底座焊接总成焊接夹具设计
焊接夹具设计范文
焊接夹具设计范文
焊接夹具设计是为了辅助在焊接工作中固定和保持工件或零件的位置和结构,从而确保焊接的质量和准确性。
一个好的焊接夹具设计可以提高工作效率,减少工人的劳动强度,并且可以确保焊接接头的一致性和可靠性。
下面我将详细介绍焊接夹具设计的过程和要点。
首先,在设计焊接夹具之前,需要明确焊接的要求和目标。
这包括焊接的工艺和焊接条件,以及工件的尺寸、材料和形状等。
同时也需要考虑到焊接后的使用要求和环境条件。
其次,在设计焊接夹具时,需要确保夹具的结构稳固和坚固,能够承受焊接时的热变形和应力。
因此在选择夹具的材料时,通常会选择具有较高强度和耐热性的材料,如铸铁、铸钢或合金钢等。
同时还需要考虑夹具的制造工艺和成本,以及夹具的重量和体积等因素。
总之,焊接夹具设计是一个复杂和综合性的工程任务,需要考虑到多个方面的要求和因素。
良好的焊接夹具设计可以提高焊接工作的效率和质量,减少人力和物力的浪费,并确保焊接的安全和准确性。
因此,在进行焊接工作时,必须充分重视焊接夹具的设计和选择,以确保焊接工作的顺利进行。
汽车焊接工装夹具设计
汽车焊接工装夹具设计汽车焊接工装的设计概述汽车车身夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术,在设计时首先要确定生产纲领,熟悉产品结构,了解变性特点,把握制件及装配精度,通晓工艺要求。
只有做到这些,才能对焊接夹具进行全方位的设计。
一、六点定则在车身焊装夹具上的应用在设计车身焊装夹具时,常有两种误解:一是认为六点定则对薄板焊装夹具不适用;二是看到薄板焊装夹具上有超定位现象。
产生这种误解的原因是把限制六个方向运动的自由度理解为限制六个方向的自由度,这种限制不仅依靠夹具的定位夹紧装置,而且依靠制件之间的相互制约的关系。
只有正确认识了薄板冲压件焊装生产的特点,同时又正确理解了六点定则,才能正确应用这一原则。
从定位原则看,支撑对薄板来说是必不可少的,可消除由于工件受夹紧力作用而引起的变形。
超定位使接触点不稳定,产生装配位置上的干涉,但在调整夹具时只要认真修磨支撑面,其超定位引起的不良后果是可以控制在允许范围内的。
上世纪八十年代,车身焊接使用的夹具形式大量是从冲压模具的定位面截切而来的,即在车身冲压零件的型腔上定位,被称为“定位块”。
其具有的特点为:定位面积大、设计及制造周期长成本高的特点。
随着工装制造水平与检测手段的提高,车身焊接夹具的定位转化为定位板定位,板厚在16、20、25几档中选用,整个夹具本体改为焊接合件,在制造、装配上都缩短了周期,相对降低了成本。
定位块与定位板相比较,二者有如下特点:1、定位块是加工件,其余支撑部分为铸铁件,定位块在装配调整后再配作定位销。
在外观上它有两种式样:大面积的定位块、小面积的气动或手动压头;大面积的定位块、大面积的气动或手动压头。
前者造成定位块加工复杂,产生车身零件压紧力不够;后者干涉焊钳的点焊操作及装件困难。
在生产中使用的夹具,其精度必须保证产品总成的要求:其选择的定位面数量比较保守,宁多勿少;每个定位块的装配全部是用四个螺钉在沉孔中固定在焊接支撑底板上,因焊渣飞溅的填充,造成返修更换的困难。
焊接制作标准及夹具设计
焊接制作标准及夹具设计焊接夹具设计及制造标准总体技术要求:1、所有的夹具均采用气动控制压紧及车型转换方式(特殊规定可采用手动压紧器压紧或不用压紧)。
2、夹具应保证可靠的定位,防止变形,确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求。
3、夹具工艺性能优良:各部件装配调整方便、人工焊接易于操作、产品取放方便、有足够的操作空间、操作方便快捷。
4、夹具上产品的高度应在700~800mm之间,对于四周焊接作业困难的应增加360°旋转转盘装置(特殊情况要求还需增加旋转定位锁紧装置)。
5、所有夹具须满足生产纲领的要求。
一、焊接件技术要求:1、焊缝高度不得<5mm、不允许有虚焊脱焊现象、重要部位须采用连续焊缝。
2、焊后清理焊渣、焊缝磨平。
所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工。
-二、夹具底板1、夹具底板台面全部加工完成后厚度≮20mm,底板与槽钢等加强板料焊接前应校平,留有吊运点或叉车搬运位置,焊后应经退火处理和校平后再进行机加工等后续作业,加工完成后应对台面涂油处理。
2、加强筋规格选用标准(长方形的取最大值):(1)当夹具台面≤1400mm×1400mm时,底板的加强筋应采用10#以上槽钢;(2)当夹具台面>1400mm×1400mm时,底板的加强筋应采用16#以上槽钢;(3)当夹具台面>2000mm×2000mm时,底板的加强筋应采用20#以上槽钢;(4)底座周边的槽钢开口向外,中间加强筋用槽钢的间距不得>700mm.。
3、夹具台面的基准孔及网格坐标线:(1)基准孔:夹具台面上应留有两个坐标系的检测用基准孔,每个方向为两组,每组两个孔,孔径为φ10mm,孔距100mm.(在基准孔附近安装标牌或刻上钢字码,注明坐标数值)(2)网格坐标线:网格坐标线应与产品设计的坐标线对应。
深度及宽度均为0.5mm,间距为200mm.4、夹具台面的周边轮廓尽量与产品零件的轮廓相似,不得有突出的锐角,并尽量往里收,方便操作。
