夹具技术规范与要求

夹具技术规范与要求
夹具设计
目录
一．目的 (3)
二．定义 (3)
三．夹具技术总体要求 (3)
四．夹具结构设计规范 (4)
4.1、焊接结构件 (4)
4.2、夹持形板（GAUGE） (4)
4.3、夹持臂（ClLAMP） (4)
4.4、基准定位销（LOCATE PIN） (5)
4.5、整体基座 (5)
4.6、单元支座 (6)
4.7、垫片 (6)
五．夹具制图规范 (6)
六．夹具制造技术规范 (6)
6.1、夹具材料要求 (6)
6.2、夹具的制造精度 (7)
6.3、夹具制造技术要求 (7)
七．喷漆技术规范 (7)
一．目的
根据样车试制白车身的要求，对客户给定零件进行前期焊装车身及各分总成的夹持定位设计与制作。

二．定义
2.1、试制夹具是多工位合并夹具，在一个工位上要实现较多板件的焊接，原则上一个总成中所有部件都能在此总成夹具上完成装夹和焊接，如遇少数难以实现夹具定位的非主要钣金件可采用简易定位工具、测定特征点坐标定位方法定位、手工划线等方式定位进行焊接。

2.2、所有夹具的夹紧方式原则上采用手动，主拼工位需增加气动。

三．夹具技术总体要求
3.1、焊接夹具应满足产品结构、工艺和生产纲领，夹具应有合理的定位夹紧机构和
支承装置，保证焊接质量稳定。

3.2、夹具应有完善的装配定位基准，便于夹具制造、装配、调试和维修。

定位基准
应按甲方要求实施。

3.3、夹具设计在保证工艺要求和刚性的情况下结构应简单合理。

3.4、夹具设计应体现夹具制造行业的先进水平。

3.5、夹具设计应考虑工人的安全性，焊钳与夹具定位件之间不发生干涉、工件放置
及焊成一体后要取出方便，充分考虑焊钳通过性和操作方便性；总拼夹具的操作高度在允许的情况下要尽量恰当，其它夹具基座上平面离地距离控制在380-460mm，
焊接操作区的高度尽可能控制在800-900mm,符合人体工程学的要求；
3.6、焊接零部件的装卸件采用人工方式。

3.7、夹具应具备足够的强度和刚性，能承受一定的冲击力；
3.8、试制夹具的设计定位基准必须尽量保证与量产RPS基准统一；
3.9、相关夹具（部件、分总成、总拼夹具）定位点应有延续性和统一性；
3.10、尽量选择底盘安装硬点、车身附件安装硬点、主要定位孔、需要控制的型面作
为定位点，如零件无上述功能处，也应尽可能采用用一般定位孔或重要安装孔定位；
在不能使用孔定位或仅使用孔不能完全定位的情况下，可结合型面辅助定位，原则上不允许使用边缘线定位(不得已时,需经甲方确认方可采用)；
3.11、主要车身钣金件不允许出现欠定位，允许使用过定位以校正钣金结构件的回
弹及扭曲,但不应造成零件划伤或破坏夹具；
3.12、夹具支撑面与夹紧面（TEMPLATE）、夹持形板GAUGE、夹持臂（ClLAMP ）
应调质处理。

四．夹具结构设计规范
4.1、焊接结构件
4.1.1、焊角高5~6.5mm，不允许虚焊、脱焊，重要部位须采用连续焊缝。

4.1.2、焊后清理，焊缝磨平。

4.1.3、焊后退火消除应力，再机加工。

4.1.4、基板厚度原则上为25mm。

4.2、夹持形板（GAUGE）
4.2.1、形板的支持部尺寸精度：依板件成品CAD的形状实测尺寸±0.2。

4.2.2、形板的支持部表面加工粗糙度：3.2。

4.2.3、形板的厚度：22MM。

4.2.4、形板的安装精度：±0.2。

4.3、夹持臂（ClLAMP）
4.3.1、下列情况之一时，必须给夹持臂配用停止块（STOPPER）：
夹持臂悬空时。

夹持臂夹持于外板表面时。

4.3.2、下列情况之一时，必须给夹持臂配用引导止块（CATCHER）：
夹持臂悬空且有定位销时。

夹持臂夹持于外板斜面时（角度＞150）。

夹持臂有多点夹持面时。

夹紧板的产品接触面全部达到80%。

4.4、基准定位销（LOCATE PIN）
1)夹具定位设计时，如在同一件有两个或两个以上的定位销时，主定位销采
用圆销，其余辅定位根据产品需要确定是采用棱形销或圆销，定位销有效定位长度7~5mm；
2) 3.2.13对于一套夹具中很多定位销的，保证相关主定位为固定销，其余考
虑工件装取的方便性，需采用活动销；
3)基准定位销须进行高周波热处理HRC55度以上，硬化层深度1.5mm以上。

4)基准定位销外径的公称尺寸为部件的孔径公称尺寸（－0.05mm，-0.1mm）。

5)基准定位销的外径公差+0/-0.02mm。

6)基准定位销加工表面粗糙度为1.6。

7)原则上一工件要有二支圆销平面定位。

8)优先采用螺母锁紧式基准定位销。

9)基准定位销必须有取出孔以便维修。

10)定位销上加工出工件支撑面。

11)基准定位销的位置精度为±0.05mm。

12)基准销在10Kg推力作用下不能有0.1mm以上的移动。

13)与汽缸或快速夹紧器连接支撑板和夹持臂的转轴孔，须压入耐磨的铜套或
其他耐磨材料的轴套。

4.5、整体基座
4.5.1、夹具基座上板必须为一整体（除总拼夹具外），其上平面为安装基准
面，基准面上应刻坐标网格线（宽1mm,深0.5mm），间距为200mm或100mm，并在刻线的两端刻上坐标号；
4.5.2、所有夹具基座有固定调平装置（刚性接地保证平稳可靠）；除总拼夹
具外，其它夹具基座四脚还应加装2个万向轮（带锁止功能）和2个定向轮，可以方便移动，建议轮子采用硬质材料（如硬质尼龙），不能采用橡胶轮，转动
要灵活；
4.5.3、所有夹具基座中心加工宽度为10mm深度5mm十字形基准通槽，精
度要求是±0.1mm；基座上平面按100mm间距间隔均布加工￠12销孔和M10安装螺孔, 中心距精度要求±0.1mm。

