焊装夹具的设计和制造
【专业知识】焊接工装夹具的设计方法与技巧，都在这了
【专业知识】焊接工装夹具的设计方法与技巧，都在这了在焊接过程中，各种工装夹具必不可少，特别是各种产品不同需要的工装夹具也不同，因此，焊接工程师要懂得应用和设计工装，才能使焊接工艺达到最佳水平。
先来看几个简单实用的焊接夹具要想焊接夹具实用、方便，还得自己动手动脑设计。
今天小编在这里为大家整理了一套资料，供大家选用。
1．夹具设计的基本要求（1）工装夹具应具备足够的强度和刚度（2）夹紧的可靠性（3）焊接操作的灵活性（4）便于焊件的装卸（5）良好的工艺性2．工装夹具设计的基本方法与步骤（1）设计前的准备夹具设计的原始资料包括以下内容：1）夹具设计任务单；2）工件图样及技术条件；3）工件的装配工艺规程；4）夹具设计的技术条件；5）夹具的标准化和规格化资料，包括国家标准、工厂标准和规格化结构图册等。
（2）设计的步骤1）确定夹具结构方案2）绘制夹具工作总图阶段3）绘制装配焊接夹具零件图阶段4）编写装配焊接夹具设计说明书5）必要时，还需要编写装配焊接夹具使用说明书，包括机具的性能、使用注意事项等内容。
3．工装夹具制造的精度要求夹具的制造公差，根据夹具元件的功用及装配要求不同可将夹具元件分为四类：1）第一类是直接与工件接触，并严格确定工件的位置和形状的，主要包括接头定位件、V形块、定位销等定位元件。
2）第二类是各种导向件，此类元件虽不与定位工件直接接触，但它确定第一类元件的位置。
3）第三类属于夹具内部结构零件相互配合的夹具元件，如夹紧装置各组成零件之间的配合尺寸公差。
4）第四类是不影响工件位置，也不与其它元件相配合，如夹具的主体骨架等。
4．夹具结构工艺性（1）对夹具良好工艺性的基本要求1）整体夹具结构的组成，应尽量采用各种标准件和通用件，制造专用件的比例应尽量少，减少制造劳动量和降低费用。
2）各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量，装配和调试方便。
3）便于夹具的维护和修理。
（2）合理选择装配基准1）装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线，其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修配。
汽车车身焊装夹具设计概述
汽车车身焊装夹具设计概述
汽车车身焊装夹具是用于汽车车身焊装过程中夹持工件的工具，用于确保工件的稳定性和准确性，提高生产效率和产品质量。
汽车车身焊装夹具设计的主要目标是确保工件的位置和姿态准确无误，以便焊接过程中工件的位置不发生变化。
设计者需要考虑工件的形状和尺寸，确定夹具的布局和结构。
夹具的设计要考虑到工作场景的限制，确保夹具能够正确地定位和夹持工件，并且不影响操作工人的工作。
夹具的设计还要考虑到工件的加工和装配要求，便于操作人员进行夹具的调整和更换。
在夹具的设计过程中，还需要考虑到成本和安全因素。
夹具的设计要符合成本控制的要求，确保夹具的材料和制造成本合理。
夹具的设计还要符合安全生产的要求，确保夹具的使用安全可靠。
汽车车身焊装夹具设计是一项综合性的工作，需要考虑到工件的形状和尺寸、工艺要求、成本控制和安全生产等方面的因素。
只有充分考虑这些因素，设计出满足生产需求的夹具，才能提高生产效率和产品质量。
一汽大众焊装夹具设计+制造规范1.5版本
2）
规格：特殊设计，按照零件形面设计接
触面。除零件接触面表面粗糙度为Rz100
其他工装接触面为Rz25
２×螺栓：M8 DIN912 ２×销：φ6
3）
DIN7979
3）支撑座： 材料：Q235A 规格：特殊设计，按照零件形面设计接 触面。工装接触面为Rz25 其他为Rz100 6×螺栓：M8 DIN912 2×销：φ6 DIN7979 4×螺栓：M10 DIN912 4×销：φ8 垫片：39D 20635
8
2.工装规范
2.1 设计规范
2.1.1设计规范概述
T-PL-PP-2 Wu zhengyang
1）
1）尼龙块
2） 2）导向止块 （单侧夹紧时，必须采用） 38D 492559/2
3）
3）L型块（宽）
39D 20660/1
4）支撑座：
4）
材料：Q235A
规格：特殊设计，按照零件形面设计接触面。工装接触面为