焊装夹具设计
焊装夹具设计、制造标准1、目的规范焊装夹具的设计、制造及管理,保持合格产品的质量状态。
2、范围本标准规定了公司内部设计与制作或委外设计与制作的夹具应遵守的基本规则。
本标准适用于本公司车辆产品的焊装夹具。
3、夹具制造精度标准3.1焊接夹具精度规格——焊接夹具精度规格值见表1表1 焊接夹具精度规格3.2 底板及槽钢规格底座板、厚度规格值见表2表2 底座板、厚度规格单位:mm底座板、槽钢规格值见表3表3 底座板、槽钢规格值单位:mm3.3 通用支座规格3.3.1 夹具所采用的支承座(即三角架)须满足系列化要求,一般高度为150 mm、200 mm、250mm、300mm、350mm、400mm,且能满足互换性要求,最高不能超过600mm。
3.3.2 通用支座的主要面板厚为19 mm,加强筋板厚为16 mm 。
备注:1. 焊缝应为连续焊缝,并要求牢固、光滑平整、无缺陷。
2. 支座焊后应作退火处理,消除应力。
3. 通用支座板厚为加工后的最小设定尺寸.3.4 定位块厚度规格为16mm.4、夹具设计规范4.1 设计基准:提供图面资料内容:1)AD DATA(3D扫描) 2)成品图或数模图 3)单件图 4)焊接工艺流程 5)焊枪型式图面。
样件需求别纸另议。
4.2设计方式:4.2.1设计通则:2.1.1 装焊夹具设计采用模块化方式,要求满足焊接工艺。
2.1.2 夹具操作方便,设计完成后的工装系统必须符合人机工程学的要求。
2.1.3 夹具应有足够的装配、焊接空间,焊点在布置时应易接近。
2.1.4 夹具本身应有良好的制造工艺性和较高的机械效率。
2.1.5 所有工装夹具,控制面板及面板显示器的标签要求使用中文,如果使用英语应得到业主的批准。
2.1.6 所有图纸和文件中的尺寸、工程单位要求为公制,所有的紧固件都必须是公制的。
设计中使用非公制前都应得到公司的书面批准。
2.1.7 紧固件:采用国标内六角螺栓及定位销,所有的紧固的地方要进行防松处理。
焊接夹具结构设计-45页word资料
汽车焊装夹具结构设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%为辅助和装夹工作。
因装夹是在焊接夹具上完成的,所以夹具在整个焊接流程中起着重要作用。
在焊接过程中,合理的夹具结构,有利于合理安排流水线生产,便于平衡工位时间,降低非生产用时。
对具有多种车型的企业,如能科学地考虑共用或混型夹具,还有利于建造混型流水线,提高生产效率。
一、汽车焊接工艺特点(一)材料与结构汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板,镀锌钢板,及少量的热轧钢板。
它们可焊性好,适宜大多数的焊接方法,但由于是薄板件,因而刚性差、易变形。
在结构上,焊接散件大多数是具有空间曲面的冲压成形件,形状、结构复杂。
有些型腔很深的冲压件,除存在因刚性差而引起的变形外,还存在回弹变形。
(二)焊接方法industrialsupplygrp汽车焊接方法主要有CO2气体保护焊和电阻焊。
CO2气体保护焊应用范围较广,且对夹具结构要求不十分严格。
电阻焊对夹具要求严格,尤其是多点焊、反作用焊和机器人点焊。
因汽车焊接以电阻焊为主,所以本文将针对电阻焊夹具的设计进行探讨。
(三)焊接工艺流程汽车焊接的基本特征就是组件到部件再到总成的一个组合再组和过程。
从组件到车身焊接总成的每一个过程,既相互独立,又承前启后,因此组件的焊接精度决定着部件总成的焊接精度,最后影响和决定着车身焊接总成的焊接精度与质量,这就要求相互关联的组件、部件及车身焊接总成夹具的定位基准应具有统一性和继承性,只有这样才能保证最终产品质量,即使出现质量问题也易于分析原因,便于纠正和控制。
焊接过程以流水线生产为主,所以夹具设计应有利于流水线的布置和设计,同时也考虑给生产管理提供方便。
二、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、工艺需要及生产线布置方式,作好充分的工艺调研,参照国内外先进的夹具结构,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。
焊接夹具毕业设计
焊接夹具毕业设计焊接夹具毕业设计在工业生产中,焊接是一项常见的工艺,用于将金属部件连接在一起。
而为了确保焊接的质量和效率,使用焊接夹具是必不可少的。
焊接夹具是一种用于夹持工件并保持其正确位置的装置,它可以提供稳定的工作环境,使焊接过程更加精确和高效。
一、焊接夹具的作用焊接夹具在焊接过程中起着至关重要的作用。
首先,它可以固定工件,防止其在焊接过程中发生移动或变形。
这对于要求高精度的焊接任务尤为重要。
其次,焊接夹具可以提供稳定的工作平台,使焊工能够更加专注于焊接操作,减少操作失误的可能性。
此外,焊接夹具还可以提供适当的角度和位置,以确保焊接接头的正确对齐,从而确保焊接质量。
二、设计原则和考虑因素在设计焊接夹具时,有几个原则和考虑因素需要被纳入考虑。
首先是夹具的稳定性和刚度。
夹具必须足够稳定,以确保工件在焊接过程中不会发生移动或变形。
其次是夹具的可调性。
夹具应该具有一定的可调性,以适应不同尺寸和形状的工件。
