白车身焊接夹具的结构设计示例

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浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析一、引言白车身焊装夹具设计是汽车生产中的关键环节之一,夹具设计的质量直接影响到整个生产线的效率和产品质量。

白车身焊装夹具设计的要点分析对于提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量具有重要意义。

本文将从夹具设计的要点入手,分析影响夹具设计的关键因素,为相关从业人员提供参考。

二、白车身焊装夹具设计的要点分析1. 结构设计白车身焊装夹具的结构设计是决定其功能和稳定性的关键。

优秀的结构设计应该具有简单、坚固、稳定的特点。

夹具应该能够固定车身零部件,确保其在焊接过程中不会发生位移或变形。

夹具的结构应该简单,易于安装和拆卸,便于操作人员进行维护和保养。

夹具的结构应该坚固耐用,能够承受汽车生产线高频率的使用,确保生产过程的稳定性和安全性。

2. 材料选择夹具设计中的材料选择直接关系到夹具的耐用性和使用寿命。

应该选择具有良好的机械性能和抗腐蚀性能的材料,以确保夹具在高频使用的情况下不易损坏和生锈。

对于一些特殊工艺需求的夹具设计,应根据具体情况选择合适的特种材料,以保证夹具的稳定性和可靠性。

3. 工艺要求夹具设计应该考虑到生产工艺的需求,确保夹具能够适应不同产品的焊接要求。

对于多品种、小批量生产的汽车生产线,夹具设计需要具有一定的灵活性,能够适应不同车型的生产需求。

夹具的设计也应考虑到组装和拆卸的便捷性,以减少生产线上的换线时间,提高生产效率。

4. 精度控制夹具设计中的精度控制是保证产品质量的关键。

夹具应该具有良好的定位和固定能力,确保焊接工艺中的高精度要求得以满足。

对于一些需要提高精度的工序,如车身焊接中的角度、尺寸等要求,夹具的设计应该考虑到这些因素,保证产品焊接后的精度和稳定性。

5. 成本控制夹具设计中的成本控制是企业经营的重要因素。

夹具的设计应该充分考虑生产成本、工时成本等因素,选择合适的设计方案来降低生产成本。

夹具的使用寿命也是成本控制的重要因素,应尽量选择耐用、易维护的设计方案,以减少后期的维护和更换成本。

汽车白车身焊接夹具的结构设计02

汽车白车身焊接夹具的结构设计02

四、典型夹具机构特点分析(一)点焊夹具点焊夹具结构简单,可以移动,应以轻巧、灵活为主,定位基准一定要准确。

(二)CO2气体保护焊夹具这种夹具一般以固定式为主,其结构简单。

但如果一副夹具仅焊一个组件,则效率太低,这时可将其依次或对称设计成几组定位夹紧机构,做到一具多用,以提高焊接效率。

(三)综合夹具这类夹具所装夹组件,既有CO2焊,又有点焊。

这对一些全点焊组件中有些位置不适宜在夹具上点焊,而一些焊点对外观和质量无特殊要求的焊件,如果用CO2焊先在夹具上预焊,则很方便,且夹具设计简单。

所以应适当地进行工艺调整达到简化夹具和提高效率的目的。

(四)大型焊接夹具中大型焊接夹具机构庞大、复杂,各部件总成与车身焊接总成之间既相互关联又相互制约和影响。

(五)工艺措施与夹具的关系汽车焊接夹具是焊接工艺能否顺利、正确执行的保证,而工艺过程是否合理也影响夹具的设计和使用效果。

如因散件装焊次序不同而产生的焊接质量差异等。

因此工艺人员和工装设计人员应密切配合,设计出合理的夹具及工艺。

(六)调试过程中的再设计对于大型焊接夹具,因结构复杂,调试时会出现许多设计、制造上的问题,以及焊接散件超差等现象。

这就要求设计者根据实际情况予以指导修正。

调试是一项很复杂的技术工作,而小批量调试和大批量生产又会出现许多不同的问题,因此设计者应随时了解情况,不断地予以修正,在调试过程中再设计。

夹具调试还有另一项重要工作,即验证焊接散件是否合格,但调试时应避免因散件质量问题而认为夹具不合格的错误。

当然散件有些是属于合理的回弹变形,有些误差也可通过夹具修正成合格品。

因此夹具设计者应充分了解冲压件的工艺特性,通过合理的夹具设计,放宽冲压件的合格品范围。

六、发展趋势1.为提高汽车产量,适应流水线生产,应细化工艺,使用高效率夹具,提高生产效率。

2.为适应系列车型需要,应发展快速可调的混型夹具。

3.提高夹具机具一体化程度。

4.采用新的设计方法,如坐标法、模块化设计法、计算机辅助设计等。

车身件夹具结构设计以及调试经典干货

车身件夹具结构设计以及调试经典干货
f、夹具的检测基准设置是否满足精度检测需求;
g、焊钳的选用及3D 模拟是否满足焊接要求。
会签完成双方签署会签纪要,确定问题点整改完成时间。夹具厂家问题点 整改完成后需提交给ME进行确认,经确认问题点全部整改完成才可出2D 图,下料加工。
5、 夹具气路逻辑回路图设计 夹具每步动作都由一个按钮阀单独控制,先后顺序必须有逻辑互锁,防止 误动作。 同一打开动作的极限开关一般安装在有定位销的压头上,如有多个带有 定位销的压头必须每个上都有极限开关,SWING 机构的第二次动作的打开 必须每个气缸都有极限开关,手动进机构必须每个都有极限开关。
b、钣件在夹具上的上、下件方不方便或是否可行,是否需要钣件导向 、顶升器、有的机构是否需要手动进等;
c、夹具的作业性是否可行(人员的操作位置、操作盘的位置、夹具作 业高度、焊钳操作位置等);
d、上下工位的定位基准是否统一(定位销圆、菱性、定位面位置等) ;
四、夹具3D结构会签
e、夹具的气路动作设计是否满足要求;
冲压件资源及状态满足要求
准备 工作
水、电、气具备使用条件 C02、点焊机、焊钳等相关设备具备使用条件
车身检测表理论值核对下发
调试人员到位 初版工艺文件完成
六、夹具调试
2、第一轮调试(功能性调试)
➢夹具功能检查:夹具动作顺序,装件顺序是否合理;夹具与钣金干涉现象分析 及消除;主定位与辅定位的分布是否合理;
二、焊装式样书会签
2.4简易夹具3D设计
随着3D 软件使用的普及,现国内外很多较先进的汽车厂已经开始使用 3D 软件进行简易夹具设计,使方案设计更直观化,更早的发现结构设计可 能存在的问题。
三、夹具3D结构设计
3、 夹具3D结构设计
夹具仕样书方案会签完成后便可进行夹具3D 结构图的设计。