1tplpp2wuzhengyang焊装规划标准化工作项目佛山二期夹具设计制造安装规范焊装规划标准化工作项目佛山二期夹具设计制造安装规范部门divisiontplpp2版本号version09更新日期date20161116?概述?工装规范目录?工装检查2tplpp2wuzhengyang?概述?工装规范?工作计划?检查点?重要提示?设计规范?制造规范?安装规范?工装检查?检查流程?检查清单?问题处理特别提示
如有不满足设计要求，单独向甲方提出
（3）特殊SZVD系列气缸只能用在伸缩销有定位功能的情况，此气缸默认行程=40mm,有左右之分，使用时不加止块限位 例如SZVD_50_1_A13_T12，完全对称为SZVD_50_1_A23_T12
焊接工装夹具设计概述
目录序言 (1)第一节夹具设计的目的意义及要求 (2)1.夹具目的意义2.对焊接工装夹具的设计要求3.装焊夹具设计方案的确定第二节装焊夹具设计方案 (6)1、夹具体2、压板3、螺旋夹紧器件4、受力分析第三节装焊夹具使用说明 (8)第四节本次课程设计小结、体会及建议 (8)第五节参考资料 (9)序言1、焊接工装夹具及其在生产中的运用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。
在现代焊接生产中积极推广和使用与产品结构相适应的工装夹具，对提高产品质量，减轻工人的劳动强度，加速焊接生产实现机械化、自动化进程等方面起着非常重要的作用。
在焊接生产过程中，焊接所需要的工时较少，而约占全部加工工时的2/3以上的时间是用于备料、装配及其他辅助的工作，极大的影响着焊接的生产速度。
为此，必须大力推广使用机械化和自动化程度较高的装配焊接工艺装备。
2、焊接工装夹具的主要作用有以下几个方面：（1）准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和划线工作。
减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可换性。
（2）有效的防止和减轻了焊接变形。
（3）使工件处于最佳的施焊部位，焊缝的成型性良好，工艺缺陷明显降低，焊接速度得以提高。
（4）以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重的工作，改善了工人的劳动条件。
（5）可以扩大先进的工艺方法的使用范围，促进焊接结构的生产机械化和自动化的综合发展。
3、夹具设计的基本要求（1）、工装夹具应具备足够的强度和刚度。
夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。
（2）、夹紧的可靠性。
夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。
既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。
（3）、焊接操作的灵活性。
使用夹具生产应保证足够的装焊空间，使操作人员有良好的视野和操作环境，使焊接生产的全过程处于稳定的工作状态。
焊接工装夹具设计实例
焊接工装夹具设计实例焊接工装夹具是在焊接生产过程中使用的一种辅助工具，它可以用来固定和定位工件，提高焊接的精度和效率。
下面将介绍一个焊接工装夹具设计的实例，以帮助读者更好地理解和应用该技术。
本设计实例是针对某家汽车制造厂的焊接生产线上的一个环节进行的。
该环节是对汽车车身的某个零部件进行焊接，要求焊接点的位置精确，同时要保证焊接质量和效率。
设计人员进行了对焊接工艺的分析和研究，确定了焊接点的位置和要求。
然后，根据焊接工艺要求和工件的特点，设计人员提出了使用夹具进行固定和定位的解决方案。
根据工件的形状和结构特点，设计人员采用了一种自制的焊接夹具。
该夹具由上下两个固定夹具和一个可调节的定位夹具组成。
上下固定夹具用于固定工件，可通过螺丝进行调节，以适应不同尺寸的工件。
定位夹具则用于精确定位焊接点的位置，可以通过滑动和旋转进行调整。
在夹具的设计过程中，设计人员考虑到了工件的稳定性和安全性。
夹具的上部和下部都采用了防滑垫片，以增加夹具与工件之间的摩擦力，确保工件不会滑动或移位。
夹具的结构也经过了强度和稳定性的计算和测试，以确保在焊接过程中不会发生变形或松动。
设计人员还考虑到了操作人员的使用便利性。
夹具的操作简单明了，只需要调整螺丝和滑动定位器即可完成固定和定位。
夹具的大小和重量也经过了合理的设计，以便操作人员能够轻松搬动和调整夹具的位置。