此外,夹具的结构应该简单、易于操作和维护。
最后,夹具的材料选择也很重要。
夹具应该使用耐热、耐腐蚀和具有足够强度的材料,以确保其在长时间使用中的稳定性和耐久性。
三、常见的焊接夹具类型焊接夹具的类型多种多样,根据不同的焊接任务和工件形状,可以选择不同类型的夹具。
以下是一些常见的焊接夹具类型:1. 弹簧夹具:这种夹具使用弹簧力将工件夹持在一起,适用于小型和中型工件的焊接。
2. 磁性夹具:这种夹具利用磁力将工件固定在焊接平台上,适用于具有磁性的工件。
3. 液压夹具:这种夹具使用液压力将工件夹持在一起,适用于大型和重型工件的焊接。
4. 机械夹具:这种夹具使用机械装置将工件夹持在一起,适用于需要更高精度和稳定性的焊接任务。
四、焊接夹具的设计案例为了更好地理解焊接夹具的设计原理和应用,以下是一个设计案例:假设我们需要设计一个用于焊接汽车车身的夹具。
首先,我们需要考虑到汽车车身的复杂形状和结构。
夹具应该能够固定车身的各个部件,并保持它们的正确位置。
焊接制作标准及夹具设计
焊接夹具设计及制造标准总体技术要求:1、所有的夹具均采用气动控制压紧及车型转换方式(特殊规定可采用手动压紧器压紧或不用压紧)。
2、夹具应保证可靠的定位,防止变形,确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求。
3、夹具工艺性能优良:各部件装配调整方便、人工焊接易于操作、产品取放方便、有足够的操作空间、操作方便快捷。
4、夹具上产品的高度应在700~800mm之间,对于四周焊接作业困难的应增加360°旋转转盘装置(特殊情况要求还需增加旋转定位锁紧装置)。
5、所有夹具须满足生产纲领的要求。
一、焊接件技术要求:1、焊缝高度不得<5mm、不允许有虚焊脱焊现象、重要部位须采用连续焊缝。
2、焊后清理焊渣、焊缝磨平。
所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工。
-二、夹具底板1、夹具底板台面全部加工完成后厚度≮20mm,底板与槽钢等加强板料焊接前应校平,留有吊运点或叉车搬运位置,焊后应经退火处理和校平后再进行机加工等后续作业,加工完成后应对台面涂油处理。
2、加强筋规格选用标准(长方形的取最大值):(1)当夹具台面≤1400mm×1400mm时,底板的加强筋应采用10#以上槽钢;(2)当夹具台面>1400mm×1400mm时,底板的加强筋应采用16#以上槽钢;(3)当夹具台面>2000mm×2000mm时,底板的加强筋应采用20#以上槽钢;(4)底座周边的槽钢开口向外,中间加强筋用槽钢的间距不得>700mm.。
3、夹具台面的基准孔及网格坐标线:(1)基准孔:夹具台面上应留有两个坐标系的检测用基准孔,每个方向为两组,每组两个孔,孔径为φ10mm,孔距100mm.(在基准孔附近安装标牌或刻上钢字码,注明坐标数值)(2)网格坐标线:网格坐标线应与产品设计的坐标线对应。
深度及宽度均为0.5mm,间距为200mm.4、夹具台面的周边轮廓尽量与产品零件的轮廓相似,不得有突出的锐角,并尽量往里收,方便操作。
焊接夹具设计
制造
1.底板与支座间的定位销孔采用数控镗床或铣床直接加工到位;
2.定位夹紧块的定位夹紧型面采用先切割或数控铣削;
3.支承座、过渡板、定位块的数控定位销孔;
其余非标零件尽可能采用普通加工;
底板的基面加工及刻线采用数控铣床加工。
NOKE标准制
造控制程序
装配
1.紧固螺栓采用内六角螺栓,公制标准件,2.在钢板厚度允许条件下,内六角头应沉入钢板表面。紧固需带弹簧垫圈;尽量从上方和侧面安装螺栓;
3.配有平衡块,转动轻松、灵活。
采用NOKE
标准
夹具
回转
1.采用人工转动;
2.配有分度定位机构和限位挡块;
3.采用标准转台
NOKE
标准
移动
单元
1.带有轴承及防尘装置;
2.设有限位块;
3.大型移动机构(重量大于40kg)采用直线轴承;
4.小型移动机构采用无油润滑轴承;
通用
结构
定位夹紧单元
1.定位销在位置度方向的二维调节;
2、尽可能水平、垂直排管。
3、使用标准汇流板。
4、采用快插接头和软管联接。
5、各类气管快换接头装有防撞盖板,进出气口采用不同颜色区分。
6、对CO2焊接区附近的气管采用硬管或软管加保护。
安全
1.有互锁要求的运动组之间设有气动逻辑互锁,以保护工人安全和工件不受到损坏。
ü典型结构:
焊接夹具标准夹紧单元:
焊接夹具标准定位单元
8.气缸:
焊接夹具设计时,气缸在压紧点处留有5~8mm运动行程余量,防止运动到端点。
9.其它部件:
其余部件设计要求结构简单可靠、维修方便,夹紧件,元器件的选择按选定标准设计。
焊接夹具设计规范
焊接夹具设计规范篇一:焊接夹具的设计的要求焊接夹具的设计的要求焊接工装是摩托车车架制作过程中的关键设备,其设计质量不仅直接影响车架的精度,而且也决定生产效率和工人的作业条件。
1 焊接工艺方案的确定1.1 准备工作主要研究原始资料,明确设计任务和进行必要的调查研究。
一般应具备下列原始资料。
a)车架的生产纲领(年产量)、生产性质与类型。
b)车架图纸、技术要求及其他相关件的装配关系。
c)车间的生产条件,如作业面积、动力供应及技术水平等。
d)相关技术标准、法规和本企业的发展目标。