4.5.4、夹具要求具有较好的柔性，总焊夹具基座尺寸为5 X 4m，侧围夹具
基座尺寸为4 X 1.6m，能适应不同长度和宽度的车身装焊需要；车身总焊夹具采用平移式的、侧框架式装配结构，可以根据以后车型的变化拆换，而其他结
构可通用，便于今后另一种车型的试制；
4.6、单元支座
4.6.1、单元支座与夹具底座基板连接采用内六角标准螺栓和标准固定销。

螺
栓的强度等级不低于为8.8级；
4.6.2、单元支撑座底部加工后的厚度应≥12mm，必须保证刚度；
4.7、垫片
夹具定位销和定位块的安装需采用调整垫片式结构，调整垫片厚度为3mm(建议采取1+1+0.5+0.2+0.2+0.1搭配)；
五．夹具制图规范
5.1、使用三维软件（CATIA或UG）进行试制夹具的设计，进行空间的布局和装
夹焊接的运动模拟分析，避免结构上的干涉及具备较好的焊接操作性。

5.2、夹具图上应标注：每一定位点三维坐标值、夹具轮廓尺寸、操作高度、坐标
线（与车身坐标线统一）、坐标基准、坐标基准孔、各部件的安装位置，在图中按汽车产品件在汽车中的实际位置建立汽车坐标，同时按夹具的基础建立坐标系；在夹具上有产品图的摆放位置，并用细双点划线绘出。

六．夹具制造技术规范
6.1、夹具材料要求
A.夹具制造所使用材料应符合图纸规定及相关国家标准；
B.夹具底座平台推荐使用Q235或45#钢板；
C.单元支撑座板采用Q235钢板或HT300铸铁；
D.夹具单元型块、支撑板采用45#钢；
E.定位销采用45# 或T10或T10A钢，调质淬火处理，表面硬度达到HRC40～
45。

F.夹具定位销用40Cr或更好材料制造。

G.对于工件表面质量有要求处的型面和压块，可采用软性耐磨材料制作。

6.2、夹具的制造精度
a)夹具基座上的安装基准面，表面对角线长度L≤1M的平面度为
0.1mm, 2M≤L
≤3M的平面度为0.2，L＞3M的平面度为0.25，加工表面粗糙度不大于1.6；
b)单元型块上的主要型面表面粗糙度不允许低于1.6；
c)定位孔基准销：第一销径D公差h7<但要考虑产品的下架>、第二销径D-0.2mm,
加工公差都为0~-0.05，定位销加工表面粗糙度为1.6；
d)同一支座内定位销与定位销之间的公差±0.02mm；
e)限位块型面与车身坐标间的公差±0.1mm；
f)定位面装配后的精度要求±0.2mm以内，定位销装配后的精度±0.1mm以内，定
位、夹紧精度±0.1mm；
g)主定位点（面）的位置公差（900/±0.1mm,900-2000/±0.15mm,2000-3000/±
0.2mm），辅助定位销的位置公差小于±0.15mm；
h)辅助定位面的制造公差小于±0.25mm；
i)主定位面（50*50mm）表面平整度公差小于±0.05mm；
j)辅助支撑面（50*50mm）表面平整度公差小于±0.1mm；
k)单元底座的下安装面的平面度应不大于0.1mm/㎡，加工表面粗糙度为1.6；
l)支座的垂直度，精度允许误差按国家7级精度执行；
m)销和销孔、轴和轴孔等旋转定位面，加工表面的粗糙度为1.6；其他一般基准面和型面为3.2；其他机加表面粗糙度不低于6.3。

6.3、夹具制造技术要求
(i)夹具要在环境温度-10℃- +46℃范围内保证精度要求；
(ii)夹具基座平台使用钢板焊接而成，焊接焊缝采用非连续焊缝，要求焊接牢固、焊缝不许有夹渣气孔、焊道丰满平整，焊接后应退火处理（不允许采用机械
消除应力）消除应力，表面防锈处理，基座平台的设计要能满足平台再利用
的要求，基座平台要有加工基准和测量基准；
(iii)夹具单元支座采用钢板焊接或整体铸造，焊缝不许有夹渣气孔、焊道应丰满平整、清除焊渣后应去除应力，铸件不允许有夹砂、气孔等影响强度的缺陷，
重要处进行机械加工，保证装配到平台上不变形；
(iv)表面件和外观件的定位面和夹头应采用高强度塑料，防止在零件上造成压痕或将表面件划伤；
(v)应考虑装焊时对汽车覆盖件外表面有防止出现焊点压痕的保护措施，保护板的材料选用铬锆铜(CuCrZr)，其有效板厚10~12mm；
(vi)单元支座与夹具底座基板连接采用内六角标准螺栓和标准固定销。

螺栓的强度等级不低于为8.8级；
七．喷漆技术规范
7.1、焊接夹具上的所有标准件为本色。

7.2、焊接夹具的所有夹具基准面涂防锈漆。

7.3、焊接夹具的定位面、定位销、压爪的贴合面等部位要求发蓝。

7.4、焊接夹具其它部位均要求涂——色磁漆。

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