車身調(diào)整裝配夾具的設(shè)計(jì)

1、車身調(diào)整裝配夾具的設(shè)計(jì)車身調(diào)整裝配夾具的設(shè)計(jì)焊裝調(diào)整線是白車身整車下線前的最后一序，是保證白車身各裝配部位的間隙精度、表面精度的重要環(huán)節(jié)。工藝裝備主要包括：裝配夾具、裝配輔具、機(jī)動工具、手動工具、修磨工具、制件輸送系統(tǒng)等。其中，機(jī)動工具、手動工具、修磨工具屬于社會化通用工具，如：定值定扭矩扳機(jī)、各類角磨機(jī)、手動棘輪機(jī)械、拔坑機(jī)械等均可以社會化采購。制件輸送系統(tǒng)有幾種相對固定的模式：包括板式鏈傳輸、局部往復(fù)傳輸、多工位滾床傳輸、空中吊掛傳輸，其結(jié)構(gòu)具有一定的通用性，無論哪種傳輸形式只要滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)即可。只有裝配夾具用來保證四門兩蓋與車身的剛性連接，保證車身總成與各連接部位的間隙與表面精度，同時裝

2、配夾具要滿足裝配可行性和操作的靈活性，所以，裝配夾具設(shè)計(jì)水平的高低，是調(diào)整線裝配技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以下對裝配夾具設(shè)計(jì)的技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)定。一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、以白車身產(chǎn)品三維數(shù)學(xué)模型、產(chǎn)品圖紙、產(chǎn)品技術(shù)要求及工具資料以及與輸送線及相關(guān)工藝裝備匹配參數(shù)或與裝配設(shè)計(jì)有關(guān)的工藝參數(shù)和圖紙進(jìn)行規(guī)范化、模塊化設(shè)計(jì)和制造。2、裝配設(shè)計(jì)方案由設(shè)計(jì)部門擬定，設(shè)計(jì)完成后經(jīng)使用單位工藝部門確認(rèn)會簽后方可投入制造。3、裝配夾具應(yīng)滿足工藝提出的定位、夾緊及裝配操作要求。二、裝配工藝方案的制定所謂的裝配就是兩種或兩種以上的制件通過螺栓和螺母緊固在一起，實(shí)現(xiàn)在一定的扭矩要求下的剛性連接。 1、車身裝配夾具設(shè)計(jì)首先要對車身產(chǎn)品

3、進(jìn)行深入了解。2、遵循車身產(chǎn)品的裝配技術(shù)要求，依據(jù)產(chǎn)品本身的的特點(diǎn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)，以最捷徑的方式和裝配順序來制定工藝方案，尤其上下序有銜接關(guān)系緊密的，考慮它的裝配順序尤為重要。3、形成設(shè)計(jì)指導(dǎo)性工藝文件，進(jìn)行裝配可行性分析。三、設(shè)計(jì)通則1、滿足裝配工藝要求和生產(chǎn)節(jié)拍要求。2、裝具本身必須有良好的制造工藝性和較高的機(jī)械效率。裝具設(shè)計(jì)應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化，以提高車身調(diào)整線的可維護(hù)性。3、裝具設(shè)計(jì)要求采用三維軟件進(jìn)行實(shí)體設(shè)計(jì)，所有零件（包括標(biāo)準(zhǔn)件）均應(yīng)該在三維實(shí)體上體現(xiàn)。所有運(yùn)動部件均應(yīng)示明起始和終止極限位置，并做運(yùn)動分析。4、裝配夾具，采用產(chǎn)品圖給定的坐標(biāo)系、定位孔、定位面及輔助定位面，盡量采