211246006_一种白车身总拼焊装柔性化拼台的设计与应用

211246006_一种白车身总拼焊装柔性化拼台的设计与应用

0引言在现有新车型样车试制过程中,白车身的焊接总拼的主要形式是平移式总拼[1],主要由2个基础拼台和4个基础立柱构成。

下车体的主定位夹具单元固定在基础拼台上,左右侧围的定位夹具单元固定在4个基础立柱上,当车型不同时,需要在总拼上重新安装对应车型的定位夹具单元,在同一时段不能进行车型切换,该总拼结构形式在多车型快速切换方面存在一定弊端,总拼焊接节拍和人机工程也存在不足。

在量产焊装生产线中,总拼工位的拼台形式更加柔性化、平台化、智能化。

常用的总拼形式有翻转平移式总拼、翻转式总拼、多面体式总拼、OPEN GATE 总拼(通过堆栈法实现柔性化生产的一种总拼形式)、Geotack总拼(依靠侧围工装的切换实现同一工位的柔性化生产)、机器人总拼、内置式总拼7种[2]。

各类型总拼形式在定位精度、占地空间、投资成本、维护成本、柔性化方面各有优势和劣势。

本文结合样车试制过程中,综合考虑场地、投资成本、柔性化等方面的影响因素,自主开发了一种白车身总拼焊装柔性化拼台,可以实现高柔性化、高集成度的样车总拼自动化焊接形式,并在实际应用中取得了良好效果。

1总拼焊装柔性化拼台开发方案开发新的白车身总拼焊装柔性化拼台前,需进行柔性焊接性工艺分析,以及总结现有柔性制造经验[3]。

该拼台用于自动化焊接岛中,集成了AGV(自动导引运输车)输送、NC(位置控制)定位系统、夹具抓手、机器人&7轴导轨等系统,并能实现白车身的输送和机器人定位焊接。

为了让该总拼焊装柔性化拼台更好地用于自动化焊接岛,研究人员提前规划工艺布局,通过模拟仿真,综合分析AGV输送系统、NC 定位系统、夹具抓手系统、机器人&7轴导轨系统等集成后相互之间的位置关系、功能实现等因素,列出总拼焊装柔性化拼台功能实现存在的关键技术问题,并给出解决相关问题的方案措施。

该总拼焊装柔性化拼台可以用于样车试制多车型同步开展的自动化焊接岛中,实现在一个工位就一种白车身总拼焊装柔性化拼台的设计与应用张正举,李福贵,张惠立,谢晋全(上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西新能源汽车实验室,广西柳州545007)摘要:新车型研发的样车试制阶段,白车身是通过总拼拼台工装对下车体、左右侧围等分总成合拼定位夹紧后,焊接成一个稳定、精确的车身结构。

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析一、引言白车身焊装夹具是在汽车生产中非常重要的一环,它直接影响到汽车生产中的产品质量和生产效率。

