定位销车身夹具分析
车身焊装夹具的结构及特点
一、车身焊装夹具的结构及特点把车身冲压件在一定装备中定形、定位并夹紧，组合成车身组件、合并、分总成及总成，同时利用焊接方法使其形成整体的过程称为焊装过程。
焊装过程所使用的夹具称为焊装夹具。
汽车车身焊装夹具通常由支架、压板、定位板、限位块、夹紧器等组成如图1 所示。
图1定位装置作用是使工件在夹具中占据正确的位置。
夹紧装置作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用时不离开已经占据的正确位置。
二、夹具的组成夹具体将夹具上的所有组成部分，联接成为一个整体的基础件。
三、工件在夹具中的定位：工件定位基本原理：六点定位原则任何一个工件在夹具中未定位前，都可以看成为在空间直角坐标系中的自由刚体。
如图2所示它能沿X、Y、Z在三个坐标轴移动，用X、Y、Z表示;也可绕这三个坐标轴转动，用X、Y、Z表示; 这被称之为工件具有六个自由度。
要使工件在某方向上的位置确定，就必须限制工件在该方向上的自由度，为使工件在夹具中的位置完全确定，就需要将它的六个自由度全部予以限制。
因此，可以说定位就是根据加工要求限制工件的自由度。
在分析工件定位时，可以将具体的定位元件抽象化，转化为相应的定位支承点，简称支承点。
如图3所示，通常是用一个支承点限制工件的一个自由度，用适当分布的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定。
这就是常用的“六点定位规则”，简称“六点定则”。
图2图3六点定则是工件定位的基本法则，用于实际生产时，起支承作用的是一定形状的几何体，这些用来限制工件自由度的几何体就是定位元件。
四、六点定位原理的应用上述方形工件的六点定位是最易明了的一种典型情况。
但六点定位也适用于其他形状的工件，只是定位点的分布方式有所不同。
如图4所示为盘状工件的六点定位情况，平面放在三个支承点上，消除X、Y、Z三个自由度;圆柱面与两个支承点相靠，消除X、Y、两个自由度，再用一个点支承在槽的侧面，消除Z一个自由度.如图5所示为轴类工件的一种六点定位情况，其中轴的圆柱表面放在四个支承点上，消除工件X、Z和X、Z 四个自由度;轴端靠在一个支承点上，消除Y一个自由度;槽侧面靠在一个支承点上，消除了Y自由度。
焊装夹具定位销定位失效的控制方法
焊装夹具定位销定位失效的控制方法在白车身焊接过程中，定位销的松动和过量磨损是造成其定位失效的两个重要原因。
本文主要介绍如何在夹具定位机构的设计与日常的工装管理过程中预防上述失效情况的发生，并在论述过程中阐述定位销磨损控制量的计算方法。
在汽车制造行业，焊装夹具定位销的定位准确度对车身装焊尺寸起到至关重要的作用，在生产过程中，因定位销的定位失效造成装焊尺寸偏差的现象时有发生，影响了后序装配，甚至造成车身报废。
因此，要防止定位销定位失效模式的发生，我们必须要从定位机构的设计和定位销的日常管理两方面着手进行。
定位不准的失效模式分析焊装车间定位销定位不准的失效模式一般分为断裂、弯曲、松动与过量磨损。
目前在实际生产过程中定位销定位不准的原因主要是松动和过量磨损(见图1，2)。
而随着定位销材料及硬度的不断改进，断裂与弯曲发生的越来越少，偶尔出现的情况也大多是受到很大的外力撞击后造成的。
松动原因分析与控制措施1. 因定位销紧固方式不合理造成的松动目前车身钣金焊接夹具定位销的紧固方法一般分为顶丝固定方式和螺母紧固方式(见图3，4)。
(1)在生产过程中造成顶丝固定方式失效的原因主要有：经多次拆卸后顶丝内螺纹螺牙磨损，导致顶丝松动;定位销与销座的配合等级要满足H7/g6，而夹具的制造精度没有达到此要求;销安装孔孔径磨损扩大，导致定位销晃动，其中主要是工件装配时产生对定位销径向的作用力F，使定位销座与销孔之间产生摩擦，最后导致安装孔的磨损。
以上分析可看出，导致顶丝结构固定方式失效的原因较多。
据统计，夹具使用3年以上，该结构发生失效的概率为30%。
故在以后的夹具设计中建议淘汰此种紧固方式，现有夹具、存在此种固定方式的也应有计划地进行改造。
(2)在生产过程中造成螺母紧固方式失效的原因主要有：在定位销装配时未按技术要求使用弹簧垫圈;定位销的装配力矩没有进行标准化，当扭矩过小时会造成装配不牢，过大时又会造成螺纹的过载损坏。
通过以上分析可看出，此种紧固方式导致失效的原因简单，经现场统计，如果按照要求使用弹簧垫圈，再配以合适的扭矩进行紧固，可以避免松动现象的发生。
浅谈常见汽车焊装定位夹具的设计结构
浅谈常见汽车焊装定位夹具的设计结构
汽车焊装定位夹具是用于将多个汽车零部件进行精确的定位，以便进行焊接、加工、装配等工艺的一种工装。