在实际应用中，该焊接工装夹具的效果非常显著。
它可以准确地固定和定位工件，保证焊接点的位置精确。
同时，由于夹具的使用，操作人员可以更加专注于焊接过程，提高了工作效率。
总结起来，焊接工装夹具设计是焊接生产中非常重要的一环。
通过合理的设计和应用，可以提高焊接质量和效率，减少人为因素对焊接过程的影响。
在实际应用中，设计人员需要根据具体的工艺要求和工件特点，提出合适的夹具解决方案，并考虑到工件的稳定性、安全性和操作便利性。
通过不断的优化和改进，可以进一步提高焊接工装夹具的性能和效果。
汽车车身焊装夹具设计概述
汽车车身焊装夹具设计概述车身焊装夹具设计是汽车生产线上非常重要的一环，它们用于固定和连接车身部件，确保生产过程中的准确性和稳定性。
本文将对汽车车身焊装夹具设计进行概述，包括设计要求、设计过程、常用设计软件以及设计流程等方面进行详细介绍。
一、设计要求车身焊装夹具设计的主要要求包括以下几个方面：1.准确性：夹具应具有很高的准确性，能够确保焊装过程中不发生偏差和错位。
2.稳定性：夹具应能够稳定地固定车身部件，以进行焊接等操作。
3.可操作性：夹具应易于操作，并且能够适应不同车身部件的夹持。
4.可靠性：夹具的设计应具有足够的强度和刚度，以确保工作时不产生变形或破坏。
5.安全性：夹具应符合相关安全标准，并且在使用过程中不会对人员造成伤害。
二、设计过程车身焊装夹具设计的一般流程如下：1.需求分析：根据生产线的需求和具体车型的要求，确定夹具的功能和使用条件。
2.方案设计：根据需求分析的结果，制定初步夹具设计方案。
包括夹具的整体结构、夹持方式、工作面积、夹持力等。
3.详细设计：在方案设计的基础上，进一步进行详细设计。
包括夹具各个部件的尺寸、材料选择、连接方式等。
4.制造与装配：按照设计要求制造夹具各个部件，并进行装配和调试。
5.试用与调整：在实际生产线上试用夹具，并根据使用情况进行调整和改进。
6.验收与使用：夹具通过验收后，正式投入使用。
三、常用设计软件进行车身焊装夹具设计时，常用的设计软件包括：1.Catia：该软件是一种三维设计软件，具有强大的建模和分析功能，适合进行夹具的结构设计和分析。
2.Autodesk AutoCAD：这是一种二维绘图软件，适合进行夹具的细节设计和图纸制作。
3.Solidworks：该软件具有强大的三维建模和装配功能，适合进行夹具的三维设计和装配模拟。
总结：车身焊装夹具设计是汽车生产线上不可或缺的一部分，它们的设计旨在确保车身部件在焊装过程中的准确性和稳定性。
设计夹具需要考虑准确性、稳定性、可操作性、可靠性和安全性等要求，并遵循一定的设计流程。
焊装夹具的设计基本原则
在进行汽车时，其实有6-7成的工作为辅助和装夹工作。
虽然主要的操作是焊接，但是一个好的准备过程会使整个工艺过程更加顺畅，产品效果更好。
因为装夹是在焊接家具上完成的，因此夹具的设计起着很重要的作用。
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、定位部件的设计原则1、定位基准统一原则：由于在车身制造中，每个制件要经过若干次装配、定位、夹紧的重复定位。
所以焊接夹具要求采用定位基准统一原则。
2、正确选择定位基准：一般将车身装配重要部位影响车身总成几何形状和尺寸的重要型面位置度要求高的工艺孔，作为夹具的定位基准。
定位基准孔一般采用产品数字模型上已有的孔或冲压工艺可保证的最稳定的工艺孔。
出于定位可靠性、制造工艺性、夹具经济性等几个因素的考虑，定位基准面一般优先选择平面，尽量避免选择曲面。
3、正确确定每个制件定位点数量：在设计中仍应该遵守六点定位原则。
但为克服薄板弹性变形，保征制件正确定位支撑点，允许出现过定位。
4、合理确定定位点的位置：首先将定位基准的孔和型面确定为定位点；其次将两个制件搭接处需要焊接的部位确定为定位点；另外将易变形处确定为定位点支撑。
同时，部件安装和结构设计要考虑焊钳的接近性，焊钳必须能在指定的焊点位置焊接。
二、夹紧部件的设计原则1、正确确定夹紧点：对于薄板冲压件，夹紧点应作用在定位点上，一般将定位基准面、两个制件搭接处、易变形处的定位支撑点等位置确定为夹紧点。
避免在没有支撑处布置夹紧机构，与支撑点形成力偶，破坏制件在夹具中的定位。
2、正确确定夹紧力的作用方向：制件在夹具中的夹紧和定位是密切相关的。
夹紧力的作用方向就是向着定位支撑块。