白车身焊装夹具的设计要点非常重要,设计合理的焊装夹具可以提高生产效率,保证产品质量,减少生产成本。

本文将就白车身焊装夹具的设计要点进行简要分析,希望能够为相关行业提供一些参考和帮助。

二、白车身焊装夹具的重要性白车身是汽车的核心部件之一,其质量的好坏直接关系到汽车的安全性和乘坐舒适度。

在汽车生产过程中,焊装是白车身加工的重要环节,而焊装夹具的作用就是为了保证焊接的精度和质量。

好的焊装夹具能够有效地保障焊接件的位置、尺寸和形位公差,提高白车身的生产效率和质量。

1. 简化结构、减少零部件在进行白车身焊装夹具的设计过程中,需要尽可能的简化其结构,减少夹具的零部件数量。

简化结构和减少零部件可以有效地降低焊装夹具的制造成本,提高夹具的可靠性和稳定性。

简化结构也有助于提高焊装夹具的使用寿命。

2. 提高精度,保证稳定性白车身焊装夹具的设计要点之一就是要提高其精度,保证夹具的稳定性。

在设计过程中需要考虑夹具的稳定性和刚性,以确保夹具在使用过程中不会产生变形或者位移,保证焊接位置的准确性。

还需要考虑夹具的尺寸精度和形位公差,确保夹具的使用精度。

3. 考虑灵活性和通用性在设计白车身焊装夹具时,需要考虑夹具的灵活性和通用性。

灵活的夹具可以适应不同型号的白车身焊装需求,提高生产效率。

通用的夹具可以减少夹具的改造和加工,降低生产成本。

在设计过程中需要注重夹具的灵活性和通用性。

4. 考虑人机工程学因素白车身焊装夹具的设计需要考虑到人机工程学因素,保证夹具的操作和维护方便快捷。

在设计过程中需要考虑到操作人员的作业习惯和安全性,保证夹具的操作简便且不易发生事故。

还需要考虑到夹具的维护和保养,确保夹具的长期稳定运行。

5. 采用先进的材料和工艺6. 进行模拟和验证在完成白车身焊装夹具的设计后,需要进行模拟和验证,确保夹具的性能和稳定性。

白车身拼焊夹具MCP设计方法

白车身拼焊夹具MCP设计方法

2012年 第 3 期车身技术ody TechnologyB ■ 安徽江淮汽车技术中心/王 艳车身开发主要分为设计和制造两大阶段。

模夹具设计制造是车身制造的关键技术。

在车身的设计过程中综合考虑车身制造过程中的各种工艺因素,同步考虑模夹具的制造可行性,可以避免在工装制造和车身制造过程中出现大量的工艺问题。

白车身拼焊夹具是实现车身制造工艺的一个重要组成部分。

目前夹具的概念设计大量使用三维软件,缩短了夹具的设计周期,推进了夹具的标准化进程。

但是在装夹方案构思、定位夹紧点的分配上很难得到最优化的结果,MCP (Master Control Point )即夹具式样书弥补了这一不足。

夹具式样书对夹具的主要定位夹紧点进行规划,保证板件的配合精度也即保证了白车身的拼焊精度。

MCP 相关概念MCP 意为主要控制点,是产品(板件-分总成-白车身)质量控制的主要基准点,是焊接夹具的基准点,可以使产品质量波动最小化,需要在产品设计阶段同步完成。

MCP 贯穿产品生产的整个过程,如产品设计、冲压、焊接以及白车身检测。

MCP 主要定义于下述位置:零件的重要功能面,零件冲压或者焊接过程中易于控制定位精度的位置,零件强度较高的区域以保证零件定位的可靠性,易于测量的位置。

1. MCP 的组成MCP 主要由三部分组成:定位夹紧位置布局图MCP Lay -out 、夹紧定位说明表MCP table 和夹紧定位断面图MCS 。

(1)MCP Lay -out 即定位夹紧位置布局图,主白车身拼焊夹具MCP要描述主要基准点在板件及总成上的设定位置,主要包含MCP 编码、MCP 具体设计位置以及其他一些相关信息。

(2)MCP table MCP table 是夹紧定位说明表,主要描述了夹紧、定位、支撑等信息,并用相对应的符号表示;主要包括MCP 编号以及该MCP 的符号说明。

(3)MCS MCS 是Master control section ,即夹紧定位断面图。

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析引言白车身焊装夹具是在汽车制造过程中必不可少的工具,它的设计质量直接关系到汽车生产的效率和质量。

对白车身焊装夹具的设计要点进行深入分析,有助于我们更好地理解其设计原理和关键要点,从而为汽车制造提供更好的技术支持。

一、白车身焊装夹具的作用及重要性白车身焊装夹具是用于固定和支撑焊接件的工具,它在白车身焊装生产线上起着至关重要的作用。

通过夹具的固定和支撑,可以确保焊接件的准确位置和稳定性,从而保证焊接质量和产品精度。

白车身焊装夹具的设计质量直接关系到汽车生产的效率和质量,是汽车制造中不可或缺的重要组成部分。

二、白车身焊装夹具设计要点分析1. 结构设计白车身焊装夹具的结构设计是其设计的关键要点之一。

在结构设计中,需要考虑夹具的稳定性、刚性和可靠性,以确保夹具在使用过程中能够承受各种力和压力,并且不会出现变形或破损。

还需要考虑夹具的重量和体积,以便在生产线上进行安装和更换。

2. 材料选择白车身焊装夹具的材料选择直接关系到其使用寿命和性能。

通常情况下,夹具需要具有足够的强度和硬度,以保证在使用过程中不会出现变形或损坏。

材料的耐磨性和耐腐蚀性也是需要考虑的因素,因为夹具在长时间使用中会受到各种外部环境的影响。

3. 定位精度白车身焊装夹具的定位精度是其设计的关键要点之一。

在焊装过程中,焊接件的位置和角度必须精确到毫米甚至毫米级以确保焊接质量。

白车身焊装夹具需要具有较高的定位精度,以确保焊接件的准确位置和角度。

4. 通用性白车身焊装夹具在汽车生产线上需要频繁更换,因此夹具的通用性也是设计要点之一。

夹具的设计应尽量简化,并且能够适用于多种不同的焊接件,以减少更换时间和提高生产效率。

5. 管理和维护白车身焊装夹具的管理和维护也是设计要点之一。

在设计中,需要考虑夹具的易用性和维护性,以方便生产人员对夹具的管理和维护。

还需要考虑夹具的标识和追踪,以便对夹具进行统一管理和追踪。

汽车白车身焊装夹具结构设计综述

汽车白车身焊装夹具结构设计综述

汽车白车身焊装夹具结构设计综述作者:王维丁华冯波来源:《中国新技术新产品》2015年第08期摘要:本文在焊装夹具设计的一般方法的基础上,分析介绍了夹具设计所必需满足的几个基本要求,如零件定位准确,易于焊接以及满足生产规划等,并对夹具设计中的关键因素之一的定位元素进行了分析和介绍。

关键词:焊装;夹具设计;生产规划;定位元素中图分类号:TG431 文献标识码:A汽车工装夹具是伴随着汽车行业的兴起而迅猛发展的一个新兴行业。

汽车的焊装夹具是整车四大工艺之一焊装工艺中的重要装备,焊装夹具的设计水平直接关系到白车身总成的焊接质量和生产节拍。

另外据统计,在汽车焊接流水线上,真正用于焊接操作的工作量仅占30%~40%,而60%~70%为工件的上件夹紧工作。

合理的设计焊装夹具是保证焊接质量、提高劳动生产率、减轻工人劳动强度、降低车身制造成本的根本途径。

因此,提高焊装夹具的设计质量,缩短设计周期,降低设计成本,对新车型的开发、提高流水线生产节拍都具有非常重要的意义。

1 白车身焊装夹具设计一般方法分析汽车焊装工艺特点:汽车车身的组成零件主要由外覆盖件、内覆盖件和白车身整体骨架件组成。

一般来说,覆盖件钣金厚度在0.8~1.2mm以内,车身骨架件一般由1.2~2.5mm的钢板材料制作而成,它们大多为薄板件,从焊装夹具设计的角度来看,可以归纳出如下特点:(1)钣金件结构相对复杂,三维设计有一定难度。