其设计结构可以分为以下几个方面：
1. 夹具基座
夹具基座是整个夹具的基础结构，其主要作用是承载整个夹具的重量，以及为夹具上的零部件提供一个稳定的基础。
通常夹具基座会采用一种稳定的材料，如铸铁或钢板，以便于在使用过程中不变形，保证夹具的精度要求。
2. 夹具卡具
夹具卡具是夹具的重要部分之一，其主要作用是将难以固定的汽车零部件固定到夹具上，以便进行后续的加工操作。
夹具卡具的设计结构可以有多种形式，如夹具钳口、夹具原位固定块等。
3. 夹具定位系统
4. 夹具调节机构
夹具调节机构是夹具的调节部分，其主要作用是用于进行对汽车零部件的精微调节，以便达到精度要求。
夹具调节机构的设计结构可以采用手轮、螺纹杆、齿轮机构等多种形式。
夹具传动机构是夹具的传动部分，其主要作用是用于控制夹具上的各个卡具、定位装置等机构的协调操作，以便完成整个夹具的工艺流程。
夹具传动机构的设计结构可以采用齿轮传动、链传动、气动传动等多种形式。
综上所述，汽车焊装定位夹具的设计结构涉及到多个方面，需要根据具体的生产需求和工艺流程来进行合理的设计和制造。
一个好的汽车焊装定位夹具，不仅可以提高生产效率，还能减少工艺缺陷，并对整个生产线的稳定性与可靠性产生积极的影响。
定位销-车身夹具详解
定位销的作用:
在汽车车身装配焊接中，一般都采用两个定位销来限制零件的五个 自由度，若零件是对称结构，则采用对称的两个孔定位，若零件外形尺 寸较大，则采用件上对角两个孔定位。若两个定位孔都是圆孔，则为定 位方便，其中一个采用圆柱销，另一个采用菱形销（如图所示）；若一 个定位孔是圆孔（主定位孔），另外一个是长圆孔（辅助定位孔），则 采用双圆柱销。 定位销是给PNL起定位作用，是靠圆柱面与工件的定位基准孔接触 进行定位的 ,确保PNL在装配夹具中定位准确。
定位销:
3、SHIFT PIN的设计方法
①使用场合 A、斜销 B、直销但为了取件方便 C、避开干涉 ②结构型式 A、气缸直接SHIFT型 B、带导向杆型 作业：画SHIFT PIN的装配图 条件：①给出断面图 ②气缸直接SHIFT和带导向杆型各一套 ③SMC气动元件 4、SWING PIN的设计方法 ①使用场合：销是从上向下进入或斜销无法用移动拨出时 ②结构型式：一般装在CLAMP上，旋转时将销转出 ③HINGE点应选在与销孔的PNL同一条直线上且与孔的间距 为一适当值 ④PIN伸入PNL的长度要控制，否则难以转出 ⑤为使销准确定位，CLAMP应装有CATCH STOPPER 作业：画SWING PIN的装配图 条件：①给出断面图
固定销
不可调
定位销的结构
固定销
可调
1
2
3
定位销的结构
移动式定位销
手插销
手推销
不同心移动销
旋转销
旋转点的设置； stopper的设置重要
当两个零件装配时，定位孔位于上面的零件，只用来给上面 零件定位，此时定位销设计成旋转式，可与夹紧件连成一体绕销 轴旋转。为了使定位销在旋转过程顺利转出定位孔，不与零件发 生干涉，应选用短定位销，且销轴位于定位孔所在断面的直线上，
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白车身焊装夹具是指用于汽车生产中，把未涂漆的车身零部件按照设计要求进行精确定位和加工的工具。
它的设计质量直接决定了汽车生产的质量和效率。
因此在白车身焊装夹具的设计中需要注意以下几个要点：1. 确定设计参数首先，需要确定夹具的使用参数和加工要求。
设计参数包括：车身零部件的尺寸、重量、形状和焊接方式等，还需要注意车身所处的不同位置和加工站点不同的情况，夹具的设计应该考虑到每个站点所需的夹具之间的配合，以避免整体设计失配的情况。
同时需了解所需夹具结构的类型，设立待合模、定位模、涨紧销、涨紧块、支撑脚等具体设计要求，为之后的设计提供参照。
2. 进行3D建模借助计算机三维设计软件，进行优化设计，构建夹具的完整结构。
对于不同形状、重量等参数的产品，可以设计不同的夹具，比如机器手臂、物料传输带等工具可以配合夹具，帮助提高生产效率。
在3D建模的过程中要注重模型的精准度，利用模拟软件进行模型的分析和试验，以确保夹具的工作效率和可靠性。
3. 合理选择材料夹具材料应该具有足够的硬度、耐磨性和强度。
通常会选用合金钢、铝合金、镁合金等材料来制造夹具，并针对车厂的实际要求，选择最合适的材质来建造。
在根据实际工作环境对夹具材料的选择时，还需要考虑到使用寿命、加工精度和经济性的平衡。
4. 合理布局结构夹具的布局结构应该与工件相适应，方便于操作，提高生产效率。
根据不同的加工工艺要求，可以在夹具上布置旋转轴、支撑块、滑动块等附件，以更好的实现车身零部件的定位和加工。
