金屬板焊接成筒狀夾具如何設計

❶ 汽車焊接夾具設計流程是怎樣的

汽車焊接夾具設計流程如下：
1，結構設計；
2，基座設計基礎平台及支架，包括鑄造平台,槽鋼焊接的框架，起吊裝置，拖曳裝置，叉車腳等。
3，聯接件設計；
4，車身主檢具精度檢測4.1檢測原理；
5，測量結果處理。

夾具是機械製造過程中用來固定加工對象，使之佔有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置，又稱卡具（qiǎ jǜ）。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。

❷ 車身總成裝焊夾具是怎樣實現定位夾緊的

車身沖壓件裝配後，多使用電阻焊接，工件不受扭轉力矩，當工件的重力與點焊時加壓方向一致，焊接壓力足以克服工件的彈性變形，並仍能保持准確的裝配位置與定位基準貼合，此時可以省去夾緊機構。

焊接通常在兩個工件間進行，夾緊點一般都比較多，電阻焊是一種高效焊接工藝，為減少裝卸工人的輔助時間，夾緊應採用高效快速裝置和多點聯動機構。

車身焊裝夾具的結構特點：

車身焊裝夾具體積龐大，結構復雜，為了便於製造、裝配、檢測和維修，必須對夾具結構進行分解，否則，無法進行測量。

車身總裝夾具有3個裝配基準：底板、左側圍和右側圍，在它們的平面上都加工有基準槽和坐標線，定位夾緊組合單元按各自的基準槽進行裝配、檢測，最後將3大部分組合起來，成為一套完整的夾具。

車身焊裝夾具的定位特點 ：

車身焊裝夾具大都以沖壓件的曲面外型、在曲面上經過整形的平台、拉延和壓彎成型的台階，經過修邊的窗口和外部邊緣、裝配用孔和工藝孔定位，這就在很大程度上決定了它的定位元件形狀比較特殊，很少能用標准元件。

焊接夾具上要分別對各被焊工件進行定位，並使其不互相干涉，在設計定位元件時要充分利用工件裝配的相互依賴關系作為自然的定位支承。

有的工件焊接成封閉體，無法設置定位支承，可要求產品設計時預沖平台、翻邊作為定位控制點，總之，對於要求不嚴格的裝配，盡量不使用焊接夾具。車身焊裝夾具上，板狀定位較多，定位板一般用A3、A5號鋼板，厚度為12-20mm。

❸ 車門焊接夾具怎麼設計

在汽車焊接流水線上，真正用於焊接操作的工作量僅佔30%～40%，而60%～70%為輔助和裝夾工作。因裝夾是在焊接夾具上完成的，所以夾具在整個焊接流程中起著重要作用。
在焊接過程中，合理的夾具結構，有利於合理安排流水線生產，便於平衡工位時間，降低非生產用時。對具有多種車型的企業，如能科學地考慮共用或混型夾具，還有利於建造混型流水線，提高生產效率。
一、汽車焊接工藝特點
（一）材料與結構
汽車焊接材料主要是低碳鋼的冷軋鋼板，鍍鋅鋼板，及少量的熱軋鋼板。它們可焊性好，適宜大多數的焊接方法，但由於是薄板件，因而剛性差、易變形。
在結構上，焊接散件大多數是具有空間曲面的沖壓成形件，形狀、結構復雜。有些型腔很深的沖壓件，除存在因剛性差而引起的變形外，還存在回彈變形。
（二）焊接方法
汽車焊接方法主要有CO2氣體保護焊和電阻焊。CO2氣體保護焊應用范圍較廣，且對夾具結構要求不十分嚴格。電阻焊對夾具要求嚴格，尤其是多點焊、反作用焊和機器人點焊。因汽車焊接以電阻焊為主，所以本文將針對電阻焊夾具的設計進行探討。
（三）焊接工藝流程
汽車焊接的基本特徵就是組件到部件再到總成的一個組合再組和過程。
從組件到車身焊接總成的每一個過程，既相互獨立，又承前啟後，因此組件的焊接精度決定著部件總成的焊接精度，最後影響和決定著車身焊接總成的焊接精度與質量，這就要求相互關聯的組件、部件及車身焊接總成夾具的定位基準應具有統一性和繼承性，只有這樣才能保證最終產品質量，即使出現質量問題也易於分析原因，便於糾正和控制。
焊接過程以流水線生產為主，所以夾具設計應有利於流水線的布置和設計，同時也考慮給生產管理提供方便。
二、焊接夾具的設計方法與步驟
1．在設計焊接夾具之前，應首先了解生產綱領、產品結構特徵、工藝需要及生產線布置方式，作好充分的工藝調研，參照國內外先進的夾具結構，並結合實際情況確定夾具總體方案。諸如是固定夾具還是隨行夾具，機械化、自動化水平是高是低，幾種車型主要夾具是否混型共用等。
2．根據焊件結構特點及所需焊接設備型號、規格，確定定位及夾緊方式；同時根據沖壓件的工藝特點及後續裝配工藝的需要選擇合適的定位點及關鍵定位點。
3．主體機構確定後，便可確定輔助裝置。如水、電、氣迴路，氣、液動元件以及覆蓋件外部焊點所需保護銅板等。
4．因焊接夾具總體結構都很龐大，空間結構及尺寸復雜，所以其設計應採用坐標法及模塊化設計的方法，以提高設計效率。
5．在進行夾具的具體結構設計時，應盡可能多的採用標准化元件，或提高自身的通用化、系列化程度。