汽车白车身大部分是由薄板冲压件经过焊装,最终形成的空间壳体,为了达到车身造型美观的效果,同时又保证壳体具有符合要求的刚度,白车身零件大多采用拉延成型工艺,其空间结构比较复杂。

(2)钣金件刚度小,容易变形虽然钣金件在前期设计的时候考虑过保证一定的刚度,但它相对机加工件来说刚度受它的板材厚度,结构形状影响,相对就比较小。

另外,单个的白车身件因为刚性较差,在转移,拿取,运输等方面很容易变形,只有经过焊装总成后,整体刚度才会提高。

所以总的来说,钣金件比较容易变形。

白车身焊装工位结构分析

白车身焊装工位结构分析

车身焊装工位结构1、焊装夹具基本构造1.1、焊装夹具的用途(图1-1)焊装夹具在车身生产中的作用是:通过夹具上的定位销(基准销)、S 面型块(基准面)、夹紧臂等组件的协调作用,将工件(冲压件或总成件)安装到工艺设定的位置上并夹紧,不让工件活动位移,保证车身焊接精度的一致性和稳定性。

1.2、焊装夹具基本构造(图1-2)夹具的基本构造:如图1-2所示,由台板、支座、L 板、基准销、基准面、夹紧机构(气缸、夹紧臂、U 型限位块等)等组成。

1.2.1、台板(图1-2-1) a 、用途用于安装夹具组件,上表面加工有坐标刻度线,用于夹具基准状况的检测。

b 、安装要求图1-2夹紧臂汽缸L 板支座基准面台板基准销图1-1夹紧臂工件定位销台面应处于水平状态(工艺设计要求倾斜放置的除外),安装时用测量仪、水平仪或透明胶管灌水检查校水平。

多台连线安装的夹具(特别是采用举升自动搬送的装置),同轴度和水平度、节距应符合设计要求。

1.2.2、支座(图1-2-2)a 、用途用于支撑夹具台板、夹具高度调节和安放水平调整,使夹具按工艺布置要求定置安放。

b 、安装要求连接螺栓紧固可靠,调节螺杆应有垫板支撑,夹具定置调整符合要求后,要将调节螺杆螺母拧紧,若是大型夹具或连线夹具垫板应和基础预埋件可靠连接(焊接)。

图1-2-1图1-2-2连接螺栓垫板调节螺杆支座1.2.3、L板(图1-2-3)图1-2-3a、用途用于安装夹具型块(S面元件)、基准销组件、夹紧机构、导向装置等夹具组件。

b、安装要求采用高强螺栓与台板连接,并配定位销定位,同夹具组件的连接也应采用高强螺栓连接,并配定位销定位。

1.2.4、基准面(S面型块图1-2-4)a、用途将零件支承在正确的位置上,并支撑夹具夹紧机构的夹紧力。

b、安装要求基准面型块采用高强螺栓安装在L板(或连接板)上,并用定位销定位,表面应经过调质处理,硬度在HRC48以上,一般会在基准面端部约10mm宽的部位涂红色标记,基准面应与数模相符(用三坐标仪测量)。

轿车白车身焊装夹具的设计

轿车白车身焊装夹具的设计

大连职业技术学院实习报告
造的轿车白车身焊装夹具在国内的领先地位,更加坚定了我们在公司发展的信心。随 后生产部的王升君部长为我们详细讲解了生产部的工作情况,生产部下辖铆焊车间, 机加工车间以及装配车间。各个车间相互配合,统一由生产部协调生产。最后由安全 科的领导对我们进行安全生产培训,详细讲解了在车间工作时可能遇到的危险,讲解 之后并对我们掌握的安全知识进行了安全测验,直到将安全生产牢记在心。最终做到 安安全全上岗,平平安安下班。
针对我国汽车车身制造技术方面存在的差距和问题汽车生产企业应该采取学习跟随吸收消化局部超越的技术竞争策略时刻跟随前瞻性技术发展的最新动态通过引进消化吸收进行二次开发通过技术和人才储备争取实现局部超越掌握技术发展的主汽车生产企业应不断加大汽车车身制造新技术新工艺新设备的研发投入以节能减排和绿色制造为导向努力提高自主创新能力争取实现汽车车身制造的高品质低成大连职业技术学院实习报告实习工作小结经过4个月的实习我更加深入的了解了公司的产品生产流程设计流程生产投产计划安排等工作
2 夹具设计时需满足的定位要求
大连职业技术学院实习报告
所谓夹具设计时需满足的定位要求就是我们所设计的夹具可以很好的将汽车焊接零 件的位置定位稳定,保证良好的焊接质量。所以在夹具设计过程中一定要严格按照厂家提 供的图纸中定位夹紧机构来设计。
3 夹具设计时应注意的问题
夹具体是夹具的基本件,它既要把夹具的各种元件、机构、装置连接成一个整体,而 且还要考虑工件装卸的方便。因此,夹具体的形状和尺寸主要取决于夹具各组成件的分布 位置、工件的外形轮廓尺寸以及加工的条件等。在设计夹具体时应满足以下基本要求。
大连奥托股份有限公司已于 2001 年通过了 ISO9001,2000 质量体系认证。2007 年通过了环境管理体系 ISO14001 认证。这标志着企业已进入规范化运行的企业行列。 大连奥托公司是首批被大连市政府认定的高新技术企业, 并在 2006 年被辽宁省政府 评为“自主创新优秀企业”。