这需要设计者具有对加工流程的深入了解，才能够合理安排夹具的布局结构，保证各个组成部分的功能协调，并且构造合适的夹具以完成预定的工作。
总之，白车身焊装夹具设计，必须依据实际的工作环境和需要设计出适用的方案，特别是在夹具的材料、结构、功能等方面的选择上，需要根据具体的需求来设计，才能够帮助制造商们提高生产效率，降低成本,提高产品的质量和竞争力。
车身焊接夹具定位设计浅析
车身焊接夹具定位设计浅析摘要：阐述了车身焊接夹具的定位基准和定位系统（RPS）原理，并对焊接夹具定位设计及几种常见的定位结构和定位型式进行了总结。
关键词：夹具；定位；定位基准；定位原则；RPS引言汽车夹具属于非标设计与制造的工艺装备。
虽未形成标准化，但在汽车焊接夹具的功能、要求以及基本结构的组成上，也有相应的共性。
车身焊装夹具大都以冲压件的曲面外型、在曲面上经过整形的平台、拉延和压弯成型的台阶，经过修边的窗口和外部边缘、装配用孔和工艺孔定位，这就在很大程度上决定了它的定位元件形状比较特殊，很少能用标准元件。
焊接夹具上要分别对各被焊工件进行定位，并使其不互相干涉，在设计定位元件时要充分利用工件装配的相互依赖关系作为自然的定位支承。
定位块间距既要保证定位精度，又要保证焊钳伸入的方便性。
1.夹具定位基准的相关概念夹具：夹具是在车身焊接制造过程中，用于定位、夹紧冲压件及分总成的专用工装。
定位：工件在装配、焊接过程中、必须保证与产品图尺寸相一致的位置，工件在装配、焊接过程中保持正确的位置及尺寸称为定位。
定位原则：当工件不受任何条件约束时，其位置是任意的、不确定的。
从理论力学中可以知道，一个在空间处于自由状态的刚体，具有六个自由度。
在分析工件定位时，通常用一个支承点限制工件的一个自由度，用合理分布的6个支承点限制工件的6个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定。
RPS：即汽车设计制造过程中贯穿前后的基准点系统，它被利用来保证汽车零部件尺寸稳定性和零部件功能，保证产品质量稳定性。
定位基准：定位基准是指产品图上的基准面、基准孔（或产品图上标定的基准），根据与定位基准的关系在设计焊装夹具时确定其它的面、孔、点、线的位置。
2.RPS系统RPS点应在工艺规划时就开始确定，并且在产品试制阶段开始之前，所有零件的RPS点都应该确定完成。
无论是试制阶段的焊接夹具，还是试制阶段的测量，都应按照RPS点进行设计、制造和测量。
确定RPS的原则：2.1 RPS点应与装配工艺相适应以车门为例，车身宽度方向的参考点，前面的两个参考点设计在上、下铰链位置，后面的一个参考点设计在车门锁位置。
汽车白车身焊装夹具定位销应用研究
汽车白车身焊装夹具定位销应用研究发布时间：2021-07-20T02:55:13.794Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：王旭[导读] 冲压工艺流程：原材料（板料和卷料）入库→开卷线→大件清洗涂油、小件开卷剪切→冲压生产线→安装模具调试首件合格→投入批量生产→合格件防锈→入库冲压特点：产品尺寸稳定，精度高，重量轻，刚度好，互换性好，高效低耗，操作简单，易于实现自动化。
上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州 545007摘要：我国汽车行业的快速发展加速我国整体经济建设的发展速度和发展步伐，推动我国其它行业的发展进程。
白车身焊装夹具是一个自动化程度较高的定位设备。
我国汽车市场的繁荣发展，加快了汽车产品更新换代的速度，所以需要提高夹具的设计要求，提升夹具的各项性能，设计出具有实用性能好，可提高汽车生产效率的新型焊装夹具。
关键词：汽车白车身；焊装夹具定位销；应用引言我国经济建设最近几年之所以发展如此迅速，离不开各行业的支持和政策的扶持，才有今天的成就和成果。
汽车白车身焊装夹具最核心的两项功能，即为定位和夹紧功能。
其中的定位功能最核心的元素便是定位销。
白车身焊装夹具设计过程中，如何正确设计和选用合适定位销关重要，通常需要考虑工件的形状、整台夹具定位销的数量以及工件的处于夹具的方位。
1白车身制造冲压工艺流程及特点冲压工艺流程：原材料（板料和卷料）入库→开卷线→大件清洗涂油、小件开卷剪切→冲压生产线→安装模具调试首件合格→投入批量生产→合格件防锈→入库冲压特点：产品尺寸稳定，精度高，重量轻，刚度好，互换性好，高效低耗，操作简单，易于实现自动化。
因此在批量生产中得到了广泛的应用，在现代工业生产中占有十分重要的地位，是白车身生产的龙头工艺。
2零件定位合理性检查在夹具设计验收时，须结合零件上件顺序，首先检查确认各零件依次定位是否合理可靠。
