件受力狀態(tài)的惡化，直接影響到白車身的質(zhì)量。 3 國內(nèi)外汽車焊裝夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 圍繞著提高產(chǎn)品裝配精度 這個主題，國內(nèi)外關(guān)于焊裝夾具設計的研究主要集中在工件定位的問題上，即選擇最優(yōu)定位點數(shù)并確定他們的最佳位置，以實現(xiàn)工件正確的約束定位。軟件包括安裝調(diào)試手冊、調(diào)整圖等；如果按照設計流程來分，又可以分為概念設計階段、結(jié)構(gòu)設計階段和詳細優(yōu)化設計階段。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。目前，在汽車制造業(yè)中，車身制造質(zhì)量最好的是日本，其次是德國和美國，與他們相比，我國在這方面存在著較大差距，而工裝設計制造水平不高是其中重要的原因。 車門內(nèi)板焊裝夾具的 技術(shù)要求及 設計內(nèi)容 技術(shù)要求： ； ：保證加工質(zhì)量，設計標準化、系列化； ： 成批生產(chǎn)。 4 第 2 章 汽車車身焊裝技術(shù) 白車身的概念 車身是轎車的最大總成（各種車型車身占的比例不同），重量和制造成本約 占整車的 40％～ 60％ 。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。 圖 車身裝配的多層次體 系機構(gòu) 白車身（ BodyinWhite）的制造涉及薄板沖壓成形、自動裝配、焊接及檢測多個領(lǐng)域，其制造質(zhì)量顯著影響到整車的性能，并直接關(guān)系到汽車產(chǎn)品的市場競爭力，所以在很大程度上代表了一個國家的制造水平。國內(nèi)外在汽車車身制造技術(shù)也存在著很大的差別，國 5 外領(lǐng)先汽車集團的車身開發(fā)周期在近 10 年來已大幅度縮短，從 20 世紀 90 年代初期，車身開發(fā)周期需要 3～ 4 年，近年已縮短為 ～ 3 年， 10 年間縮短了近一半時間。我國汽車工業(yè)隨著多年發(fā)展已形成相當規(guī)模，但與世界先進水平還有很大差距。還有重要一點就是加工設備的應用相對落后，而加工直接影響汽車車身制造水平的高低。但從整體來說，國內(nèi)汽車裝備制造水平尚不能滿足汽車工業(yè)發(fā)展的需要，因為這種狀況使很多關(guān)鍵技術(shù)過分依賴國外，在國際競爭中不可避免地被定位于低端，掌握不了國際競爭的主動權(quán)。 圖 影響白車身尺寸偏差的主要因素 車身裝配被認為是具有最小柔性的裝配過程，因為面對車身頻繁的改型，工裝與夾具必須重新建立模型，修改到產(chǎn)品設計相適應，否則 造成大量人力物力的消耗，即使焊裝夾具準備就緒之后，通常還需要很長一段時間才能完成轎車開發(fā)的最后階段，這階段包括樣車試制（ Pilot Program）、小規(guī)模試生產(chǎn)（ Provolume Production）、生產(chǎn)啟動（ Launch Time）和大規(guī)模生產(chǎn)（ FullProduction）。在大規(guī)模生產(chǎn)階段，尺寸變化的主要原因是工藝過程的變化，最經(jīng)常出現(xiàn)的尺寸變化是均零件干涉 模具修磨 沖壓參數(shù) 工件回彈 定位因素 焊接次序 材料性能 焊接規(guī)程 定位元件磨損 夾具設計不合理 定位單元失效 夾緊力影響 運輸 勞動態(tài)度 熟練程度 沖壓尺寸偏差 焊接變形 夾具影響 操作者的影響 白車身尺寸偏差 6 值變動，不規(guī)則跳動及方差的變化，或三者的組合?；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。 綜上所述，車身制造偏差控制 基本上可分為生產(chǎn)啟動階段和生產(chǎn)過程的偏差控制。 車身焊裝工藝設計 車身設計應保證汽車具有合理的外部形狀，在汽車行駛時能有效地引導周圍的氣流，以減少空氣阻力和燃料消耗。 車身結(jié)構(gòu)主要包括：車身殼體、車門、車窗、車前板 制件、車身內(nèi)外裝飾件和車身附件、座椅以及通風、暖氣、冷氣、空氣調(diào)節(jié)裝置等等。客車車身多數(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。車門通過鉸鏈安裝在車身殼體上，其結(jié)構(gòu)較復雜，是保證車身的使用性能的重要部件。散熱器面罩、保險杠、燈具以及后視鏡等附件亦有明顯的裝飾性。在現(xiàn)代汽車上常常裝有無線電收放機和桿式天線，在有的汽車車身上還裝有無線電話機、電視機或加熱食品的微小爐和小型電冰箱等附屬設備。焊接工藝設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、非標設備、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、投資和預留發(fā)展，具體決定著生產(chǎn)線的工藝設備種類和數(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。 如圖 是焊裝夾具工藝設計流程 。因此流程圖的編制初稿是至關(guān)重要的。樣車拆解過程中，根據(jù)焊點數(shù)量，由節(jié)拍計算工位數(shù)量。拆解過程中，逐次分析每個沖壓件、分總成件的裝焊次序。從焊接工作內(nèi)容上，原則上點焊與弧焊應分