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析

浅谈白车身焊装夹具设计要点分析【摘要】本文从浅谈白车身焊装夹具设计要点的角度进行分析。

在介绍了文章的背景和目的,重点概括了白车身焊装夹具设计的重要性,并引出了接下来要探讨的内容。

在详细介绍了白车身焊装夹具设计的基本原理、解决方案、要点分析、特点和优势,以及实际应用。

在总结了白车身焊装夹具设计要点的重要性,展望了其发展前景,并强调了设计要点分析对于提高生产效率和质量的重要性。

通过本文的阐述,读者可以更深入地了解白车身焊装夹具设计的关键要点,为相关领域的设计和应用提供参考和指导。

【关键词】白车身、焊装夹具设计、要点分析、原理、解决方案、特点、优势、应用、生产效率、质量、发展前景。

1. 引言1.1 介绍篇文章的背景和目的白车身焊装夹具设计是汽车生产中极为重要的环节,它直接影响到汽车产品的质量和生产效率。

为了更好地探讨白车身焊装夹具设计的要点分析,我们有必要首先介绍本文的背景和目的。

随着汽车工业的快速发展,对于汽车生产效率和质量的要求也越来越高。

白车身焊装夹具设计作为汽车生产中的重要环节,其设计质量直接关系到整个汽车生产过程的效率和质量。

深入分析白车身焊装夹具设计的要点,探讨如何提高设计质量和效率,具有重要的理论和实践意义。

本文旨在从白车身焊装夹具设计的角度入手,探讨其设计要点,并分析其特点和优势,为提高汽车生产效率和质量提供理论支持。

通过对白车身焊装夹具设计的深入研究,可以更好地指导实际生产中的设计实践,提升汽车生产的整体水平和竞争力。

1.2 概括白车身焊装夹具设计的重要性白车身焊装夹具设计对于汽车生产具有至关重要的作用。

它不仅可以提高生产效率,降低生产成本,更能确保产品的质量和稳定性。

白车身是汽车的基础结构,其焊接工艺直接影响到整车的质量和安全性。

而焊装夹具作为白车身焊接过程中的重要工具,其设计质量直接关系到焊接过程的精确度和稳定性。

良好的白车身焊装夹具设计可以有效提高生产效率,减少人力资源的浪费。

白车身装配夹具的设计标准

白车身装配夹具的设计标准

白车身装配夹具的设计标准I.目的使用焊装夹具的二大目的:1)决定钣金件的相对空间位置, 2)提供钣金件在此空间位置上的刚度,以抵抗焊枪引起的位移和变形。

II.定位方式1.夹具上的主定位点是由NC定位块,销,托点,和夹紧块来实现的。

定位方式的首选是孔/销定位,其次是形面,如拐角,再其次是边。

2.圆孔/圆销控制四个方向,控制两个方向的是圆孔/菱销,(本公司现在的首选,也是日韩公司的首选。

)或者长孔/圆销,(欧美公司的首选)或者圆孔/双平面圆销(不常见)。

半圆孔/圆销控制三个方向。

III.主定位点的采用1.夹具设计必须严格按产品原设计的主定位点(参考系)来安排定位方式;2.如果实行有困难,必须和主定位点的原设计人员商量才能作改动;3.在延续的工序中,主定位点的采用必须按“一脉相承”的原则,以减少积累误差。

IV.焊接过程中的位移和变形1.虽然,使用焊装夹具的目的是定位和保持此定位。

在焊装过程中,即使在焊装夹具的夹持下,钣金件的位移和变形还是在所难免。

只是数量上是相对微小而已。

2.简单而言,位移和变形是由力和热引起的。

由于尺度管理追求的首要目的是产品的尺寸一致性而非产品精度,应该尽可能的使位移和变形变得一致,从而减少波动误差。

一项非常可取的做法是保持夹紧顺序和焊接顺序的严格一致。

V.定位销/块的要求精度1.NC定位块的位置精度为+0.10毫米,2.NC定位块的位置精度为+0.10毫米,3.NC定位块的位置精度为+0.10毫米,(1.2.3重复)4.定位销的位置精度为+0.10毫米,5.定位销的直径精度为+0.05毫米,(先要确定定位销的直径)6.定位销的圆度精度为+0.01毫米,7.定位销的直度不控制。

8.定位销有效长度要高出制件表面≥5mm(在不顶起外侧的制件(内外两层板)情况下)9.定位销的间距精度:±0.10毫米(对称定位销)10.单个零件的两个定位销的间距精度:±0.10毫米,11.型面可动时,不能与制件干涉(前进、后退及动作途中无干涉),按动作顺序进行。

浅谈白车身OPENGATE与抓手夹具总拼模式

浅谈白车身OPENGATE与抓手夹具总拼模式

浅谈白车身OPEN GATE与抓手夹具总拼模式白车身柔性化焊装生产线一般指产能的柔性和产品的柔性化,其中产品的柔性化生产尤为重要,由于一条焊装生产线固定资产投入多,占地空间大,所以产品柔性化生产从产线设计之初就应该确定下来,方便后续新品导入,最大可能提高产线开动率,避免资源浪费。

本文主要针对产品的柔性化采用的两种总拼模式进行浅谈。

1、机器人抓手夹具左右侧围机器人抓手式的总拼夹具系统如图1,由机器人抓手、放件台、搬运机器人和抓手放置台构成,机器人既要承担焊接工作又要承担定位工作,通过切换机器人定位抓具实现不同侧围白车身总拼焊接。

机器人抓手式夹具切换快,占用空间相对OPENGATE小,一般可实现多车型切换,占用空间小,但对机器人负荷要求高(一般要求500kg以上)。

机器人抓手夹具存放库一般采用存放架上下存放形式,结构简单,抓取切换方便,可通过车型自动识别技术,快速切换不同车型抓手夹具,保证生产效率。

图1机器人抓手总拼相对OPENGATE方式,由于整体刚度偏小,精度稳定性相对OPENGATE偏低。

图2为我公司一种机器人抓手总拼方式。

侧围夹具底部有两处X、Y向定位压紧,中间部位通过左右侧围抓手形成互锁保证夹具整体刚度,顶部依靠机器人顶盖横梁抓手夹具实现X,Y向锁紧定位,左、右侧围抓手夹具与顶盖横梁抓手之间相连,成为一个整体框架,最大可能保证整体定位精度。