注意事项包括：定位方案是否与零件RPS系统一致，零件是否缺少定位或过定位，定位块设计状态与零件是否贴面，定位销直径大小与孔径大小是否相对应，定位销是手动销还是自动销，定位销翻转是否合理等。
汽车车身焊装夹具设计的关键技术分析
汽车车身焊装夹具设计的关键技术分析【摘要】当前我国经济处于快速发展阶段，各行各业蓬勃发展，特别是在汽车行业正在朝着低碳、环保、节能、安全等人性化方向去发展。
尤其是在国内外汽车制造研发企业共同竞争的市场环境下，对于车本身的技术要求更全面，人们对于购买汽车的品味需求和安全化标准的期望越来越高。
本篇文章重点介绍汽车车身的焊装夹具的设计方面的重要性，对其相关技术层面的发展进行简单的分析，从而发现在技术设计方面的一些问题，方面以后进行改善改造。
【关键词】车身焊装夹具；设计；关键技术0.引言焊装夹具基本是由底板、支基、气控这三个最主要的部分组成的。
一般情况下，生产制造设计方面对焊装夹具的设计主要考虑的两个方面是：人机工程；焊接质量。
其中人机工程指的是在不同的操作作业的工作人员和机器以及空间环境这三者之间的相互协调。
它是人机工程学科中重点研究的核心问题。
我们都知道，汽车的车身它是汽车的重要组成部分，同时它也是整个汽车上的所有零件部件的载体。
我们平时见到的汽车通常情况下它是由三百多个到五百多个范围之内同时具有空间复杂性的曲面形态的薄板来焊接而成的。
同时，汽车车身本身上的尺寸也会直接影响到整个汽车的装配质量，所以，掌握汽车车身焊装夹具设计的关键技术至关重要。
1.汽车车身焊装夹具的结构汽车车身焊装夹具它是更好地的保证车身焊接质量的重要的一个因素，它的作用不仅如此，它还深远的影响着整个汽车在制造精度上面和生产周期上面的好与坏。
焊装夹具是由底板、支基和气控这三个部分共同来组成的。
汽车车身焊装夹具最常见的结构就是系统中的定位元件和夹紧元件这两个重要元件来构成的。
其中的定位元件包括定位块和定位销等。
这两者均采用的是可以进行调节调试的组织结构，它们可以通过对垫片数量的具体情况调整来达到对定位块的精确位置的具体调整。
随着汽车行业发展的需求，汽车焊装夹具也随着汽车制造行业的发展使其种类越来越多样化。
按照汽车车身焊装夹具的动力源来进行分类则是包括：手动夹具，无驱动夹具，液压夹具，气动夹具，真空夹具，混合式夹具等。
浅谈常见汽车焊装定位夹具的设计结构
浅谈常见汽车焊装定位夹具的设计结构汽车焊装定位夹具是用于汽车焊装过程中的定位和固定的装置。
它通过各种方式，如夹紧、吸盘等，将汽车的各个零部件定位在正确的位置，以确保焊接的精度和质量。
下面将对常见的汽车焊装定位夹具的设计结构进行简要介绍。
1. 四点夹紧结构：这是最常见的一种夹紧结构，它通过四个夹紧点将工件固定在夹具上。
这种结构简单、稳定，适用于工件较小的情况。
它能够提供较强的夹紧力，确保工件的位置准确。
5. 吸盘结构：这种结构采用真空吸盘将工件吸附在夹具上。
吸盘结构适用于平面工件或有一定平面的工件。
它具有夹具结构简单、易于操作的特点，能够确保工件的平面度和位置准确性。
在设计汽车焊装定位夹具的过程中，需要考虑以下几个因素：1. 工件形状和尺寸：不同形状和尺寸的工件需要采用不同的夹紧结构和夹具设计。
要根据工件的具体情况选择夹具的合适结构。
2. 夹紧力要求：不同的焊接工艺需要不同的夹紧力。
要根据具体的焊接要求确定夹紧力以及夹持部位的数量和位置。
3. 系统集成要求：在设计夹具时，还需要考虑与其他焊接设备的配合和集成。
夹具设计应符合整个焊接流水线的工艺要求。
4. 操作便利性和安全性：夹具设计要尽量考虑操作的便利性和安全性。
方便操作能够提高工作效率，安全性能能够保证工人在操作过程中的安全。
常见的汽车焊装定位夹具设计结构有四点夹紧结构、六点夹紧结构、液压夹紧结构、机械爪夹结构和吸盘结构等。
在设计夹具时，需要考虑工件形状和尺寸、夹紧力要求、系统集成要求以及操作便利性和安全性等因素。
只有综合考虑这些因素，才能设计出适用于具体焊装工艺的夹具结构。
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白车身焊装夹具设计是指为了完成汽车车身焊接过程中的定位、支撑、固定等工作而设计的一种专用工装。
夹具设计的好坏直接影响到焊装工艺的稳定性、生产效率和产品质量。
了解白车身焊装夹具设计要点对于提高焊装工艺水平具有重要意义。
1. 确定夹具的结构形式：白车身焊装夹具的结构形式有很多种，如单点夹具、直线导轨夹具、工作台夹具等。
在选择夹具的结构形式时，需要考虑到生产工艺的要求、焊装工位的布置等多方面因素。
2. 确定夹具的定位方式：夹具的定位方式有机械定位和气动定位两种。
