焊接工藝裝備的作用及分類

1、焊接工藝裝備的作用及分類焊接工藝裝備是在焊接結構生產(chǎn)的裝配與焊接過程中起配合及輔助作用的 夾具、機械裝置或設備的總稱，簡稱焊接工裝。其中夾具主要包括定位器、夾 緊器、推接裝置等；機械裝置或設備主要包括焊件變位機、焊機變位機、焊工 變位機等。在現(xiàn)代焊接結構生產(chǎn)中，積極推廣和使用與產(chǎn)品結構相適應的焊接 工裝，對提高產(chǎn)品質量，減輕焊接工人的勞動強度，加速焊接生產(chǎn)實現(xiàn)機械 化、自動化進程等諸方面起著非常重要的作用。一、焊接工裝的地位和作用焊接結構生產(chǎn)全過程中，純焊接所需作業(yè)工時僅占全部加工工時的2530，其余是用于備料、裝配及其他輔助工作。這些工作影響了焊接結構生產(chǎn) 進度，特別是伴隨高效率焊接方法的應

2、用，這種影響日益突出。解決好這一問 題的最佳途徑，是大力推廣使用機械化和自動化程度較高的焊接工裝。焊接工裝的正確選用，是生產(chǎn)合格焊接結構的重要保證。除解決上述談到 的對生產(chǎn)進度影響外，其主要作用還表現(xiàn)在如下幾方面。 準確、可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消下料和裝配時的劃線工 作。減小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和互換性。 有效地防止和減小焊接變形，從而減輕了焊接后的矯正工作量，達到減 少工時消耗和提高勞動生產(chǎn)率的目的。 能夠保證最佳的施焊位置。焊縫的成形性優(yōu)良，工藝缺陷明顯降低，焊 接速度提高，可獲得滿意的焊接接頭。 采用焊接工裝，實現(xiàn)以機械裝置取代裝配零部件的定位、夾緊及工件翻 轉等繁

3、重的工作，改善了工人的勞動條件。 可以擴大先進工藝方法和設備的使用范圍，促進焊接結構生產(chǎn)機械化和 自動化的綜合發(fā)展。二、焊接工裝的分類焊接工裝的形式多種多樣，以適應品種繁多、工藝性復雜、形狀尺寸各異 的焊接結構生產(chǎn)的需要。焊接工裝可按其功能、適用范圍或動力源等進行分 類。焊接夾具主要是對工件進行準確定位和可靠夾緊作用。功能單一，結構 簡單，多由定位元件、夾緊元件和夾具組成。手動夾具便于攜帶和挪動，適于 現(xiàn)場安裝或大型金屬結構的裝配和焊接生產(chǎn)使用。 焊件變位機又稱焊接變位 器。焊件被夾持在可變位的臺（架）上，該變位臺（架）由機械傳動機構使其 在空間變換位置，適于結構比較緊湊、焊縫短而分布不規(guī)則的

4、焊件裝配和焊接 時使用。 焊機變位機又稱焊接操作機。焊機或焊接機頭通過該機械實現(xiàn)平移、升 降等運動，使之到達施焊位置并完成焊接。可以和焊件變位機配合使用，完成 焊件變位有困難的大型金屬結構的焊接。 焊工變位機又稱焊工升降臺。由機械傳動機構實現(xiàn)升降，將焊工送至施 焊位置。適用于高大焊接產(chǎn)品的裝配、焊接和檢驗等工作。 焊接輔助裝置或設備是一般不與焊件直接接觸，但又密切為焊接服務的 各種裝置，如焊絲處理、焊劑回收、焊劑墊等裝置以及各類吊具、地面運輸設 備、起重機、運輸機等。專用工裝是指只適于一種焊件的裝配和焊接。多用于有特殊要求或大批 量生產(chǎn)的場合。通用工裝又稱萬能工裝。一般不需要調整即能適用于各種

5、焊件的裝配或 焊接，其結構簡單，如定位器、夾緊器等。半通用工裝介于專用與通用工裝之間，適用于同一系列但不同規(guī)格產(chǎn)品 的裝配或焊接，使用前需做適當調整。組合式工裝具有萬能性質，但必須在使用前將各夾具零件重新組合才能 適用于另一種產(chǎn)品的裝配與焊接。手動工裝靠工人手臂之力去推動各種機構實現(xiàn)焊件的定位、夾緊或運 動，適于夾緊力不大、小件、單件或小批量生產(chǎn)場合。（11）氣動工裝利用壓縮空氣作動力源，氣壓一般在 1MPa以內，傳動力不 大，適用于快速夾緊和變位場合。（12）液動工裝是用液體壓力作動力源，傳動力大且平穩(wěn)，但速度較慢，成本 高，適用于傳動精度高、工作要求平穩(wěn)、尺寸緊湊的場合。（13）電磁工裝是

6、利用電磁鐵產(chǎn)生的磁力作動力源來夾緊焊件，用于平緊力要 求小的場合。（14）電動機工裝是利用電動機的扭矩作動力去驅動傳動機構，可實現(xiàn)各種動 作，效率高、省力、易于自動化，適于批量生產(chǎn)。三、焊接工裝的特點焊接工裝的使用與焊接結構產(chǎn)品的各項技術及經(jīng)濟指標（如產(chǎn)品的質量、 產(chǎn)量、成本等）有著密切的聯(lián)系。（1）焊接工裝與備料加工的關系焊接結構零件加工具有工序多（如矯正、 劃線、下料、邊緣加工、彎曲成形等）與工作量大的特點。采用工裝進行備料 加工，要與零件幾何形狀、尺寸偏差和位置精度的要求相匹配，盡可能使零件 具有互換性，提高坡口的加工質量以及減小彎曲成形的缺陷。（2）焊接工裝與裝配工藝的關系利用定位器和

7、夾緊器等裝置進行焊接結構 的裝配，其定位基準和定位點的選擇與零件的裝配順序、零件尺寸精度和表面 粗糙度有關。例如：尺寸精度高，表面粗糙度低的零件，裝配時應選用具有剛性固定的定位元 件，快速而夾緊力不太大的夾緊元件；對于尺寸精度較差、表面粗糙度較高的 零件，所選用的定位元件應具有足夠的耐磨性并可及時拆換和調整；當零件表 面不平是地，可選用夾緊力較大的夾緊器。（3）焊接工裝與焊接工藝的關系不同的焊接對焊接工裝的結構和性能要求也不盡相同。采用自動焊生產(chǎn)時，一般對焊接機頭的定位有較高的精度要求， 以保證工作時的穩(wěn)定性，并可以在較寬的范圍內調節(jié)焊接速度。當采用手工焊 接時，則對工裝的運動速度要求不太嚴格。（ 4）焊接工裝與生產(chǎn)規(guī)模的關系焊接結構的生產(chǎn)規(guī)模和批量，對工裝的專 用化程度、完善性、效率及構造具有一定的影響。單件生產(chǎn)時，一般選用通用 的工裝夾具，這類夾具無需調整或稍加調整應能適于不同焊接結構的裝配或焊 接工作。成批量生產(chǎn)某種產(chǎn)品時，通常是選用較為專用的工裝夾具，也可以利 用通用的、標準夾