1.2 工艺方案的设计在调查研究和对资料综合分析的基础上拟定车架的工艺方案(包括焊接工艺规程、工程计划表和结构草图等)。
需对下列内容进行构思和选择。
a)根据生产纲领等确定车架的生产节拍。
b)根据车架零部件的装配顺序、焊接方法、焊缝的位置及质量要求、生产节拍和各工序工时的均衡来规定生产组织形式和工艺路线的安排,包括划分车架零部件组焊的工序和所需焊接工装的数量及其在车间的布局。
c)实现某种功能拟采用的原理和相应的机构。
如定位与夹紧的方式和机构、焊件的翻转或回转等。
d)各工序所需工装的基本构成、车架零部件的定位、夹紧位置和总体布局,主要零部件的基本结构。
2 焊接工装的设计2.1 焊接工装的设计原则首先是焊接工装满足工艺技术要求,并应便于操作、安全、可靠及满足外观和经济上的要求。
2.2焊接工装的设计要求a)焊接工装应具有动作迅速、操作方便,操作位置应处在工人最容易接近、最易操作的部位。
特别是手动夹具,其操作力不能过大,操作高度应设在工人最易用力的部位,当夹具处于加紧状态时应能自锁,一般操作高度应控制在800~900mm。
b)焊接工装应有足够的装配、焊接空间,不能影响焊接操作和焊接观察,不妨碍焊件装卸。
所有定位元件和夹紧机构的执行元件应可调,即能伸缩和转位。
同时必须保证焊接机头的焊接可达性。
c)夹紧可靠,刚性适当。
加紧时不能破坏焊接件的定位位置和几何形状(如变形、凹陷、划伤等),且要保证夹紧后不能使焊件松动滑移,可以采取压头行程限位、加大压头接触面积或在压头上安装铜、铝、硬塑料衬垫等措施。
焊装夹具的设计和制造
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1.1、焊接夹具的定义
自动焊接夹具:
手工焊接夹具:
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1.2、车体坐标系
X= 前和后 Y= 内和外 Z= 上和下
X= TL Y= BL Z= WL
国内的车身坐标体系与日韩的 对比
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1.3、定位法则
3-2-1定位法则: 一个刚体的平行移动和转动共有6 个自由度。限制其6 个自由度,刚 体才能保持平衡。 按照3-2-1 规则,保持刚体平衡状态 需要6 个定位点,其中 3 个定位点在 Z 方向 2 个定位点在 Y 方向 1 个定位点在 X 方向 3-2-1 规则由此得来。这些点就是 RPS 系统的定位点,称为RPS 点。
焊接夹具定位 及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
三、焊接夹具设计原理
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1、焊接夹具的定义
2、车体坐标系
夹具定位原理
3、定位法则
4、常见定位方式
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1.1、焊接夹具的定义
焊接工装夹具就是将焊件准确定位和可靠 夹紧,便于焊件进行装配和焊接、保证焊件结 构精度方面要求的工艺装备。手工焊接夹具与 自动焊接夹具不一样。
对初加工的工件进行编号,然后再进行精加 工
如图所示是将初加工好的胚件进行编号,为了精加工做准备, 方便在精加工过程中确定胚件的加工形式
加工现场
如图所示,是利用铣床对胚件进行表面加工
钻孔
焊接夹具设计要点,注意事项
焊接夹具设计要点,注意事项一、一般情况BASE的设计和制造原则:夹具底座等结构件要求采用 Q235-A 板材和型材焊接而成, BASE 底板的焊缝采用非连续焊缝; BASE 板面 1M 以下板材厚度不低于20mm ,型材采用 10 号槽钢, 1M 以上要求板厚在 22 mm ~ 26mm ,型材采用16 号槽钢,焊后经热处理退火消除应力(不允许采用机械消除应力)并喷砂处理,定位块、夹紧块的常用材料及其处理方式:定位块、夹紧块必须采用优质 45# 钢并经热处理去除加工应力。
二、一般支撑块/压块(下型块/上型块)的材料及处理方式:采用45#钢,淬火处理(HRC38~42);夹紧块(上型块);三、一般定位销的材料及处理方式:定位销采用 40Cr ,并淬火和调质( HRC40-45 ),表面镀铬处理,保证其硬度和耐磨性;四、一般情况下夹具的操作高度:点焊夹具应为 750mm ~ 800mm ,总体原则要求符合人机工程要求,弧焊夹具为850mm ~ 950mm五、常用的汽车覆盖件的保护措施:装焊夹具设计时应考虑汽车覆盖件的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 CuCrZr( 铬锆铜 ), 其有效板厚 10 ~ 12mm ,对刚性较差的大型零件应考虑工件抬起机构,对不便于施焊的焊点应设计焊钳导向机构,保证焊接点的准确位置六、一般设计时候气缸的预留行程是多少:气缸运动夹具设计时,气缸在压紧点处必须留有 3~ 5mm 运动行程,防止运动到端点。