机械定位可以提高夹具的稳定性和定位精度，而气动定位则可以提高夹具的调整速度和生产效率。
在确定定位方式时，需要综合考虑夹具的使用频率、焊装工艺的要求等因素。
3. 设计夹具的夹紧方式：夹具的夹紧方式有手动夹紧、自动夹紧和液压夹紧三种。
手动夹紧方式简单可靠，但生产效率较低；自动夹紧方式可以提高生产效率，但对于夹紧力的控制要求较高；液压夹紧方式可以实现夹紧力的精确控制，但设备成本较高。
在选择夹紧方式时，需要根据实际情况进行综合考虑。
4. 考虑夹具的调整范围：夹具的调整范围包括长度、宽度和高度等方面。
在设计夹具时，需要考虑到不同型号车身的焊装要求，合理确定夹具的调整范围，以适应不同车型的生产需求。
5. 考虑夹具的重量和刚度：夹具的重量和刚度对于焊装工艺的稳定性和生产效率有着重要影响。
夹具的重量要适中，以便操作人员能够方便地进行操作；夹具的刚度要足够，以保证焊装过程中不会出现变形和震动等问题。
6. 考虑夹具的可靠性和维护性：夹具在使用过程中需要经过多次调整和更换，因此夹具的可靠性和维护性尤为重要。
夹具的结构要简单，易于拆装和更换，能够方便地进行维护和保养，以提高夹具的使用寿命和可靠性。
白车身焊装夹具设计要点包括选择合适的结构形式和定位方式、合理设计夹具的夹紧方式和调整范围、考虑夹具的重量和刚度、以及注重夹具的可靠性和维护性等方面。
汽车白车身焊装夹具定位销应用研究
147C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2020.10 （下）白车身是通常由数百个薄板冲压工件在将近100台装配夹具上焊接而成，涉及的焊点多达4000多个。
焊装夹具设计及制造占整个汽车制造成本的10%～20%，而且统计表明，焊装误差有72%为定位夹紧所致。
焊装夹具的设计采用车身统一基准为基础，即设计基准、冲压基准、焊装基准和检测基准等基准统一，焊装夹具是保证焊接基准统一的关键设备，焊装夹具中的定位销则是保证车身件焊接尺寸精度的关键部件。
定位销主要作用是限制工件的在空间中某些方向的自由度，保证焊接总成达到规定的尺寸和公差要求，确保焊接的一致性和稳定性，其最主要的目的是保持后续工序定位基准的一致性，确保零件能够处于理论设计位置并固定，且能够保证零件焊接精度的一致性和焊装的稳定性。
定位销在车身焊装领域十分常见，按照定位销的形状，可以分为圆销、菱销和钩销三种类型。
安装方式一般分为固定式与活动式两类，其中活动式又可分为单导杆带销式、双导杆带销式、翻转销式和钩销式。
目前，主流主机厂采用“一面两销”的定位销定位组合有三种形式，如图1所示，（a ）、(b)是SVW 标准的定位销定位组合方式，主定位孔采用圆销定位，且定位销直径设计比定位孔小0.1，辅助定位孔有两种形式，一种圆孔，采用菱形销定位，且定位销直径设计比定位孔小0.1，菱形销的定位方向为两销连线的垂直方向；另一种是腰形孔，采用圆销定位，且定位销直径设计比定位孔小0.1。
(c)是SGM 标准的定位销组合，主定位孔采用圆销定位，且定位销直径设计比定位孔小0.1，辅助定位孔也是采用圆销定位，但定位销直径设计比定位孔小0.3。
1 定位销的设计1.1 定位销三要素定位销由导向部分、定位部分和安装部分组成，不同形式的定位销虽然这三部分不尽相同，但都必须具备这三个部分，如图2所示。
样式一为SVW 一款标准定位销，样式二为SGM 一款标准定位销，样式三为一款销钉缸专用定位销。
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。
夹具中的定位元素和基本运用常识
夹具中的定位元素和基本运用常识一．夹具设计的定位元素1、定位销（LOCATE PIN）定位销是夹具设计的最基本元素,正常一个车身零件销孔的定位由一个圆形定位销和一个菱形定位销组成.定位销图例及一般性说明：Z 为定位销的工作表面，定位时工作表面起到定位做用，头部一般为锥型或圆弧型，主要是给工件定位孔以导向作用，定位销轴端处一般留有加工圆角，在对夹具进行设计定位工件时定位销的工作表面要超出工件3-5mm。
（从MODELLH 机械说明中定位销的有效长度为2.5S,S 为工件厚度）定位销按照使用形式又分为如下几种类型,下面分别予以阐述!1.1 固定销固定销,定位销的使用方式是固定的,一般夹具的设计如果有两个或两个以上的定位销时,一般有两个定位销是固定的,其余的定位销则为伸缩的或者是摆动的.固定销使用样例：样例1 样例2 样例3样例1 定位销3 个方向调整，定位销起定位和支撑的作用样例2 和3 定位销两个方向调整，定位销只起定位作用固定销销子的种类及与销座之间的配合要求：销座销座和定位销之间的配合为基孔制配合H7/g6。