4、用符合定位基準(zhǔn)一致性原則，以減少定位誤差。應(yīng)盡可能采用孔定位，如果不能實(shí)現(xiàn)，可采用外型面定位，盡量不選外形復(fù)雜的曲面。同時具有良好的協(xié)調(diào)性，制造依據(jù)和制造方法能保證裝具前后工序之間相互協(xié)調(diào)、裝具定位壓緊件與零件之間相互協(xié)調(diào)。5、裝具中定位銷、非加工件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的部件，保證其良好的互換性；裝具的本體應(yīng)盡可能的在滿足剛性要求下達(dá)到最輕為目的（一般采用小型方鋼焊接框架、小型鋁合金框架、鋁板等），對于車身表面精度有影響的定位形面塊采用非金屬材料（如聚氨酯、mc尼龍等），防止將表面件劃傷，以保證裝配質(zhì)量。6、裝具在設(shè)計(jì)過程中必須考慮維修復(fù)原性及保證組裝后便于識別，每個定位塊、夾緊塊在明顯處打

5、印件號，同時在定位單元上打印部件號。7、為保證裝具精度，對于主定位銷不允許通過三坐標(biāo)檢測后加減墊片來保證精度；定位塊、夾緊塊要具有可調(diào)性。夾緊器的連接銷軸處必須設(shè)計(jì)襯套，采用無油潤滑襯套。8、夾緊單元要靈活、可靠、拆卸方便，夾緊力適中；夾緊應(yīng)一次到位，不能碰傷及損壞零部件。氣動夾緊時，應(yīng)有補(bǔ)償?shù)膴A緊行程，合理的夾緊力以不破壞定位的穩(wěn)定性及不損壞制件表面為原則。手動夾緊器應(yīng)選擇合理的夾緊力，以不破壞定位的穩(wěn)定性以及不損傷制件表面為原則，并具有自鎖性能。為了提高裝配效率在手動夾緊單元要盡可能采用連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一次控制多點(diǎn)夾緊和張開。9、 裝配夾具的設(shè)計(jì)在滿足定位、夾緊的同時，一定重點(diǎn)地、全面地考慮與

6、其相關(guān)的外在因素-操作工藝性：適合的力矩?cái)Q緊工具和設(shè)備選用、已有的工具和設(shè)備模擬、上件的操作靈活性、連接后的夾具退出等等。10、裝具結(jié)構(gòu)合理，應(yīng)適應(yīng)人體工程要求，工人操作方便、安全，有足夠的操作空間及良好的視野，裝配通路開暢，擰緊工具容易接近工作處，且保證夾具與工具不發(fā)生干涉。11、裝具的夾緊張開形式可以采用手動和氣動，裝具本身超過12kg重量應(yīng)考慮懸吊形式和動力推進(jìn)或升降裝置。12、裝配夾具總成分為三部分：裝具對車身定位夾緊部分、本體、裝具對分裝件的定位夾緊部分，坐標(biāo)系以整車坐標(biāo)為基準(zhǔn)。定位要求優(yōu)先考慮雙銷一面定位，盡量采用基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，雙銷為一個圓柱銷一個菱形銷。本體在整數(shù)坐標(biāo)值上打3個

7、加工工藝孔作為加工和檢測基準(zhǔn)。13、每套裝配夾具必須裝有醒目的銘牌，內(nèi)容包括裝具名稱、編號、長、寬、高外形尺寸、重量、制作廠商名稱及出廠日期等參數(shù)。四、裝具設(shè)計(jì)規(guī)范及要求1、總圖設(shè)計(jì)總圖中應(yīng)包括零件的定位夾緊形式，車身產(chǎn)品及被裝配的產(chǎn)品、夾緊部件的開合位置以及車身產(chǎn)品上裝具的位置。在二維圖上標(biāo)注:夾具輪廓尺寸、操作高度、坐標(biāo)線（與汽車坐標(biāo)線統(tǒng)一）。2、零件設(shè)計(jì)定位零件中應(yīng)繪制產(chǎn)品圖或截面圖并標(biāo)注相應(yīng)的產(chǎn)品圖號，繪制具體結(jié)構(gòu)圖，視圖清晰，表達(dá)清楚。技術(shù)條件要標(biāo)注詳細(xì)。3、裝具設(shè)計(jì)的參考典型結(jié)構(gòu)a、定位拔銷機(jī)構(gòu)(如圖1) 圖1b、夾緊機(jī)構(gòu)（如圖2） 圖2c 、定心機(jī)構(gòu)，即用于定位，也可用于漲緊，并