七、一般情况下脚轮的选用原则:要求移动的焊装夹具配装脚轮,大型夹具(重量大于1.5吨)要求用 8 英寸铸铁滚轮,并且要求大型夹具有水平调整螺栓;中型夹具(重量大于0.8吨)要求用 6英寸PU脚轮,小型夹具要求用 4英寸PU脚轮(重量小于0.8吨)八、一样夹具的夹紧力要多少:一般情况下压紧位置要求有30kg的压紧力,弧焊夹具要求有50kg的压紧力;九、定位销形式的选择:一般情况下,选用1圆+1菱,特殊情况下可选用2圆销;十、夹具一般在什么情况下采用限位块:1、夹持臂上有基准销时。
焊接夹具设计
焊接夹具设计为保证焊件尺寸,提高装配精度和效率,防止焊接变形所采用的夹具。
汽车车身焊接夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术,在设计时首先要确定生产纲领,熟悉产品结构,了解变形特点,把握制件及装配精度,通晓工艺要求。
只有做到这些,才能对焊接夹具进行全方位的设计。
生产纲领决定焊接夹具的自动化水平及焊接工位的配置,是通过生产节拍体现的。
生产节拍由夹具动作时间、装配时间、焊接时间、搬运时间等组成。
夹具动作时间主要取决于夹具的自动化程度;装配时间主要取决于冲压件精度、工序件精度、操作者的熟练程序;焊接时间主要取决于焊接工艺水平、焊接设备的自动化程度、焊钳选型的合理化程度等;搬运时间主要取决于搬运的自动化程度、物流的合理化程度等。
只要把握住以上几点,就能合理地解决焊接夹具的自动化水平及制造成本这对矛盾。
二、汽车车身的结构特点汽车车身一般由外覆盖件、内覆盖件和骨架件组成,覆盖件的钢板厚度一般为0.8-1.2mm,骨架件的钢板厚度多为1.2-2.5mm,也就是说它们大都为薄板件。
对焊接夹具设计来说,有以下特点:1、结构形状复杂,构图困难汽车车身都是由薄板冲压件装焊而成的空间壳体,为了造型美观和壳体具有一定的刚性,组成本身的零件通常是经过拉延成型的空间曲面体,结构形状较为复杂。
2、刚性差、易变形经过成型的薄板冲压件有一定的刚性,但和机械加工件相比,刚性要差得多,而且单个的大型冲压件容易变形,只有焊接成车身壳体后,才具有较强的刚性。
3、以空间三维坐标标注尺寸汽车车身产品图以空间三维坐标来标注尺寸。
为了表示覆盖件在汽车上的位置和便于标注尺寸,汽车车身一般每隔200mm或400mm划一坐标网线。
三个坐标的基准是:前后方向(X向)———以汽车前轮中心为0,往前为负值,往后为正值;上下方向(Z向)———以纵梁上平面为0,往上为正值,往下为负值;左右方向(Y向)———以汽车对称中心为0,往右为正值,往左为负值。
三、装配精度装配精度包括两方面内容:外观精度与骨架精度,外观精度指车门装配后的间隙面差,骨架精度指三维坐标值。
【精品】01焊接工装夹具设计--设计说明书
课程设计课程名称:焊接专业课程设计设计题目:长江750右摇臂的工装设计专业:焊接技术与工程班级: 060142 姓名:刘冬保学号: 13 评分:指导教师(签名):2009年 12 月 31 日航空制造工程学院2006 级学生专业课程设计任务书I、专业课程设计题目:“长江750摩托车”右摇摇臂焊接工装设计II、专业课程设计任务及设计技术要求:制夹具1.专业课程设计任务:分析度确定焊接工装夹具方案,绘制夹具装配图及零件图,拟定焊接工艺,编写设计说明书。
2.设计技术要求:定位准确可靠,装夹方便,稳定,结构轻便II I、专业课程设计进度:1.分析焊接组合件,读懂工件图,拟定焊接工艺2009.12.07~12.132.拟定工装夹具方案,绘制结构草图2009.12.14~12.203.绘制夹具装配图和零件图2009.12.21~12.274.编写设计说明书2009.12.28~2010.01.01060142 班焊接工程系焊接技术与工程专业学生:日期:自2009 年12 月7 日至2010 年1 月1 日指导教师:系主任:附注:任务书应该附在已完成的专业课程设计说明书首页。
“长江750摩托车”右摇臂焊接工装设计学生姓名:刘冬保班级:060142指导老师:陈焕明摘要:焊接工装是根据产品的结构特点,生产条件和实际需要而专门设计的,它是能够将焊件准确定位和可靠夹紧,便于焊件进行装配和焊接,保证焊件结构精度方面要求的工艺装备。
本文主要介绍了“长江750A摩托车”右摇臂的焊接夹具的设计方案,根据它的外形特点,并考虑至工作效率和经济成本等问题,设计了一个简单,易操作,经济实惠的工装夹具。
依据可靠性高,实用性强工艺性好,经济性优的原则设计了“长江750A摩托车”右摇臂焊接工装。
该焊接工装夹具以底座为设计定位基准。
工装夹具主要由圆柱支座,中间支座,壳板支座,快速夹紧器,固定螺柱组成。
其中主要操作部快速夹紧器,固定螺柱,它们均能实现快速动作,因此整套夹具紧固定位迅速装拆简便能够大幅度提高工作效率。
焊接夹具的设计步骤【流程】
本文对焊接工装(以下简称焊装)夹具设计过程中易发生设计延误及设计错误的阶段进行归纳总结,分析焊装夹具设计的共性问题及常规流程,总结出适合大部分焊装夹具设计的设计流程,供焊装夹具设计人员参考和借鉴,实现焊装夹具设计工作的高效化、标准化。
1 序言在“中国制造2025”的时代背景下,中国制造向自动化、智能化迈进,机器人装备作为自动化生产的主力军,在改革的大潮中得到了长足的发展。
本文针对机器人焊接的焊装夹具设计过程进行研究,焊装夹具作为机器人自动化焊接的重要辅助设备,即保证了焊接工作的高效安全,也保证了焊接产品的质量稳定性。