标记处1 和3 之间是相互配合的，作用是防止定位销的转动。
标记处2 和4 之间销子安装后留出15mm 的距离安装螺母紧固。
1.2 伸缩销伸缩销,定位销的使用方式是伸缩的。
伸缩销在如下情况下使用。
第一，当一套夹具设计时需要有两个以上定位销定位时，为了焊接完毕后取件的方便，一般设计时最多只允许有两个定位销是固定的，（视项目情况而定,非绝对，有时规定有一个定位销是固定的，其它的为伸缩，有时规定所有的定位销都是伸缩的）而其它定位销是伸缩的。
图示为有6 个定位销的夹具，1 和4 可设计为固定的，而其它的设计成伸缩的.第二，定位销不是水平的，而是带有一定角度或者垂直与BASE 板，这时为了方便工人放件和取件，定位销也要设计成伸缩的。
（或者是摆动的）定位销与BASE 平行伸缩销使用样例样例1（SZK40）样例2 (SZK40) 样例3(SZKD63)样例4（滑轨机构）样例1 定位销3 个方向调整，定位销起定位和支撑的作用样例2 和3 定位销两个方向调整，定位销只起定位作用样例4 为使用滑轨伸缩的伸缩销单独设计这种定位销时一定要注意标记处的角度方向固定销、伸缩销设计注意事项：1. 当定位销起支撑作用时应考虑定位销支撑面与工件定位面之间的干涉关系，如果标准销子的销台面太大而与工件的定位面干涉，就要设计特殊的定位销以满足要求2. 当定位销不起支撑作用时，销台阶面应与工件之间的距离保持在5mm 左右，这样的设计不仅结构紧凑，而且当取件和放件时对销子径向的扭锯最小，定位销不容易折断。
定位销-车身夹具详解
定位销的结构
固定销
可调
同心移动销结构
轴套固定方式
不同心移动销
注意事项： 1.气缸安装孔尺寸 2.导向杆安装方式，配合公差标注。
不同心移动销
SMC的MGPA系列气缸
特殊定位销----CLAMP PIN： 夹紧销一般分为单压头式和双压头式，其中气动单压头式已标准化 YWB2000(直径范围16～30)，见下图
定位销设计注意事项：
同心移动销结构
轴套固定方式
不同心移动销
注意事项： 1.气缸安装孔尺寸 2.导向杆安装方式，配合公差标注。
定位销设计长度
定位销伸出PNL长度
与PNL接触部分
PNL
*定位销长度不能太长，太长时考虑强度！
A. LOCATOR PIN和SHIFT PIN有效长度应伸出PNL 5-7mm; CLAMP PIN有效长度应伸出PNL3-5mm; B. 定位销长度尽量不要太长，优先选择20mm，对于直径小的定位销为 增加定位销刚性可以采用加工销，见图3； C. 定位销的安装：优先选用螺母安装，其次选用紧钉形式，见图4；
定位销的材料和硬度
定位销材料为45#钢，前部高频淬火；硬度为HRC42-45，发黑处理； 定位销材料为40Gr，前部高频淬火；硬度为HRC45-50，镀铬处理； 定位销材料为2Cr13时，前部高频淬火；硬度为HRC42-45； 用户有特殊要求时，按用户标准执行。
定位销的直径
焊装夹具定位销管理控制方法
（3）其他分类 按照定位销热处理工艺分类分为 淬火类和镀Cr类；按照定位销硬度分类分为40～50HRC （洛氏硬度）和50～60HRC；按照定位销工作部分长 度分类，常见的有10mm、15mm、20mm、25mm及 30mm； 按照定位销工作部分直径分类，白车身零部件 数量众多，各个工艺孔大小各不相同，所以定位销的 的直径也不相同；另外还有其他特殊定位销。
（9）其他原因 各夹具制造厂商选取的定位销制 造标准不同，虽然都在公差范围内，但是选取的公差 值存在差异；特殊定位销，例如方形定位销，椭圆形 定位销。
6.定位销种类数量
（1）种类 目前常用定位销工作部分直径最小为 3.9mm，最大为72.8mm，期间几乎每个尺寸都有使用， 例如工作部分直径有6.3mm、6.4mm、6.5mm和6.8mm。 如果按照每个整数区间有4种定位销进行计算，则有 （72-3）×4=276种；而定位销存在菱形和圆形两种， 则有276×2=552种。
4.定位销导向控制 焊装车间夹具定位销由于在前期设计中，夹具生 产车型单一，未考虑定位销的通用性，导致很多同种 规格的定位销在导向部分不统一，及同种型号定位销 规格不同，使定位销种类增加，为此将此类定位销统 一规格。
结语
夹具定位销数量管理控制的问题，原因比较复杂 也比较系统，涉及到车身设计、工艺规划、冲压件一 致性以及公差设置等，虽然在生产过程中，可以通过 定位销规格型号进行优化来减少定位销的种类，从而 达到定位销数量和库存的减少，但如果想从根本上解 决此类问题，只有从夹具设计开始时就做好夹具尺 寸的同步工程，做出企业自己的定位销规范。在满 足生产现场的需求的前提下充分利用空间及资源。
