汽車焊接夾具定位設計規(guī)范化

1、汽車焊接夾具定位設計規(guī)范化陳 巖（廣東福迪汽車有限公司）摘要：從“N21”定位原理、基準統(tǒng)一、定位結(jié)構等各方面論述汽車焊接夾具定位設計貴規(guī)范化。重點描述定位結(jié)構規(guī)范化，制定非標設計設計規(guī)范，縮短汽車焊接夾具設計周期，降低設計成本。主題詞：汽車焊接夾具 基準 定位設計 結(jié)構規(guī)范化  Auto Welding Jigs Design of Orientation standardization                 Ch

2、en yan            (Guangdong Fudi Automobile Co.,Ltd)Abstract: Discuss on auto welding jigs design of orientation from “N-2-1”principle of orientation、benchmark unite、structure of orientation. Especially for describing structure of orientation s

3、tandardization, establish nonstandard of design into standardization, in order to shorten period of auto welding jigs design, reduce design cost.Key words: Auto welding jigs, Benchmark，Orientation of design, Structure of standardization 1 前言國內(nèi)汽車行業(yè)近幾年的快速增長，帶動了國內(nèi)汽車焊接夾具制造業(yè)的快速成長?；久總€新車型投產(chǎn)，均需要投入相應的焊接夾具。按

4、目前市場情況看，從新車型開發(fā)到推進市場，要求周期短，進而對焊接夾具設計、制造、調(diào)試提出更高的要求。汽車焊接夾具的功能是為了實現(xiàn)車身零件的正確裝配，保證零件正確搭配和完成焊接。工程上通常從裝配精度、縮短制造周期和可調(diào)整性等方面來評價汽車焊接夾具設計的優(yōu)劣。定位是焊接夾具最基本的元素，也是設計過程主要考慮元素，定位設計規(guī)范化在很大程度上提高焊接夾具的性能，縮短周期，提高效益。2 “N21”定位原理一般的物體定位按照六點定位原則，即可確定正確位置。對于車身柔性零件的定位，如果僅靠六點定位規(guī)則定位，將無法保證零件的正確位置和形狀，因此，在汽車焊接夾具的設計中，經(jīng)常有過定位的方式定位，即N大于3。“N2

5、1”定位原理更加適合汽車焊接夾具設計，防止薄板變形，在汽車焊接夾具上已廣泛應用。根據(jù)汽車零件的形狀和考慮焊接夾具制造成本、焊接可操作性等考慮，夾具定位元件的數(shù)量N一般選取46。3 定位基準統(tǒng)一基準統(tǒng)一是機械加工工藝設計的基本思想之一，焊接夾具設計定位基準統(tǒng)一要求保證兩點，第一、保證焊接夾具設計基準與車身設計基準、沖壓基準、檢測基準的統(tǒng)一；第二、保證焊接夾具設計基準在分總成、總成、車身焊接總成的各總成之間保持前后統(tǒng)一?；鶞式y(tǒng)一保證了車身焊接精度，便于查找質(zhì)量問題原因，提高管理水平。4 定位結(jié)構規(guī)范化汽車焊接夾具基本結(jié)構，見圖1，包括：固定平臺式底座；定位部件；緊固件連接；氣動杠桿復合夾緊；操作高

6、度可調(diào)。                        圖1      4.1 固定平臺式底座固定平臺式底座有2種，一種是Q235平板式，見上圖1的固定平臺。選用平板式的原則：夾具固定平臺面積在1200×500以下的，一般選用平板式。另一種是焊接件式，見圖2。選用該結(jié)構的原則：夾具固定平臺面積在1200

7、15;500以上的，一般選用焊接件式。焊接件由基板、槽鋼、墊板焊接而成，結(jié)構規(guī)范化。                        圖24.2定位部件：定位部件是焊接夾具最基本單元，定位部件規(guī)范化設計是焊接夾具定位設計規(guī)范化重要方面。定位部件的結(jié)構一般由角支座、連接板、定位塊、壓塊、壓板、調(diào)整墊片、銷、銷支架、限位、氣缸等零部件組成（見圖3）。每個零部件可規(guī)范化，在設計時形成規(guī)

8、范化設計。圖3角支座：也稱定位部件底座，焊接件，見圖4。材料Q235鋼，厚16mm，結(jié)構和裝配尺寸可規(guī)范化，高度尺寸根據(jù)設計要求具體確定，按50mm遞增減等級選用。                        圖4連接板：連接作用，見圖5，材料Q235鋼，厚16mm。連接板功能是與角支座連接，安裝氣缸、定位塊、壓板、限位等，根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示氣缸安裝尺寸、角

9、支座安裝尺寸、定位塊安裝尺寸已規(guī)范化，其它尺寸根據(jù)設計要求具體確定。                           圖5設計要求具體確定。 圖5定位塊：定位零件作用，見圖6，材料45號鋼，厚16mm，熱處理HRC3843。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示安裝尺寸已規(guī)范化，型面定位尺寸根據(jù)設計要求具體選定確定。圖6壓塊：夾緊零件作用，見圖7

10、，材料45號鋼，厚16mm，熱處理HRC3843。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示裝配尺寸已規(guī)范化，型面定位尺寸根據(jù)設計要求具體選定確定。圖7壓板：氣缸驅(qū)動壓緊零件的連接機構，焊接件，見圖8，材料Q235鋼。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示氣缸、連接板的裝配尺寸已規(guī)范化，其它尺寸根據(jù)設計要求確定。按經(jīng)驗設計法，兩孔距離L等于氣缸工作行程的一半，氣缸張開角度位置最佳。圖8調(diào)整墊片：通過增減墊片達到夾具微調(diào)目的，組合件，厚度有1mm、0.5mm，見圖9，材料Q235鋼。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示尺寸已規(guī)范化，其它尺寸根據(jù)設計要求具體確定。圖9銷：零件主定位作用，一般有圓銷和菱形銷，圓銷起主定位，菱形銷起副定位作用。見圖10，材料45號鋼，熱處理HRC3843，銷徑d為孔徑D0.05mm，有效長度優(yōu)先采用L大于等于20，并且其工作表面應高于工件68mm。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示尺寸已規(guī)范化，其它尺寸根據(jù)設計要求具體確定。圖10銷支架：連接銷作用，見圖11，材料45號鋼，熱處理HRC3843，與銷配合安裝。根據(jù)裝配功能尺寸要求，圖示與連接板裝配、銷配合尺寸已規(guī)范化，其它尺寸根據(jù)設計要求具體確定。圖11限位：限位作用，見圖12，組合件，由凸凹件配合，材料45號鋼，熱處理HRC3843。與連接板、壓板連接方式使用沉頭內(nèi)六角螺栓，圖示裝配尺寸已規(guī)范化，其