2 焊装夹具的应用领域及主要作用焊装夹具是汽车生产线上的重要工艺设备,事关整个汽车的产品质量,在焊接生产中,焊装夹具即能完成本工序的零件组装、定位焊接,同时还能够检验和校正上一道工序的焊接质量;焊装夹具依靠准确、可靠的定位和夹紧系统,有效地防止和减轻焊接变形,减小制品的尺寸偏差,以自动化设备代替手工劳动,大大改善了工人的作业条件,实现机械化及自动化焊接生产过程。
本文针对某项目焊装夹具设计过程进行分析,夹具布置如图1所示,简述焊装夹具的设计流程及基本原则。
3 焊装夹具设计流程3.1 焊装夹具设计依据设计依据是以客户提供的产品三维模型、产品图样、产品技术要求和有关技术要求等输入信息,在设计焊装夹具之前,应了解产品结构特征、工艺需要等信息,并结合企业自身的加工制作水平进行设计。
认真分析用户提供的产品图样,将各零部件的基准定位信息记录并标记,如图2所示,方便在后续设计中查阅。
3.2 设计前准备工作在正式开始焊装夹具设计之前,应根据之前分析图样得到的信息,在产品三维模型上,将产品需要焊接的位置标记焊缝位置分布,如图3所示,以免在设计过程中丢漏焊缝,造成设计时间延误。
根据产品图样的定位信息,确定产品在焊装夹具底板上的摆放位置,在满足支撑定位的前提下,尽量使产品离夹具底板近一些,方便产品靠近夹具底板一侧焊缝在变位机旋转180°时,机器人可以更好的焊接姿态进行焊接;同时确定焊接所采用的焊枪型号,并要求提供焊枪的完整数模,将焊枪以合理的角度摆放至产品焊缝上,直观的反应焊接过程,一般每条焊缝放置两把焊枪,位于焊缝两端,焊枪布置应与产品对接面有45°夹角,如图4所示,与焊缝走向有75°夹角,如图5所示。
焊接夹具设计规范
焊接夹具设计规范
随着现代工业的发展,焊接已成为一种最为常用的加工工艺。
无论是生产线上还是维修现场,焊接工序都扮演着相当重要的角色。
而与焊接密切相关的焊接夹具的设计规范也显得愈加重要。
首先,焊接夹具的设计应该考虑到使用的场合。
不同的焊接场合有着不同的要求。
例如,对于冶金铸造行业来说,采用夹具时应注意防止夹具局部发热变形或损坏。
而对于焊接修补行业,夹具则应具有较好的调节性能和可调节范围,便于随时更改工作条件。
其次,焊接夹具的材料也应该得到重视。
夹具作为焊接工作的支撑和保持,其材料应具有足够的强度和耐腐蚀性,才能保证长时间连续工作。
在选择材料时,应综合考虑价格、加工难度和使用寿命等多方面因素。
此外,焊接夹具的结构设计也很重要。
一方面,良好的结构设计可以保证夹具的工作精度和稳定性,从而有效提高焊接质量。
另一方面,其设计也应该考虑到操作的便捷性和实用性,以提高工人的工作效率和舒适度。
最后,需要注意的是,焊接夹具的设计和制造应该符合一定的规范。
在国内,随着国家标准的逐渐完善,越来越多的企业开始严格按照标准进行制造。
而在国际上,则有着一系列的相关规范和标准,如ISO、ANSI等。
严格按照规范制造的夹具,其产品的质量和安全性都得到了保障。
总的来说,焊接夹具的设计规范对于现代工艺的发展和提高焊接工作质量具有重要意义。
因此,无论是焊接夹具的制造企业,还是使用方,都应该保持警惕,注重规范,从而提高生产效率和工作质量。
焊接夹具的设计
9.夹具在设计过程中必须考虑维修复原性及保证组装后便于识别,每个定位块、夹紧块在明显处打印件号,同时在定位单元上打印部件号。
10.为保证夹具精度,对于主定位销不允许通过三坐标检测后加减垫片来保证精度;定位块、夹紧块要具有可调性。夹紧器的连接销轴处必须设计衬套,采用无油润滑衬套。见图3
图3
11.夹具设计须使被装配的零件或部件获得正确的位置和可靠的夹紧,并且在焊接时它能够防止焊件产生变形。
16.对刚性较差的大分总成、总成或卸件难的采用气动顶升卸件,对不便于施焊的焊点,应设计焊钳导向装置,如图5,保证焊接点的准确位置;对于焊接中无法目视定位的位置应有点焊定位板。
图5
17.焊夹设计时,固定座与底架上的螺钉尽量采用相同的品种。与底架连接的支座上的销钉伸出支座表面约3 mm。以利于销钉取出,不允许采用盲孔销;用于产品制件的定位销,定位块应更换方便,螺栓规格应尽量相同。用于产品制件的定位销、定位块应更换方便,螺钉规格应尽量相同。
7பைடு நூலகம்夹具中定位销、L座、非加工件尽量采用标准化和系列化的部件,保证其良好的互换性;夹具基座及L板材质选用钢材焊接而成,其余定位销、受力面要采用45#材质并热处理等方法保证其强度和耐磨性,以保证支撑面使用寿命要求。
8.定位支撑面作为标准件进行设计,所有定位面必须与固定气缸的过渡板分体设计,双向可调应采用单方向独立调整结构,避免双向可调在一个块上进行。图2。为了保证定位支撑面使用寿命要求,每个定位面必须进行热处理来增加耐摩性。
优先采用螺母锁紧式基准定位销。
图14
基准定位销的位置精度为±0.1 mm。
基准销在10 kg推力作用下不能有0.1 mm以上的移动。
销和销孔、轴和轴孔等旋转定位面,加工表面的粗糙度Ra1.6;其它一般基准面和型面为Ra3.2;其它机加表面粗糙度不低于Ra6.3。
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底座焊接总成焊接夹具设计江苏农林职业技术学院毕业设计说明书题目:底座焊接总成焊接夹具设计专业:班级:学生姓名:学号:指导教师姓名:职称:年月摘要随着工业生产的发展,对焊接技术提出了多种多样的要求。