车身焊装夹具设计方法及优化
车身焊装夹具设计方法及优化摘要：夹具是车身设计制造中的一个重点，其直接关系到汽车设计制造质量。
本文先对车身焊装夹具的基本结构和设计要点进行简要介绍，然后针对实际设计中出现的情况提出几点优化方法，指出夹具设计优化流程，供同行参考。
关键词：夹具;焊装;定位销;气缸车身是一种壳体零件。
为缩短生产周期，提高产品质量，必须将车身的设计与制造结合起来，设计人员亲自进行车身制造，制造人员也参与车身的生产制造。
车身设计一般可以分成功能设计、结构设计和详细设计三个阶段，而焊装夹具设计则贯穿于这三个阶段的设计之中，故而必须重视夹具的设计。
当前，汽车车身焊装夹具还没有统一标准，这一定程度上影响了产品的更新换代，不利于夹具生产成本的降低，对此，推动夹具的标准化建设和优化设计方法具有重要现实意义。
1.车身焊装夹具设计方法汽车车身焊装夹具一般由定位板、气缸、支座和定位销组成，其工作顺序为定位-夹紧-焊接-取出工件。
定位板是焊装工具的核心部分，其他零部件都通过定位板连接定位。
定位板上有一个旋转点，而如何确定该点所在具体位置，需要根据该夹具的夹紧力大小、方向、定位销能否打开来确定。
另外，定位板上还有一个与工件表面接触的定位头，它将直接影响到车身的焊接质量以及装配精度。
2.车身焊装夹具设计方法的优化车身焊装夹具设计与车身产品设计同时进行。
我们可以将焊装夹具的设计分成这样四个步骤：定位方案设计——夹紧方案设计——辅助元件选择——夹具空间布置。
由于夹具设计需要考虑的因素多，经验性非常强，故而每一步设计都应尽量采用实例进行合理推理，不断优化设计方案，最终获得最佳设计方案。
2.1 压臂设计的优化如图1所示，要求夹紧工件的A位置，该工件有一段翻边B，向右36mm，而夹具的压臂必须绕开翻边B，考虑到夹具设计中气缸夹紧力方向以及工件的易取易放，初始设计方案如图1（a）。
经过检查发现，气缸头在进行垂直向下运动时，压臂为绕着F点运动，连杆会绕D点运动，进而造成压头的运动轨迹与翻边B发生部分的相连，因此对初始设计方案进行优化设计。
车身焊装夹具设计方法
制作： 熊 晓 萍
2004－3－31
烟台大学
1
车 身 制 造 过 程
薄钢板 → 冲压零件 → 焊接小组件 →
焊接分总成 → 白车身 → 油漆车身 → 整车
冲压零件
焊接小组件
烟台大学
焊接分总成
2004－3－31
2
焊 接 夹 具 的 作 用
在汽车车身焊接过程中定位夹紧，保证车身 零件之间正确的装配关系，同时保证车身焊 接质量及焊接过程顺利。
2004－3－31 烟台大学 4
一 节 旋 转 销 方 式
压板
旋转点
车身零件
夹紧 气缸
定位板
压紧时气缸工作行程 70（最大行程75）
支架 WT0801 WT0804
气缸零件的表达式
2004－3－31
烟台大学
5
一 节 旋 转 销 方 式
干涉空间 > 25
夹 具 打 开 状 态
气缸缩回状态
设计要点：
91
91～ 100
PNL实体
51
51～ 60
夹具或附 属装置车 线
101
101～ 120
DRAFTI NG
2004－3－31
烟台大学
27
夹 紧 气 缸
生产厂家： SMC
型号：CK1A 缸径-行程Y
缸径系列：50、63 行程系列：50，75，100，
125，150
2004－3－31
烟台大学
28
参考
FD0100100 FD0200900
2004－3－31
烟台大学
10
移 动 销
方 式
参考
FD0100300
CQ2A-50D_40
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A、斜销 B、直销但为了取件方便 C、避开干涉 ②结构型式
A、气缸直接SHIFT型 B、带导向杆型 作业：画SHIFT PIN的装配图 条件：①给出断面图
②气缸直接SHIFT和带导向杆型各一套 ③SMC气动元件 4、SWING PIN的设计方法 ①使用场合：销是从上向下进入或斜销无法用移动拨出时
②结构型式：一般装在CLAMP上，旋转时将销转出 ③HINGE点应选在与销孔的PNL同一条直线上且与孔的间距 为一适当值
B. 定位销长度尽量不要太长，优先选择20mm，对于直径小的定位销为 增加定位销刚性可以采用加工销，见图3；
C. 定位销的安装：优先选用螺母安装，其次选用紧钉形式，见图4；
定位销的标注
*垂直度，同心度重要！
PIN类型及设计方法
LOCATION PIN的设计方法
①使用场合 A、直销，平行于取件方向
定位销是给PNL起定位作用，是靠圆柱面与工件的定位基准孔接触 进行定位的 ,确保PNL在装配夹具中定位准确。
PNL定位基准孔的选择：
