模块三汽车车身装焊工艺知识点四装焊件在夹具上的定位与夹紧(精)

不论哪一类夹紧机构，都应动作灵活，操作方便，体积 小，有足够的行程，夹紧时不损伤车身覆盖件的外表面。
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三.
(1) 楔块式夹紧器
夹紧器
此图是一个最基本的楔块式夹
紧器，楔块1向右便将工件2夹 紧在定位元件3上面。优点是
结构简单，缺点是夹紧或松开
都需要用锤子敲打，用力不当 容易损坏工件和夹具。楔块式
夹紧器很少单独使用，一般与
其它夹紧器结合使用。
1—楔块 2—工件 3—定位元件
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三.
(2)螺旋夹紧器
手柄
夹紧器
螺旋夹紧器由螺杆、螺母和主 体三个基本部分组成，此外， 还有压块就和手柄等其它零件。
主体
螺杆螺母
当螺旋拧进或退出时即可夹紧 或松开零件。优点是结构简单。 缺点是容易压伤工件表面，易
压块
带动工件旋转。且螺旋每转行 程较小，动作缓慢，效率较低。
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• 刚体六点定位原理
一.
•六点定位原理的应用
定位
六点定位原理对于任何形状的工件定位都是 适用的，如果违背这个原理，工件在夹具中的位 置就不能完全确定。但是工件形状不同，定位表 面不同，加工要求不同，定位点的布置情况会各 不相同。宗旨是使用最简单的定位方法，使工件 在夹具中迅速获得正确的位置。
9
一.
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三.
(3)铰链式夹紧钳
夹紧器
推动手柄，间隙S增大或减小， 工件被松开或夹紧。常用的夹
紧机构大都是各种铰链式夹紧
器，很多已经标准化。铰链式 夹紧装置优点是夹紧力大，夹
紧和松开动作迅速，且有一定
的自锁性。缺点是被夹紧的工 件厚度范围较小。
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谢谢指导！
41
25
一.
4.定位元件种类及结构
定位
④支撑板
支撑板分平面和曲面两 种，起到辅助支撑的作用， 防止工件因重力产生变形。 平面支撑板主要用于工件定
位表面是平面的场合，其形 式可与一般夹具设计用的支 撑板相同或类似。
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
④支撑板
ห้องสมุดไป่ตู้
如果工件的定位表面是曲面，
则要用曲面支撑板定位。
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
③样板
样板是预先按各零件的相
互位置制作的。装配时，使它 和工件紧靠来实现工件的定位。
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
③样板
小批量的客车厂，常将 客车的几根主要轮廓线制成 样板，在装焊车身骨架或覆 盖件时，就用这些样板来确 定其位置，以保证所产客车 的外形基本相同。
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一.
定位
•不完全定位
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一.
•过定位
定位
整体式车门的装焊夹具 1、2—定位销 3—定位器 4—夹紧器 5—底板 6—管道 7—配气阀
汽车地板装焊夹具
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一.
定位
由于车身覆盖件面积较大又易变形，所以车身
装焊夹具上出现过定位是经常的。这些过定位不仅
没有产生超出工件装焊要求的不良后果，而且增加 了工件的刚性，减少了焊接变形。
焊装件要获得正确的定位，首要的问题是选择
定位基准。
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一.
3.定位基准选择原则
1
优先选择平面作为 主要定位基准。尽 量避免选择曲面，
定位
2 3
应注意选择下列部 位作为主要定位基 准：曲面外形、曲 面上经过整形的平 台、工件经拉深形 成的台阶、装配用 孔和工艺孔。
如果有几个平面时， 则应选择其中较大 的平面作为主要定 位基准。
所以夹紧力的作用点应落在定位元件上，也可以 落在几个定位元件所组成的平面内。 夹紧力的作用点还应尽量选在工件刚性最好的部 位上，以减少夹紧变形。
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二.
夹紧
夹紧力不使工件翻转
夹紧力作用点应在刚性较好部位
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二.
夹紧
并不是夹紧器都会有上述受力情况。但是从安全 角度出发，应当全面考虑这些因素，把最不利的受力 状态所需要的最大夹紧力确定下来，然后再增加一定 的安全余量，作为设计夹紧机构的基本数据。至于夹
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二.
夹紧
1.夹紧目的 2.夹紧力的三要素 （大小、方向、作用点）
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二.
夹紧
在焊装夹具上 对工件夹紧有 两个目的
一是使工件的定 位基准与定位元 件紧密接触；
二是保持工件位 置在焊装过程中 不变动。
要达到上述目的，必须研究解决夹紧力的大小、作 用方向、作用点。
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二.
夹紧
夹紧力的大小 确定夹紧力大小时，一般应考虑下列因素： 夹紧力应能够克服零件的局部变形。由于车身薄板件刚 性小，在备料、储存、运输过程中可能引起局部的不平直， 因为强力装配会引起很大的装配应力，所以严重时必须矫正 后才能投入装配，对于轻微变形可以通过夹紧器去克服。 夹紧力要足以应付焊接过程中热应力引起的约束反力。 当工件在夹具上实现翻转或回转时，夹紧力应足以克服 重力和惯性力，把工件牢牢地夹持在夹具上。
紧力大小的具体数值，一般根据经验和类比来确定。
34
三.