一方面由于工业生产的发展对焊接技术提出了高要求,另一方面由于科学技术的发展又为焊接技术的进步开拓了新的途径。
为适应我国现代化建设的需要,相信焊接技术必将得到更迅速的发展,并在工业生产中发展发挥出更重要的作用。
另外我们也在不断探索新的焊接方法,从以前的几种焊接方法到现在的很多中,从最原始的手工电弧焊到现在的窄间隙埋弧焊、机器人焊接,从以前的焊工保护差到现在的焊工保护好,种种的种种都可以看出,我们国家在发展,我们的焊接技术同样在发展,在不久的将来更高端的焊接技术将被发现,该焊接技术价廉、劳动强度小,焊出来的东西更好更完美。
底座属于支架类零件,不是传动件,受力不高。
根据Q235钢选择合适的成型工艺以及焊接方法、编制合理的工艺规程、选择正确的装配方法、对焊接缺陷的预测、危害分析以及找出相关的补救措施。
关键词:焊接工艺,焊接方法,焊接缺,焊接检验目录摘要 ....................................................................................................................................... I I 目录 . (III)第1章底座的制作工艺 (5)1.1 母材的选择 (5)1.2各支撑件的制造 (6)1.2.1划线 (6)1.2.2 号料 (6)1.2.3 下料 (6)1.3气割 (7)1.4 钻孔 (7)第2章底座的装配工艺 (8)2.1坡口形式与焊接技术 (9)2.1.1 坡口形式 (9)2.1.2 坡口的加工方法 (9)2.2 焊接工艺路线单 (10)2.3焊接方法与设备 (11)2.3.1手工电弧焊 (11)2.3.2 CO2气体保护焊 (12)2.3.3 MAG焊 (14)2.4 焊接接头的常见缺陷与危害和补救措施 (16)第3章夹具的设计 (17)3.1 焊接夹具的作用 (17)3.2 夹具设计的要求 (17)3.3 选择与设计焊接夹具类型的依据 (17)3.4 焊接夹具的使用 (18)第4章焊接检验 (20)4.1 焊接检验的作用 (20)4.2 焊接检验方法的确定 (20)4.3 超声波检验的优点 (20)4.4 采用超声波探伤的方法及设备 (20)4.5 超声波探伤的实施步骤 (20)结束语 (22)致谢 (23)参考文献 (24)第1章底座的制作工艺1.1 母材的选择根据底座的结构强度要求及经济因素选择母材Q235-A。
查图纸,①②③④焊接零件使用的都是Q235A材料。
Q235-A钢的化学成分如表1-1化学成分(%)C Na Si S PQ23 5A 0.14~0.220.30~0.65≤0.30≤0.050≤0.045会因焊接而引起严重的硬化组织和淬化组织,这种钢材的塑性和冲击韧性优良,焊成的接头塑性和冲击韧性也很好,焊接时一般不需要预热、控制层间温度和后热,焊后也不必采用热处理改善组织,可以说整个焊接过程中不需要特殊的工艺措施,其焊接性优良,可以采用各种焊接方法焊接。
1.2各支撑件的制造1.2.1划线划线是根据设计图样上的图形和尺寸,按1:1的比例在待下料的钢材表面上划出加工界限的过程。
划线是结构制造中较为细致的工作,要求所划的零件尺寸和形状正确,并合理的使用钢材。
因此划线前应看图样,明确零件的尺寸、形状和技术要求。
対划线的基本要求是线条清晰匀称,定型、定位尺寸准确。
由于划线的线条有一定宽度,一般要求精度达到0.25-0.5mm。
应当注意,工件的加工精度不能完全由划线确定,而应该在加工过程中通过测量来保证把后板展开再按图纸设计图样上的图形和尺寸,按1:1的比例在待下料的钢材上画出加工界限,再经过加工做出样板,用样品进行划线。
1.2.2 号料在成批生产和重复次数较多时,为了提高生产率和节约原材料,一般先做成样板,用样板进行划线,即为号料。
1、号料的方法号料的方法有很多,常用的有样板号料和草图号料。
当图形比较复杂、曲线较多时,通常利用样板号料以提高质量和效率。
而形状比较规则的矩形板、肋板等,则按草图号料或按号料卡片直接在钢材上号料。
2、样板的分类样板按其用途可分为划线样板和检测样板两种。
划线样板按其用途可分为展开样板、划孔样板和切口样板。
3、号料的作用节约原材料提高生产率1.2.3 下料下料就是将毛坯或工件从原材料上分离下来的工序。
常用的下料方法有锯割、砂轮切割、剪切、冲裁和热切割。
我采取的下料方法为热切割中的氧-乙炔气体切割,所选用的设备是CG2—1520型摇臂式仿形气割机,之所以选择它是因为它的设备简单,操作方便,生产效率高,切割质量较好,成本低,可以切割厚度大形状复杂的零件。
采用气割将母材按样板切割成40x30的底板和100x50的横板。
图1-1 CG2型摇臂式仿形气割机对于成形方法我采取的是锻压成形,它是金属压力生产中的一部分。
所谓金属压力加工即对胚料施加外力使其产生塑性变形,改变尺寸形状以及改善性能用以制造机械零件或毛胚的成形加工方法。
此次用的就是其中锻压成形工艺,它是锻压和冲压的总称。
按图样将材料锻压成形。
1.3气割气割时,一般选切内圆,然后再切外圆。
切割时首先要在钢板上割个孔,切割方法是先对钢板进行预热,嘴头要垂直于钢板,至钢板暗红达到切割温度时,将割嘴倾斜一些,便于氧化铁渣的吹出,此时打开高压氧将铁渣吹出。