选用PNL上精度较高的定位孔或工艺孔。
`
PIN设计方法 1、PIN的作用 给PNL起定位作用，一般采用双销定位，选用PNL上精度较高的定
位孔或工艺孔，原则上采用一圆柱销或一菱形销，有时也采用双圆柱销。
②结构型式 A、直接固定于连接板或支架上
SHIFT PIN的设计方法
①使用场合 A、斜销 B、直销但为了取件方便 C、避开干涉 ②结构型式 A、同心B、非同心
SWING PIN的设计方法
①使用场合：销是从上向下进入或斜销无法用移动拨出时 ②结构型式：一般装在CLAMP上，旋转时将销转出 ③HINGE点应选在与销孔的PNL同一条直线上且与孔的间距为一适当值 ④PIN伸入PNL的长度要控制，否则难以转出 ⑤为使销准确定位，CLAMP应装有CATCH STOPPER
2、固定PIN的设计方法 ①PIN的大小与孔的大小的关系
②PIN的长短的选择 ③PIN的结构型式的选择 ④PIN的尺寸公差及位置公差的确定 ⑤PIN BRE’T的安装方式
A、单独安装 B、与JIG合并安装
作业：画一固定PIN的装配图 条件：①给出断面图
②单独安装
定位销:
3、SHIFT PIN的设计方法 ①使用场合
a. 空间允许的情况下优先选用同心移动销; b. 注意销支架和PNL的干涉;见图1; c. 当定位孔为长孔时，可同时使用两圆销定位;见图2; d. 当单独使用定位销时，可将定位销固定在支架上，支架可以用50x50方管焊接
而成;见图3 e. 当工件定位孔和投、取料方向倾斜角度小于5°时，可采用普通定位销;角度大于
PNL
*定位销长度不能太长，太长时考虑强度！
定位销的标注
*垂直度，同心度重要！
定位销的结构 固定销
不可调
定位销的结构 固定销
可调
1
2
3
定位销的结构 移动式定位销
手插销
手推销不同心移动销旋销▪ 旋转点的设置； ▪ stopper的设置重要
当两个零件装配时，定位孔位于上面的零件，只用来给上面 零件定位，此时定位销设计成旋转式，可与夹紧件连成一体绕销 轴旋转。为了使定位销在旋转过程顺利转出定位孔，不与零件发 生干涉，应选用短定位销，且销轴位于定位孔所在断面的直线上，
定位销的结构 固定销
可调
1
2
3
定位销的结构 移动式定位销
手插销
手推销
不同心移动销
旋转销
▪ 旋转点的设置； ▪ stopper的设置重要
当两个零件装配时，定位孔位于上面的零件，只用来给上面 零件定位，此时定位销设计成旋转式，可与夹紧件连成一体绕销 轴旋转。为了使定位销在旋转过程顺利转出定位孔，不与零件发 生干涉，应选用短定位销，且销轴位于定位孔所在断面的直线上，
④PIN伸入PNL的长度要控制，否则难以转出 ⑤为使销准确定位，CLAMP应装有CATCH STOPPER 作业：画SWING PIN的装配图 条件：①给出断面图
定位销的材料和硬度
定位销材料为45#钢，前部高频淬火；硬度为HRC42-45，发黑处理； 定位销材料为40Gr，前部高频淬火；硬度为HRC45-50，镀铬处理； 定位销材料为2Cr13时，前部高频淬火；硬度为HRC42-45； 用户有特殊要求时，按用户标准执行。
定位销
定位销的作用:
在汽车车身装配焊接中，一般都采用两个定位销来限制零件的五个 自由度，若零件是对称结构，则采用对称的两个孔定位，若零件外形尺 寸较大，则采用件上对角两个孔定位。若两个定位孔都是圆孔，则为定 位方便，其中一个采用圆柱销，另一个采用菱形销（如图所示）；若一 个定位孔是圆孔（主定位孔），另外一个是长圆孔（辅助定位孔），则 采用双圆柱销。
同心移动销结构
轴套固定方式
不同心移动销
注意事项： 1.气缸安装孔尺寸 2.导向杆安装方式，配合公差标注。
不同心移动销
SMC的MGPA系列气缸
特殊定位销----CLAMP PIN：
夹紧销一般分为单压头式和双压头式，其中气动单压头式已标准化 YWB2000(直径范围16～30)，见下图
定位销设计注意事项：
定位销的直径
计算定位销直径采用下列公式：
定位销直径d = 冲孔名义直径D 0.15 mm ;(0.1)
定位销直径 d= 螺母小径 d 0.3 mm（定螺母孔的情况）见图1、图2；
加工公差：d0-0.05 ;
位置精度为±0.05mm
定位销的直径-定螺母
定位销的长度 定位销伸出PNL长度
与PNL接触部分
同心移动销结构
轴套固定方式
不同心移动销
注意事项： 1.气缸安装孔尺寸 2.导向杆安装方式，配合公差标注。
定位销设计长度 定位销伸出PNL长度
与PNL接触部分
PNL
*定位销长度不能太长，太长时考虑强度！
A. LOCATOR PIN和SHIFT PIN有效长度应伸出PNL 5-7mm;
CLAMP PIN有效长度应伸出PNL3-5mm;