通过定位支撑块的反作用力，使制件与定位块紧密接触。
3、正确决定夹紧力的大小：夹紧力大小应以能克服制件的弹性变形保证定位准确可靠为宜。
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。
焊接夹具设计及制作标准
南京依维柯汽车有限公司第二车身厂焊接夹具设计制作标准编制：余水2010年3月22日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——机械毕业制造设计
焊接夹具设计——机械毕业制造设计概述本文旨在介绍一款焊接夹具设计，并为机械毕业制造设计提供参考。
该夹具可以快速夹住待焊接部件，提高生产效率，降低生产成本。
设计要求1. 夹紧力度：确保夹具可以牢固夹住待焊接部件，防止其在焊接过程中发生移动，导致焊缝不齐。
夹紧力度：确保夹具可以牢固夹住待焊接部件，防止其在焊接过程中发生移动，导致焊缝不齐。
2. 易于调整：为适应不同尺寸的焊接部件，夹具需要具备一定的调整性能，以达到最佳夹紧效果。
易于调整：为适应不同尺寸的焊接部件，夹具需要具备一定的调整性能，以达到最佳夹紧效果。
3. 耐用性：由于焊接夹具属于重复使用的工具，需要确保其具有足够的耐用性，可以经受住高频的使用和调整。
耐用性：由于焊接夹具属于重复使用的工具，需要确保其具有足够的耐用性，可以经受住高频的使用和调整。
4. 生产成本：要在保证质量的前提下，尽可能降低夹具的生产成本，从而降低整个生产线的生产成本。
生产成本：要在保证质量的前提下，尽可能降低夹具的生产成本，从而降低整个生产线的生产成本。
设计方案1. 夹紧方式：采用机械手臂与可调凸轮相结合的方式，实现夹紧部件的快速夹紧和松开。
该方案可以确保夹紧力度均匀，并具有一定的调整性能。
夹紧方式：采用机械手臂与可调凸轮相结合的方式，实现夹紧部件的快速夹紧和松开。
该方案可以确保夹紧力度均匀，并具有一定的调整性能。
2. 结构设计：为确保夹具的耐用性，夹具的主体采用钢材制造，并进行表面处理，以防生锈。
凸轮采用经过特殊处理的耐磨合金材料制造，以达到足够的耐用性。
结构设计：为确保夹具的耐用性，夹具的主体采用钢材制造，并进行表面处理，以防生锈。
凸轮采用经过特殊处理的耐磨合金材料制造，以达到足够的耐用性。
3. 成本控制：夹具的结构设计简洁，采用的制造工艺简单，可以直接进行车铣加工和焊接制造，降低生产成本。
成本控制：夹具的结构设计简洁，采用的制造工艺简单，可以直接进行车铣加工和焊接制造，降低生产成本。
焊装生产线及夹具的工艺设计
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
焊装生产线及夹具的工艺设计
1 全顺B线本体夹具（平移式）
焊接生产线是汽车制造中的关键，焊接生产线中各种工装夹具又是
焊装线的重中之重，而焊接夹具的设计则是前提和基础。
全顺焊装生产线及夹具的工艺设计经历了全顺两代车型的开发，本文主要阐述了全顺焊接生产线的结构和特点，以及其本体夹具的设计特点和发展方向。
汽车制造四大工艺中，焊装尤其重要。
在焊装的前期工艺规划中，
车身焊接夹具以及生产线的设计是非常关键的环节。
工装夹具设计是一门专业性很强的综合性技术，设计工装夹具时，不仅要考虑生产纲领，还必须熟悉产品结构，了解钣金件变形特点，掌握冲压、涂装以及总装工艺的诸多要求内容，通晓零部件装配精度及公差分配。
只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位设计，满足生产制造的要求。
本文结合现有江铃汽车股份有限公司全顺汽车厂（以下简称“全顺厂”）车身焊装夹具设计以及未来的规划，就焊装线结构和夹具的选择进行了阐述，以求在未来全顺C 线上设计出高生产效率且满足市场需求变化的焊接生产线。
焊装生产线及夹具的结构
目前国内使用的汽车焊装线主要是由输送部分、工装夹具、焊接设
专注下一代成长，为了孩子。
白车身焊装夹具相关介绍
2.WORK的放置要求
稳定、可调
1)稳定——自由度保证为零 过定位不允许（主PIN：圆、副PIN：菱）
2)可调——支撑夹紧可调（上3下3） 销可调（主PIN：三方向、副PIN：两方向）
b.规格件
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。我们也要不断从各个厂家中的标准件中取优去劣,总结出自己的标 准件.