开始切割时高压氧不要开得太大,随着割炬逐渐往后拖,将割嘴倾斜相反方向的熔化金属吹出。
当氧化铁渣的火花不再上飞时,说明正将钢板切透。
这时将嘴头和钢板垂直,割炬延内圆线切割。
为了保证切口质量,切割速度不宜过快。
1.4 钻孔按图纸要求在各零件上钻出相应的孔,并攻出相应的螺纹。
第2章底座的装配工艺装配是将焊前加工好的零、部件,采用适当的工艺方法,按生产图样和技术要求连接成部件或整个产品的工艺过程。
图2-1 底座零件图由底座零件图可以看出底座是由5件零件组成,下板、左右基柱、上板组成。
焊接前要先进行组装,进行装配。
装配工艺规程是规定产品或部件装配工艺规程和操作方法等的工艺文件,是制订装配计划和技术准备,指导装配工作和处理装配工作问题的重要依据。
它对保证装配质量,提高装配生产效率,降低成本和减轻工人劳动强度等都有积极的作用。
制定装配工艺规程的原则1、保证产品质量;延长产品的使用寿命2、合理安排装配顺序和工序,尽量减少手工劳动量,满足装配周期的要求;提高装配效率3、尽量减少装配占地面积,提高单位面积的生产率4、尽量降低装配成本。
装起来,并经过调试、检验使之成为合格产品的过程底座的装配是指各零件间的装配,即盖板与轴承座之间的圆形直角焊缝,盖板与肋板之间的直焊缝,轴承座与肋板之间的弧形直角焊缝装配工艺。
1、盖板座之间的圆形直角焊缝2、盖板与肋板之间的直角焊缝3、座与肋板之间的弧形直角焊缝2.1坡口形式与焊接技术2.1.1 坡口形式坡口指的是为了保证焊接质量,在焊接前对工件需要焊接处进行的加工,可以气割,也可以切削而成,一般为斜面,有时也为曲面。
开坡口可保证电弧能深入焊缝根部,保证焊缝焊透,便于消除夹杂,获得较好的焊缝成行,而且能调节母材和填充金属的融合比例。
在焊接时改变坡口的大小可以改变焊缝金属的化学成分,因此,对焊接质量有很大的影响。
在保证焊接质量的前提下坡口角度开的小点为好,这样,可以减少工作量。
坡口根据需要,有Y型坡口,V型坡口,Ⅰ型坡口,U型坡口等坡口形式,但大多要求保留一定的钝边。
根据设计的需要,在焊件的待焊部位加工一定的几何形状的沟槽,即是坡口。
手弧焊的坡口形式,应根据结构的形式、工件厚度、技术条件的要求而选择。
选择坡口的形式时,在保证工件焊透的前提下,需考虑焊缝的融合比,坡口的形式是否容易加工,以及焊接生产率高低和和焊件变形大小等。
手弧焊与气体保护焊的坡口的基本形式如表2-1所示2.1.2 坡口的加工方法(1)刨削。
有角度要求的坡口,可用刨床或刨边机对钢板边缘做刨削。
(2)车削。
圆形工件或管子开坡口,可用车床或管子坡口机、电动车管机等将边缘车削。
(3)剪切。
对I形接头较薄的钢板,用剪切机剪切。
(4)气割。
它是应用较多的坡口加工方法,可以得到直线形与曲线形任何角度的各种类型的坡口。
但是,手工气割焊件的尺寸和形状精度较差,表面粗糙,需尽可能用半自动或自动化的切割方法。
焊前的清理焊前,对熔化极惰性气体保护焊应严格清楚金属表面的氧化膜、油脂和水分等赃物,所有方法因材质不同而不同。
机械清理对不锈钢一般用纱布打磨清理,然后用丙酮或汽油去除油污。
2.2 焊接工艺路线单表2-22.3焊接方法与设备用于低碳钢的焊接方法很多,如氧乙炔焊、手工电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、电阻焊、摩擦焊、热剂焊、钎焊等,几乎涉及所有的焊接方法。
近年来,开发呢各种高效率、高质量的焊接工艺和方法,如单面焊双面成行,高效率铁粉焊条和重力焊条电弧焊、氩弧焊封底-焊条电弧焊联合实用法,采用烧结焊剂和快速焊剂的埋弧焊、窄间隙埋弧焊、药芯焊丝气体保护电弧焊、旋转电弧加热焊等。
这些高效率、高质量的焊接方法在低碳钢结构中获的了日益广泛的应用,下面主要从经济效益、效率、设备复杂程度、操作方便等方面来选择焊接方法:2.3.1手工电弧焊手工电弧焊的焊接参数包括焊条种类和牌号、焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度焊条电弧焊的优点:(1)工艺灵活、适应性强对于不同的焊接位置、接头形式,只要焊条所能达到的任何位置,均能进行方便的焊接。
(2)应用范围广焊条电弧焊的焊条能够与大多数金属性能相匹配,因而接头的性能可以达到被焊金属的性能。
(3)易于分散焊接应力和控制焊接变形 由于焊接是局部的不均匀加热,所以在焊接过程都存在着焊接应力和变形。
采用焊条电弧焊,可以通过改变焊接工艺,如采用跳焊、分段退焊、对称焊等方法来减少变形和改善焊接应力的分布。
(4)设备简单成本低 焊条电弧焊所用的设备结构都比较简单,维护保养也方便,设备轻便而且易于移动,且焊接中不需要辅助气体保护,并具有较强的抗风能力。
投资少,成本相对较低。
(1)焊条种类和牌号的选择焊条的选择因考虑焊缝金属力学性能和化学成分,焊接构件使用性能和工作条件,焊接结构特点及受力条件以及施工条件和经济效益。
低碳钢Q235-A 是一种普通结构钢,它要求焊缝金属和母材等强度,而从使用性能和工作条件考虑,支架要承受动载荷和冲击载荷,除强度要满足外,还要保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑性,所以要选抗裂性好、工艺性好的酸性焊条。