8、鎖緊（如圖3） 圖3 4、catia二維投圖 裝配夾具是采用三維軟件進(jìn)行實(shí)體設(shè)計(jì)的，在設(shè)計(jì)完成后往往需要對某些地方進(jìn)行修改，為保證最終三維二維的一致性，要求裝配夾具的出圖為catia二維投圖。4.1、catia二維投圖，采用焊夾模板。4.2、3d圖中裝具的總成名稱、部件名稱、零件名稱為最終名稱。（確保2d圖紙與3d圖關(guān)聯(lián)）。4.3、圖紙采用a0、a1、a2、a3、a4?？筛鶕?jù)實(shí)際零件大小在a0、a1、a2中分為四個區(qū)，最少為一個；一般部件圖采用a1；多個零件圖采用a1四分區(qū)，單個零件采用a3或a4。4.4、catia二維圖紙中的標(biāo)簽頁命名按3d中的命名：如： 00；p01；p01-1；p01-

9、2. 其中00表示總圖，p01表示部件圖，p01-1表示零件圖。4.5、在部件軸側(cè)圖中標(biāo)注件號時采用氣球文字標(biāo)注,在定位塊、夾緊塊的件號旁注明相關(guān)產(chǎn)品號及料厚；并注明打印零件號字樣。 catia二維圖中隱藏的零件將不被標(biāo)注，應(yīng)在其他視圖中標(biāo)注；相同的多個零件標(biāo)注p01-1.1；p01-1.2；p01-1.3.僅保留p01-1.1,其余p01-1.2；p01-1.3刪除。4.6、焊接合件拆圖時，在合件中標(biāo)注焊接尺寸及加工尺寸（特殊除外），在圖紙中提明細(xì)，規(guī)格一欄中標(biāo)注各子件外形尺寸，不規(guī)則子件拆圖或出火切圖。4.7、圖紙的標(biāo)注應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)要求。五、典型零件裝配夾具的主要設(shè)計(jì)形式1、前門的

10、手控裝具設(shè)計(jì)若前門及前門裝具的重量大于12kg，設(shè)計(jì)中一般分三部分進(jìn)行，即要分別設(shè)計(jì)前門裝具、前門裝具放置架及吊勾、前門抓具。硬鋁板本體式結(jié)構(gòu)分別如圖示一、圖示二、圖示三所示。11hf 79-15d 296 101（102） 前門裝具（圖一）11hf 79-15d 296 101（102）g 前門裝具放置架及吊勾（圖二）11hf 79-15d 296 105（106） 前門抓具（圖三）它的裝配過程是：將前門裝具從放置架上通過吊勾吊起，裝到白車身上準(zhǔn)確定位并手動夾緊，再用前門抓具將前門抓起并放到前門裝具上準(zhǔn)確定位并手動夾緊，將前門抓具退回到原處，用氣扳機(jī)將前門裝配到白車身上，將前門裝具夾緊打開通

11、過吊勾退回到原處。若前門及前門裝具的重量小于12kg，可考慮人工搬運(yùn)，而不需設(shè)計(jì)前門抓具和前門裝具吊掛，只需設(shè)計(jì)前門裝具放置架即可。另外要在前門裝具相應(yīng)位置上設(shè)計(jì)把手，如圖示四所示。以上前門裝具的本體均采用ly12（硬鋁合金）材料，并在滿足本體強(qiáng)度基礎(chǔ)上打孔減重。此類裝具具有裝配精度較高，操作簡單方便的特點(diǎn)。 11he 79-90d315571（572）_ afo 7010 前門裝具（圖四）小型方綱焊接框架式結(jié)構(gòu)在調(diào)整線門類手持裝具中以其結(jié)構(gòu)簡單輕便、操作靈活、成本低廉的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。 19hc 34hjd-135/136 前門裝具（圖五）58ha hp-zp-001l(r) 前門裝具（圖六