c.外购品
定位销、衬套、垫片、转销、执行元器件及附件等。
2）辅助元器件 控制元器件、近接开关、磁铁、绝缘片、调节螺钉、导轨、脚轮、吊耳等附件。
三.焊装夹具的维护规范 焊装夹具维护规范
谢 谢！
调整件（SHIM、L BRACKET、BLOCK、SIDE PLATE等） 限位、导向件（STOPPER、ROUGH GUIDE、SET GUIDE等） 铰链销（HINGE PIN）及铰链板（H LINK）
定位销（PIN、LOCATER PIN）
自制：DICOTE 外购：MISUMI
DU BUSH OILESS BUSH
LFZB
MPBZ
MPWZ
衬套（DU BUSH、OILESS BUSH）、垫片（OILESS WASHER）
国外：OILES、大同 国内：ZOB
OILESS WASHER
执行元器件与三联件
薄型带导杆气 缸
薄型缸
SMC、 CKD
3. 当夹紧单元中，A、B面相差大于3mm时，使用单孔Carcher； 4 . 当夹紧臂臂长超过250时，使用单孔Carcher；
5. 当夹紧臂上有定位销且距Hinge pin超过250时，使用双孔Carcher； 6 . 双级Post且第二级夹紧臂上有定位销时，第一级使用双孔Carcher；
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。
汽车车身焊装夹具设计概述
汽车车身焊装夹具设计概述【摘要】汽车车身焊装夹具设计是汽车制造过程中不可或缺的重要环节。
设计需求分析需要充分考虑车身结构特点、焊接工艺和生产效率等因素，为夹具结构设计提供指导。
在夹具结构设计阶段，需要尽可能减少焊接变形和提高工装稳定性。
夹具材料选择直接影响了夹具的使用寿命和成本，需要根据具体情况进行合理选择。
夹具制造工艺应注重精度和可靠性，确保夹具在使用过程中能够稳定有效地工作。
在夹具使用过程中，需要注意保养和维护，及时发现和解决问题，确保生产线的正常运转。
总结来看，汽车车身焊装夹具设计是一个复杂而精密的工作，需要综合考虑各种因素才能设计出高效可靠的夹具。
未来的发展趋势可能是智能化和自动化，在提高生产效率的同时保证产品质量。
【关键词】汽车, 车身, 焊装, 夹具设计, 需求分析, 结构设计, 材料选择, 制造工艺, 使用注意事项, 总结, 发展趋势。
1. 引言1.1 汽车车身焊装夹具设计概述汽车车身焊装夹具设计是汽车生产过程中的关键环节之一。
夹具的设计质量直接影响到车身焊接的质量和效率。
随着汽车行业的发展，夹具设计也在不断创新和优化，以满足汽车生产的需求。
夹具设计的首要任务是满足焊接的工艺要求，保证焊接工艺的稳定性和可靠性。
设计师需要根据车身结构的特点和焊接工艺的要求，合理设计夹具的结构形式和工作原理。
夹具的结构设计应考虑到夹持力的大小、夹持方式的灵活性以及夹持点的准确性，以确保工件能够精准地定位和固定。
夹具的材料选择也十分重要。
夹具需要具有足够的强度和刚性，以确保在焊接过程中不发生变形或失稳。
常见的夹具材料包括高强度钢、铝合金等，根据具体情况选择合适的材料。
夹具的制造工艺也需要精益求精，确保夹具的加工精度和表面质量满足要求。
制造过程中需要考虑到夹具的易用性和维护性，以提高生产效率和减少维护成本。
在夹具使用过程中，也需要遵守一些注意事项，如定期检查夹具的工作状态、及时更换磨损部件等，以确保夹具的正常使用。
焊装夹具的设计及应用
焊接 →全UNCLAMP→BASE 后退 →RESPOT 2次焊接→设备及机器 人原位置。
（上接第28页）
图6 压装夹具工作示意
高强度螺栓 顶盖
高、便于装夹工件以及成本 低，一次装夹可以压装10个 顶盖高强度螺栓，特别是解 决了螺栓压装存在的同轴度 和位置度的精度难以保证的 问题，提高了工作效率，减 轻了操作者的劳动强度。压 装夹具具有广泛的实用性、 通用性和推广价值，可获得 较好的经济效益。
顶盖的夹具，如图6所示。 该中转夹具具有两大优势： 1）T、L、H三个方向定位。 2）夹具整体简单化。安装感
应器区分各个车型的顶盖，不用再 进行夹具切换。
结语
通过以上一系列的改善，焊装 夹具从设计到制作都得到了大幅度 提高，确保了汽车车身制造质量， 提升了生产效率，减少了制造周 期。
图6 新夹具应用