夹紧器
1.夹紧器定义、分类 2.常见类型夹紧器
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三.
定义
夹紧器
装焊时，对零件施加外力，使它始终保持 既定位置的装置称为夹紧机构或夹紧器。
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三.
分 类
按作用原理分
• 楔块式
夹紧器
按外力来源分 手动式 气动式 液动式
• 螺旋式
• 铰链式
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二.
夹紧力的作用方向
夹紧
夹紧力的作用方向应垂直于主要定位基 准面。以保证变形较小，工件不会产生位移。
夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小。
当夹紧力的方向与重力的方向一致时，就可 使夹紧力最小。 夹紧力作用方向应使工件变形最小。
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二.
夹紧
夹紧力的作用点 选择夹紧力的作用点时，主要应当考虑工件夹紧时 要稳定、变形最小。
2.分类
完全 定位 不完全 定位
定位
欠定位
过定位
工件的六个自由
度全部被夹具中 的定位元件所限 制，而在夹具中 占有完全确定的 惟一位置，称为 完全定位。
有些自由度对加工
要求没有影响，没 有对其进行限制， 这种定位称为不完 全定位。不完全定 位是允许的。
应该限制的自由 度没有被限制， 这种定位称为欠 定位。因为欠定 位保证不了加工 要求。欠定位是 不允许的。
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§10.2 装焊件在夹具上的定位与夹紧
学习目标
定位：定位原理，定位基准选择原则，定位元件 夹紧：夹紧的目的，夹紧力的大小、方向、作用点 夹紧器：楔块式、螺旋式和铰链式
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§10.2 装焊件在夹具上的定位与夹紧
在夹具上进行装配焊接时，一般分几步进行？
汽车地板焊接
讨论
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§10.2 装焊件在夹具上的定位与夹紧
2
温故而知新
1、装焊夹具的概念？ 2、装焊夹具的作用？
1、概念：在汽车车身的装配焊接过程中，由于车身零件多是薄钢板件，刚
性差，所以在装焊过程中必须首先将工件固定到专用机械装置上来进行定 位和夹紧，以保证各零件相互之间贴合以及相对位置准确。这种专用的工
位机械装置称为装焊夹具。
2、作用：把零件或者部件的相对位置准确固定并夹紧。
种类
④
支撑板
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
①挡铁
挡铁是应用最普遍、结构最简 单的一种定位元件，主要应用 于车身骨架的装焊夹具中。
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一.
3.定位元件种类及结构
定位
①挡铁
固定挡铁：
按定位原理直接把它们 焊到钢制的支承件上
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一.
3.定位元件种类及结构
定位
①挡铁
可拆挡铁：
直接插入支承件的锥孔上
在夹具上装配焊接时，一般分三步进行： 定位
准确地确定被焊装零部件相对夹具的位置；
夹紧
把定好位置的零部件压紧夹牢，以免产生位移；
点固
对已定好位置的各个零部件以一定间隔焊一段焊 缝，把这些零部件的相互位置固定。
6
一.
定位
1.定位原理 2.定位基准选择原则 3.定位元件
7
一.
1.定位原理
z
定位
y x 空间中的刚体 有几个自由度？
《汽车车身制造工艺学》
李新伟
课程介绍
《汽车车身制造工艺学》是汽车制造与装配技术专 业的一门职业基础课程，其任务是学习汽车车身制 造工艺的基本理论知识，为从事汽车车身制造、装 配及检测调整等技术工作打下基础。 本课程主要学习车身制造技术，内容包括车身结构 与材料、车身制造三大工艺（冲压、焊装、涂装） 的基本理论知识。
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
①挡铁
是用螺栓固定在支承 件上的，可以调整挡 铁的固定位置。
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
①挡铁
活动挡铁：
只要将活动销拔出，挡铁即 可退出。便于工件的装卸。
2 1
1—活动销
2—挡铁
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
② 定位销
定位销是靠圆柱面与工件的定
位基准孔接触进行定位的。在汽车车 身件焊装中，由于工件厚度不大，多 用短定位销。
否则夹具制造困难。
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一.
定位
检验定位基准选择是否合理的标准是：
能否保证装 焊件的尺寸 精度、位置 精度和技术 要求；
装焊是否 方便
是否有利于 简化夹具的 结构
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一.
4.定位元件种类及结构
定位
零部件的定位是通过其定位基准与夹具上的定位元件 相接触而实现的。 常用的定位元件： 挡铁 ① ③ 样板 ② 定位销
工件自由度被不同的 定位元件重复限制的 定位称为过定位。当 过定位导致工件或定 位元件变形，影响加 工精度时，应该严禁 采用。若对提高加工 精度有利时，可采用。
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一.
定位
XOY平面设置支撑点1、2、3 消除：
z
x
y
YOZ平面设置支撑点4、5 消除：
x z
y
•完全定位
XOZ平面设置支撑点6 消除：