12、）2、后門的手控裝具設(shè)計(jì)后門的手控裝具設(shè)計(jì)與前門的設(shè)計(jì)方式雷同。如圖示七至圖示十二所示。11hf 79-15d 296 103（104） 后門裝具（圖七）11hf 79-15d 296 103（104）g 后門裝具放置架及吊勾（圖八）11hf 79-15d 296 105（106） 前門抓具（圖九）11he 79-90d315573（574）_afo 7010 后門裝具（圖十）19hc 34hjd-137/138 后門裝具（圖十一）58ha hp-zp-002l(r) 后門裝具（圖十二）3、前后門的氣控裝具設(shè)計(jì)當(dāng)生產(chǎn)綱領(lǐng)要求較高，裝配精度也同樣要求較高，且產(chǎn)品是沒有窗框的半門時，可考慮采用氣動

13、氣控或氣動電控門裝具，以減輕工人勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。如大眾捷達(dá)、寶萊、速騰等調(diào)裝線。如圖十三所示為c6前門裝具。大眾c6前門裝具4、門鉸鏈的裝具設(shè)計(jì)根據(jù)不同的產(chǎn)品類型，門鉸鏈的裝配工藝一般有兩種形式。其一在調(diào)整線下完成，如圖十三、十四所示。其二在調(diào)整線上完成，如圖十五、十六所示。96hb 79-15d319791（2）前門鉸鏈裝具（圖十三）96hb 79-15d319793（4）后門鉸鏈裝具（圖十四）x210 c-h1-67l/r 前門鉸鏈裝具（圖十五）x210 c2-h1-23l/r 后門鉸鏈裝具（圖十六） 5、發(fā)罩的裝具設(shè)計(jì)在調(diào)裝線發(fā)罩的裝具設(shè)計(jì)中按結(jié)構(gòu)區(qū)分一般有兩種形式：其一為鋁形材

14、或鋁板做本體的手持形式，如圖十七、十八所示。其二為氣葫蘆或平衡器吊掛或手持的小型剛焊接本體形式，如圖十九、二十所示。圖十七、十八所示是發(fā)罩鉸鏈已裝在白車身上。還有一種方式是鉸鏈已裝在了發(fā)罩上，再一起裝到白車身上，如圖二十所示。11hf 79-15d 296 111（圖十七）96ha 79-90d 315580（圖十八）52ha t250mce-hood（圖十九）19hc 34hjd-141（圖二十）6、發(fā)罩鉸鏈的裝具設(shè)計(jì)發(fā)罩鉸鏈的裝具設(shè)計(jì)按裝配工藝可分為兩種形式，即調(diào)整線線下（如圖二十一所示）和調(diào)整線線上（如圖二十二所示）。19hc 34hjd-142（圖二十一）96ha 79-90d 315

15、580（圖二十二）7、翼子板的裝具設(shè)計(jì)翼子板的裝具設(shè)計(jì)按結(jié)構(gòu)可分為分體式和整體體式及手持樣板式三種類型。如圖二十三 二十四所示為分體式，吊掛部分可有效保證翼子板與發(fā)罩的間隙，手持部分可有效保證翼子板與前門的間隙。如圖二十五所示為整體吊掛式。如圖二十六 二十七所示為手持樣板式。設(shè)計(jì)時針對不同的裝配工藝和裝配精度采用不同的設(shè)計(jì)方式。79-90d31557779-90d315577（8）96ha 79-90d315577（8）（圖二十三） 79-15d 296 109(10)79-15d 296 11511hf 79-15d 296 115（圖二十四）52ha t250mce-fender（圖二十五）19hc 34hjd-139(140) （圖二十六）58ha hp-zp-003l(r) （圖二十七）8、后蓋鉸鏈的裝具設(shè)計(jì)后蓋鉸鏈的裝配根據(jù)產(chǎn)品的不同有時不需要裝配夾具，如在車身和后鉸鏈搭接處有刻線，人工找正打螺栓；也有的產(chǎn)品需要裝配夾具保證其裝配精度，如圖二十八所示。