止口定位
JIG取消MAIN BUCK LDc4DR定位夹具改善后布局
30
2019年 第 12 期 / 微信号 auto1950
图5 改善前的夹具布局
Special Plan | 特别策划
时，有时会引发连锁的故障，增加 保全维修的难度。
随着UPH的不断提高，原有的 夹具已经不能适应现有的生产现 况，故对该工位的中转夹具进行重 新设计，设计出一个适合所有车型
随着产能不断的提高，夹具的 设计运用也越来越合理，根据现有
设计焊接工装夹具的流程与步骤,一文搞定!
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，尽量使产品里夹具底板近一些，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。
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常见设计问题
焊接夹具定位及设计原理
三、焊接夹具设计原理
3.6、常见设计问题 3.6.1、定位销座与坐标系平行
最优设计方案：为便于定位销调整，定位销座 必须与坐标系平行。 可接受方案：与坐标系成45度角。 不可接受方案：随意设置定位销座与坐标系角 度。
焊接夹具定位及设计原理
2、焊接夹具的组成部分
焊接夹具定位及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
2.1、焊接夹具的分类 按功能主要分为焊接工装夹 具、装配工装夹具两大类。 按工作原理主要分为手动工 装夹具、气动工装夹具和电动工 装夹具三大类。
焊接夹具定位及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
2.2、焊接夹具的组成部分
夹具地板、定位装置、夹紧机构、测量系统及辅助系统
三、焊接夹具设计原理
3.6、常见设计问题 3.6.2、旋转销的使用
焊接夹具定位及设计原理
三、焊接夹具设计原理
3.6、常见设计问题 3.6.3、限位块的使用
夹具的制造
安徽瑞祥工业公司机加工设备介绍
安徽瑞祥工业现在的机加工的设备有火焰自动切割机、数 控龙门铣床、立式铣床、万能铣床、镗床、摇臂式钻床、 打磨机等
焊接夹具定位及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
（四）辅助机构 辅助机构在焊接过程中发挥着重要作用。下面介绍二种常用辅助机构。 旋转系统
翻砖机构
焊接夹具定位及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
（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。有不少厂家使用三坐标 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。 基准面和基准座。测量机构的基准面为夹具 1.测量机构组成
下料
火焰自动切割机的工作原理
是利用氧乙炔燃烧火焰对不同厚度的钢板加热到熔点以上并熔化，熔化的熔滴迅速 被氧乙炔气流吹走，切割焊机再通过自身的行走切割完成所要的切割的形状；而对 于切割形状是通过对要切割图纸进行1：1来红外扫描完成的。 对与方孔的加工是先在加工区域先熔出一个空洞，然后再在这个空洞处调节调节好 火焰温度，并缓慢移动至设定的行走路线，切割机便开始自动行走直至将规定形状 的材料切割出来。 自动切割机的切割料厚范围为8～90mm之间 原材料的支撑台一般2～3个月更换一次 其加工误差： 50mm以上，误差在5mm以上 20mm以下，误差在3～6mm之间 对于切割速度、火焰温度等的选择根据板厚来定（经验很重要），一般是薄板加 工速度快、厚板加工速度慢
地板的工作表面；基准座是在夹具地板上设 计独立的立柱，立柱的位置可由实际需要确 定。
测量机构
2.实际测量时 应注意的问题
（1）定位元件的倒角应在测量、调试合格后进行加 工，即保留测量点； （2）测量器使用要得当，防止人为误差造成的假象。
焊接夹具定位及设计原理
三、焊接夹具设计原理
1、焊接夹具设计基本要求 2、定位图 3、分站清单
数控龙门铣床
工作 平台
控制 箱
摇臂式钻床