侧围机器人抓手夹具还可以进行拆分,分为前后两个独立的部分,每个车型侧围有4个专用抓手夹具定位,由四个机器人分别抓取4个侧围定位抓具定位,4个抓手夹具底部安装在底座上(各车型共用),且4个抓手之间互锁。

此种方式主要针对同一车型的两厢、三厢车转变及车身较长的车型更具灵活性。

图22、OPENGATE模式左右侧围GATE式是目前应用非常广泛的一种模块化总拼定位技术,目前自主品牌的汽车厂家使用广泛,只需在一个总拼工位就可以实现夹具和车型的切换,其动作顺序可参考平移式总拼,可以理解为多个平移式总拼,通过切换不同GATE夹具实现多车型生产。

白车身焊装夹具设计手册范本

白车身焊装夹具设计手册范本

焊装夹具设计手册一概念及名称1 . 基准点及车线的规定一般情况下汽车坐标系的原点规定为车前轮轴心线的中点。

TL或X――表示车长以车前轮为原点向车尾方向为正,向车头方向为负。

BL或Y――表示车宽以车的对称中心线为原点,面对车的行驶方向,向右为正,向左为负。

WL或Z――表示车高以车前轮为原点,向上为正,向下为负。

见图1-1;有时,汽车生产厂家也可自行规定基准点及坐标系的位置。

图1-1由于夹紧位置的需要而将夹紧单元旋转一定角度时,其车线的标注如图1-2,其中α≤45º图1-22.夹紧单元(POST)一个典型的夹紧单元通常包括L板、支板、夹紧臂、定位块、垫片、回转销、定位销、定位销连接板、到位止动块或限位块,、连接板、气缸等。

见图1-3图1-33.夹具一套完整的夹具一般包含若干夹紧单元(POST)、基板(BASE)、举升机构(LIFTER)甚至旋转机构。

根据操作方式可划分为手动夹具、气动夹具及液压夹具;根据控制方式可划分为气控夹具、电控夹具等。

见图1-4(手动夹具), 见图1-5(气动夹具)。

图1-4 图1-5二基板(Base板)Base板一般由槽钢与钢板焊接而成。

槽钢多采用10#、12#、14b#、16#、20#、25b# 等,钢板厚度多采用t=20mm或t=25mm(此为加工完成的厚度,选用毛料时,因考虑加工余量,相应的板厚取t=25mm 或t=30mm)。

对于小夹具或滑台等亦可采用t=30~40mm的钢板焊接而成,而对于总拼夹具以及顶盖装焊夹具,其滑台及支架则可采用矩形方管与钢板焊接而成。

1.Base的最大外形尺寸对于Base的设计应充分考虑焊接及加工的工艺性,以及吊装、运输等方便性。

对于只加工顶底两面的普通Base而言,其长度暂不界定,但宽度不得大于2m,能够运输的最大宽度(非Base本身)为2.3m。

见图2-1图2-1而对于较宽大的Base,为了使其便于加工,往往将其划分为若干个Base,Base间则以支架相联接,此时该Base的单侧或双侧就需加工。

浅析汽车白车身焊装线设计(1)

浅析汽车白车身焊装线设计(1)

剖析汽车白车身焊装线设计随着近年来家用轿车的普及,汽车制造技术的飞速发展,自动化焊接技术在汽车白车身的生产中,起到了越来越重要的作用。

在我国,白车身焊装工艺设计的主要难点在于焊装生产线的设计,即采用哪种形式的输送系统和总拼焊接夹具,更有利于提高产能,更加环保,更加经济实惠。

白车身焊装线的结构我国目前使用的车身焊装线主要是由机器人、输送部分、工装夹具、焊接设备及其他辅助设备等部分组成,主要结构形式有:交叉臂步进式、摆臂步进式、滑橇输送式、台车输送式及高速辊床等。

1、交叉臂步进式焊装输送线图1中调频电机通过齿轮齿条传动将动力传递给往复杆,由此实现工件的水平输送。

而工件的上下运动则由双作用气缸推动楔铁平移实现交叉臂机构的升降运动来完成,因此,输送线的重复精度主要取决于楔铁的精度,但是,由于楔铁需要承受较大的摩擦,必须定期更换;同时,往复杆的升降运动靠气缸作用于楔铁运动来实现,其冲击力和噪声较大。

图12、摆臂步进式输送线从图2中可以看出,工件的水平输送是通过调频电机驱动齿轮齿条做往复运行实现的,顶升、落下装置采用电机带动曲柄旋转180度,从而实现输送线本体顶升、落下。

其运行过程与交叉臂步进式相同,只是驱动力由气缸驱动楔铁改为电机驱动曲柄,同时辅以气缸支撑,这样既保证了线体上下运动的平稳性,又消除了交叉臂步进式焊装输送线升降时带来的噪声。

这种形式的焊装线结构简单合理、稳定性好、辅助时间较短、重复定位精度较高,基本满足点、弧焊机器人的使用条件,适用于生产能力为5~10万辆/年的生产线。

目前,国内很多汽车厂采用该形式的焊装线,如东风天龙白车身总焊线、地板线;哈飞中意微面的左右侧围总成、白车身总焊线;哈飞路宝、柳微的SPARK白车身总焊线。

图23、滑橇输送线该焊装线通过采用往复杆或辊床输送滑橇来实现工件水平输送,可分为两种形式:往复杆输送滑橇式和辊床输送滑橇式。

工件上、下运动一般由固定工位的气动或液压顶升装置实现,工件的下线靠电动葫芦或自行电葫芦完成。

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汽车白车身焊接夹具的结构设计一、焊接夹具的设计方法与步骤1.在设计焊接夹具之前,应首先了解生产纲领、产品结构特征、工艺方法与生产线布置方式,作好充分的准备。