钻头
工作台
镗床
工作台
刀铣床（加工表面）
刀头
控制 面板
工作 台
万能铣床
刀头（在刀头 安装板上有11 个刀头，）
工作台
举例介绍：型板加工
下面就以型板的加工过程来对夹具的机加工做 一个介绍 型板的加工流程 下料－－初加工－－精加工－－三座标检测 （合格）－－喷涂
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。
火焰自动切割过程
钢板 原料
方孔的加工是采用先在方孔的加工区域熔出一个孔， 然后再在此位置调整火焰强度，直到加工位置，开始进行 切割
初加工工序
初加工是利用简单的加工工具将下料后的毛胚 进行打磨，将表面的毛刺打磨光，修整表面， 使表面平整；为后道序加工做准备，也就是为 精加工做准备。
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。
加工现场
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。
♣
一、焊接夹具的定位与设计原理
焊接夹具
二、焊接夹具的制造
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
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：
定位图实例：在实际的夹具定位图中，我们 普遍使用过定位的方式。为什么？
焊接夹具定位及设计原理
一、夹具定位原理
1.4、常见定位方式
孔销定位
面定位
焊接夹具定位及设计原理
二、焊接夹具分类及组成
1、焊接夹具的分类
焊接夹具分类 及组成
火焰自动切割焊机
红外扫 描设备
所要加 工的零 件图纸
图2
控制箱 部分
氧乙炔 切割枪 头
自动切割焊机的一些加工资料
自动切割机的切割料厚范围为8～90mm之间 原材料的支撑台一般2～3个月更换一次 其加工误差： 50mm以上，误差在5mm以上 20mm以下，误差在3～6mm之间 对于切割速度、火焰温度等的选择根据板厚来定（经验很重 要），一般是薄板加工速度快、厚板加工速度慢
焊接夹具定位及设计原理
3.2、定位图
所有工装夹具检具以及零部件设计的基准，但中国国 内的情况则大部分由设备供应商来制定。
每个工位夹具的零件清单
3.3、分站清单 3.4、焊点的分布 3.5、人机工程
焊接夹具定位及设计原理
3.6、常见设计问题（最优，可接受和不可接受方案）
1、定位销座与坐标系不平行 2、旋转销的使用
初加工打磨
喷沙打 磨机
进行喷沙打磨处理，将胚胎件的铁锈去除，为后道序做准备
初加工（现场的打磨的简易工具）
初加工是将下料后的胚料进行打磨，如图所示，利用气动砂轮 将表面的毛刺和不平整的地方进行修整，为下道序精加工 做好加工前准备
打磨后的毛胚
如图所示是打磨后的的工件胚件，这是将其与图纸进行对应， 为后面对其进行编号做准备
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
4、焊点的分布
焊接夹具 设计原理
5、焊接通道/人机工程 6、常见设计问题
焊接夹具定位及设计原理
三、焊接夹具设计原理
3.1、焊接夹具设计基本要求
也称设计任务书或仕样书，是由汽车制造厂家 提供给设备制造厂家的设计、制造和验收的依据及 指导性文件。也可将它看成是设备的总体方案。
其作用界定设备制造商所承担任务的范围、水 平等内容。设备制造商依此进行设计、制造、并进 行价格评估 。汽车厂依此验收。
焊装夹具的设计,结构以及制造
♣
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。
其它设备的加工范围和精度
立式铣床：钻孔 加工范围为直径4.5～50mm之间的孔 其加工精度误差为±0.1mm 立式铣床：加工表面 表面光洁度可以达到1.6、3.2，无法达到0.8的光洁度 镗床：镗孔 可以加工直径在18～60mm的孔 其加工误差为±0.02mm 万能铣床：11个刀头，加工表面 数控龙门铣床 铣床铣孔：包括螺母孔、安装孔、定位孔 BASE板表面通过铣床来铣
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