参照国外先进的夹具结构,并结合实际情况确定夹具总体方案。

诸如是固定夹具还是随行夹具,机械化、自动化水平是高是低,几种车型主要夹具是否混型共用等。

要准备好的工艺文件包括工序卡,技术协议,产品数模,夹具式样书,焊点文件。

确定使用那种标准件,那种气动元件以与甲方的特殊要求。

2•根据焊件结构特点与所需焊接设备(焊枪或C02)型号、规格,确定定位与夹紧方式(如果有式样书直接按照式样书上的夹紧定位方式即可);同时根据冲压件的工艺特点与后续装配工艺的需要选择合适的定位点与关键定位点。

大部分厂家已经规定好了零件定位的RPS孔和RPS面,不需要我们在制定定位基准了。

但是大家也一定要了解如何确定定位的基准孔和基准面。

3•主体机构确定后,便可确定辅助装置。

如水、电、气回路,气、液动元件以与覆盖件外部焊点所需保护铜板等。

4•按照确定好的定位点开始3D设计。

定位块要求在定位面的法向有3mm的调整量。

定位销要求在与定位孔中心线垂直的平面上有两个方向的调整量。

5•在进行夹具的具体结构设计时,应尽可能多的采用标准化元件,或提高自身的通用化、系列化程度。

二、焊接夹具的组成、结构与要求汽车焊接夹具通常由夹具地板、定位装置、夹紧机构、测量系统与辅助系统等五大部分组成。

命名规则压抉 定位板姿片—阴给走屮加工善时血名规则川J 己%拆准誓件;■'誣仲11祐仁怜购件-国旅件)的细徇和网能誓同更拒惬凶加工itii 保闱同臥■^P'.ATSW -三、如遇其它耒冷名的却丁1申皆寡盟国标、丰服項耳竇却琴匚由項甘负贾人缆一临时定冥-二-茸余敏也LT 库的名瞬和宦交乐"矚郎1."定枪粧"一一兄书在日第夹具中用王L 座与执行元什上H 的崔也联搖件.2.亍广""卜“卑在动柞'堵构中且一乍固立点迪夷点执衍殖开/閒合柱菱动柞的杠杆.3<iSO*—凡指基本划构之陷用于前后談姑拘XI 的i 惚囲餡,牡‘支崖"一一凡缶在欧羸中基于迪抿面的SR-®定蹩粽接rr5."開SE 扳"一一在日集中左达EASE 祖面的馆梅丛尺寸码里豈片 定也檢一)夹具底板夹具地板是焊接夹具的基础元件,它的精度直接影响定位机构的准确性,因此对工作平面的平面度和表面粗糙度均有严格的要求。

夹具自身测量装置的基准是建立在夹具底板上,因此在设计夹具底板时,应留有足够的位置来设立测量装置的基准槽和基准孔,以满足实际测量的需要。

另外,在不影响定位机构装配和定位槽建立的情况下,应尽可能采用框架结构,这样可以节约材料、减轻夹具自重。

在甲方没有指定的情况下,夹具的底板采用如下的规格:1、BASE长度在1m以的,使用厚度16-18mm的板。

型钢使用14#槽钢。

2、BASE长度在1m-加之间的。

使用厚度为20—22mm的钢板。

型钢使用16#槽钢。

3、超过加的使用大于等于25mm厚的钢板。

型钢使用20#以上的槽钢。

4、BASE为焊接结构件。

焊接后要进行退火去应力处理。

表面要做防锈处理。

并且在BASE面刻线。

(二)定位装置定位装置中的零部件通常有固定销、插销、挡铁、V型块,以与根据焊件实际形状确定的定位块等。

1.因焊接夹具使用频率极高,所以定位元件应具有足够的刚性和硬度,以保证在更换修整期的精度。

一般采用45#钢。

型面要求表面淬火。

定位销要耐磨并且有一定的刚度。

一般采用40Cr调质,表面镀铬处理。

压紧部分的要求与定位部件的要求一致。

定位销又分为固定、摆动、伸缩这几种。

当工件上的定位孔的中心线与BASE面垂直(垂直于取件方向),且定位销在工件的下面的时候,采用固定销。

当定位销的轴线于BASE面(或取件方向)有角度的时候采用伸缩销。

这时如果定位销在工件的上面则采用摆动销。

在使用摆动销的时候注意旋转点的选择。

原则是以旋转点为中心所画的圆于摆销的中心线相切。

如下图:此圆与销中心线相切2.为便于调整和更换主要定位元件与使夹具具备柔性的混型功能,定位机构应尽可能设计成组合可调式的。

3.标准化设计。

按照现有的厂标件的标准统一一些能够通用互换的零件。

例如L座、STOP、导向板、调整垫片等。

我们也要不斷从各个厂家中的标准件中取优去劣,总结出自己的标准件.在这个行业中迟早会有我们自己的行业标准件,因为只有标准统一了才能够使我们这个行业有更大的竞争力.才能向更快更好更高的目标发展. (三)夹紧机构汽车焊接夹具的夹紧机构以快速夹紧机构(手夹)和气动夹紧机构为主。

快速夹紧机构具有以下优点:1快速夹紧器,其结构简单,从自由状态到夹紧状态的角度可以自由的调整,主要用于批量较小生产纲领较低的生产线。

在车型前期的试制(样车)时经常使用。

2快速夹紧器根据需要可几个串联或并联在一起使用,达到二次夹紧或多点夹紧的目的。

另外对定位精度较低的焊件能实现夹紧和定位同时进行,消除了专用定位元件。

它还能通过转换其机构组成发挥更多作用,应用围较广。

3配以螺纹调节压块,可纠正焊件变形,保证焊点搭边能紧密配合,不产生脱焊、虚焊现象,提高焊接质量。

气动夹紧机构具有夹紧和打开速度快,压紧力量大,定位准确的优点。

是现在焊装线普遍采用的一种夹紧方式。

用于生产纲领高的大批量生产。

使用不同种类的气动元件相互配合就能实现复杂的定位夹紧机构和不同的功典型定位夹紧单元选取帮助1、根据操作高度确定BASE板高度,从而确定压紧点A至MSE扳表面的距离Y(见图一)2、根据气缸行程及B值的大小确定on(见表-)3、根据Y值确定较接点距BASE板表面距离H1(取整)』根据W紧点玄至工件边缘的距离匚确定较接点距爪紧点A的距离H2「即锻大阳力臂).保址H2-X^-5O5.根据阻力臂H2的大小选取压杆的B值及气缸行程大小<50.75.100.125.150)6.注意H1取值时,保证气缸底部距BASE扳距离尽量大于20mm.特殊情况下BASE板应刃7.当需要压杆打开的高度较低时,可以适当降低H1和B的值8.表中列出「八种定位爲形式的参数,鳥中带水的为优选结构q表中的(:值便为推荐值,设计时根据实际將要可以适当调整值的大小,但必须对压I 点A作运动模拟:使其在运动过程中不发生干涉,同时压杆打开后可以顺利取出工计10>表中H2的值为最大阻力臂,设计时压杆的此长度应小于此数值恚中的数值均为压紧力为40血时的情况,当压紧力需要增加时相应按比例改变H26? 11、值;当结构设计需要将H2值加大时,则压紧力相应减小;当H2值特别大时,可以尊便用缸径为€0的气缸•结构见山型结构.2L_(四)辅助机构辅助机构在焊接过程中发挥着重要作用。

下面介绍三种常用辅助机构。

1.旋转系统在夹具底板和夹具支撑中布置的旋转系统,可使夹具体在平面上做360度旋转(为使转动灵活轻巧还配备有滚动轴承)。

这样的系统可解决或克服焊机少的缺陷,因为当焊机不动,电缆长度有限时,转动夹具可使焊点移动到焊钳的工作区域进行焊接,使焊接工作方便轻松地进行,保证焊接质量。

另外,为保证夹具在装夹、拆卸时能处于稳定工况,还应设计止动装置。

2.翻砖机构当焊点处于中间位置时,如果用X型焊钳进行点焊,则焊钳无法伸进,喉深也不够,难以焊接;若用C型焊钳,如果夹具平放,虽能焊接,但工人的劳动强度大。

所以设计夹具时,可将其设计成可翻转夹具,使焊件能向两边翻转90度,焊件平面处于竖直位置,这样工人只要将焊枪处于水平位置便可焊接,大大降低了劳动强度。

在设计翻转夹具时需要设计止动机构,以防止夹具自动回复原位造成事故。

增加配重块移使工人操作时方便省力。

3、滑台使用滑台的目的有以下几种:(1)在不能够直接夹紧或定位的地方。

如下图此处不能直接支撑,用滑台从侧面滑入。

(2)多种车型混流时,如下图:(3)总拼夹具中使用滑台把侧围总成与地板总成拼装。

(五)测量机构利用夹具本体自身设计测量机构是提高夹具设计和制造精度的重要措施。

在传统的夹具设计中,夹具合格的标准是利用实际冲压件进行装配组合来检验的,但由于冲压件不可能十分准确,部件总成更有累计误差,所以车身焊接总成的精度必然不高,很难达到设计要求。

即使我们使用三坐标测量仪进行检验,可它对一些结构复杂的定位元件仍然无法测量。

通过实践证明,利用夹具自身测量机构与三坐标测量仪配合使用,可大大提高焊接夹具的精度。

1.测量机构组成(1)基准面和基准槽。

测量机构的基准面为夹具地板的工作表面;基准槽是在夹具地板上设计两条相互垂直的十字交叉槽,其结构如图。

槽子的位置可由实际需要确定,但直角边为坐标的整数位是一定在坐标的整百位上。

其形式如下图:三、典型夹具机构特点分析(一)点焊夹具点焊夹具结构简单,可以移动,应以轻巧、灵活为主定位基准一定要准确。

(二)C02气体保护焊夹具这种夹具一般以固定式为主,其结构简单。

但如果一副夹具仅焊一个组件,则效率太低,这时可将其依次或对称设计成几组定位夹紧机构,做到一具多用,以提高焊接效率。

(三)综合夹具这类夹具所装夹组件,既有CO2焊,又有点焊。

这对一些全点焊组件中有些位置不适宜在夹具上点焊,而一些焊点对外观和质量无特殊要求的焊件,如果用CO2焊先在夹具上预焊,则很方便,且夹具设计简单。

所以应适当地进行工艺调整达到简化夹具和提高效率的目的。

四、典型机构1、PinClamp主要使用在主线、往复线以与底板线等的主定位。

2、标准夹紧单元3、四连杆式标准夹紧单元0<此种结构由于增加另外铰链(四连杆机构),使压紧机构有了自锁功能,常用在容易产生焊接变形较大的工件的定位压紧。

设计中要注意1处铰链两个孔的孔距,控制好打开角度,2处一定要有限位。

3、双压块式4、定位销式O酬在压紧块上开一个躲开孔,躲开定位销。

注意旋转点1的选择,压紧块不要与定位销干涉。

5、活动铰链式此种结构的优点是能够加大压杆的大开角度。

而且压杆的运动轨迹是先向上垂直抬起一定的距离后在延弧线摆动设计时应注意在1处一定要有限位块,在2处安装气缸固定支架。

6、止块式1 1 ◎=0°此结构用于夹紧处型面角度较大(超过10度)或者压杆上带有定位销时(摆销)。

还有一种情况是只有压紧块,下面没有定位块与其对应,就是空压的情况下必须安装止块。

图示的止块为V 形的,还有H 形的。

一般带有定位销的情况下使用H 形的止块。

7、二次翻转夹紧机构型面角度较大一次夹紧此结构用于在使用标准结构不能实现压紧的定位器。

设计时应注意用在一次夹紧处的铰链板为增大尺寸的铰链,相对应的轴销合衬套都要求加大。

注意二次气缸的打开角度,不要与一次气缸干涉。

一次夹紧处一定要安装限位块。

8、油箱盖定为加紧机构使用铰链(四连杆机构)21/20。

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