三、焊接夾具的組成、結構及要求
汽車焊接夾具通常由夾具地板、定位裝置、夾緊機構、測量系統及輔助系統等五大部分組成。
（一）夾具地板
夾具地板是焊接夾具的基礎元件，它的精度直接影響定位機構的准確性，因此對工作平面的平面度和表面粗糙度均有嚴格的要求。
夾具自身測量裝置的基準是建立在夾具地板上，因此在設計夾具地板時，應留有足夠的位置來設立測量裝置的基準槽，以滿足實際測量的需要。另外，在不影響定位定位機構裝配和定位槽建立的情況下，應盡可能採用框架結構，這樣可以節約材料、減輕夾具自重，這一點對流水線上的隨行夾具尤為重要。
（二）定位裝置
定位裝置中的零部件通常有固定銷、插銷、檔鐵、V型塊，以及根據焊件實際形狀確定的定位塊等{圖1所示為專用定位塊}。
1．因焊接夾具使用頻率極高，所以定位元件應具有足夠的剛性和硬度，以保證在更換修整期的精度。
2．為便於調整和更換主要定位元件及使夾具具備柔性的混型功能，定位機構應盡可能設計成組合可調式的。如圖1中的定位元件A-1由產品形狀確定，因此通過更換件A-1即可達到修整夾具和適應不同車型的需要。
3．標准化設計。如圖1中的支承件A-2，可設計成混、通用系列的元件。因汽車結構區別較大，尤其是重、中、輕、微型車，所以應根據車型分別指定汽車焊接夾具標准，以適應不同車型的需要。
4．定位元件可選用厚度為16mm、18mm、20mm、三種尺寸的鋼板，{如圖1中件A-1、A-2}，統一備料。另外，定位元件的熱處理應在夾具調試合格後進行，但應准確記錄更改數據，並相應修整夾具資料，使之符合調試合格狀況，為今後製造提供准確資料。
3.3夾緊機構
汽車焊接夾具的夾緊機構以快速夾緊機構和氣動夾緊機構為主。快速夾緊機構具有以下優點：
1．如圖2所示的快速夾緊器，其結構簡單，動作迅速，從自由狀態到夾緊僅需幾秒鍾，符合大批量生產需要。
2．快速夾緊器根據需要可幾個串聯或並聯在一起使用，達到二次夾緊或多點夾緊的目的。另外對定位精度較低的焊件能實現夾緊和定位同時進行，消除了專用定位元件。它還能通過轉換其機構組成發揮更多作用，應用范圍較廣。
3．配以螺紋調節壓塊，可糾正焊件變形，保證焊點搭邊能緊密配合，不產生脫焊、虛焊現象，提高焊接質量。
4．同氣缸配套使用，可實現手動、氣動混用，保證了流水線正常運行（圖2）。
（四）輔助機構
輔助機構在焊接過程中發揮著重要作用。下面介紹三種常用輔助機構。
1.旋轉系統
在夾具地板和夾具支撐中布置如圖3所示的旋轉系統，可使夾具體在平面上做360度旋轉（為使轉動靈活輕巧還配備有滾動軸承）。這樣的系統可解決或克服焊機少的缺陷，因為當焊機不動，電纜長度有限時，轉動夾具可使焊點移動到焊鉗的工作區域進行焊接，使焊接工作方便輕松地進行，保證焊接質量。另外，為保證夾具在裝夾、拆卸時能處於穩定工況，還應設計止動裝置。
2.翻磚機構
如圖4所示，當焊點處於中間位置時，如果用X型焊鉗進行點焊，則焊鉗無法伸進，喉深也不夠，難以焊接；若用C型焊鉗，如果夾具平放，雖能焊接，但工人的勞動強度大。所以設計夾具時，可將其設計成可翻轉夾具，使焊件能向兩邊翻轉90度，焊件平面處於豎直位置，這樣工人只要將焊槍處於水平位置便可焊接，大大降低了勞動強度。在設計翻轉夾具時需要設計止動機構，以防止夾具自動回復原位造成事故。
3.反作用焊接機構
在微型車和轎車底版部位的焊接總成中，如圖5所示的中間位置焊點，是普通X型焊和C型焊無法焊接的，一般是採用反作用點焊進行焊接。在使用反作用點焊時，夾具中心需配置有反作用焊臂（見圖5），反作用焊臂應具有一定的穩定性和剛性，在裝夾焊件和取出焊件時，反作用焊臂應能旋轉讓位。

（五）測量機構
利用夾具本體自身設計測量機構是提高夾具設計和製造精度的重要措施。在傳統的夾具設計中，夾具合格的標準是利用實際沖壓件進行裝配組合來檢驗的，但由於沖壓件不可能十分准確，部件總成更有累計誤差，所以車身焊接總成的精度必然不高，很難達到設計要求。有不少廠家使用三坐標測量儀進行檢驗，可它對一些結構復雜的定位元件仍然無法測量。通過實踐證明，利用夾具自身測量機構與三坐標測量儀配合使用，可大大提高焊接夾具的精度。
1.測量機構組成
（1）基準面和基準槽。測量機構的基準面為夾具地板的工作表面；基準槽是在夾具地板上設計兩條相互垂直的十字交叉槽，其結構如圖6。槽子的位置可由實際需要確定。
（2）測量器具。測量器除常規量具、三坐標測量儀外，還需設計專用量塊和方箱
2.實際測量時應注意的問題
（1）定位元件的倒角應在測量、調試合格後進行加工，即保留測量點；（2）測量器使用要得當，防止人為誤差造成的假象。若能使用三坐標測量儀時，可進行對比檢查。
四、典型夾具機構特點分析
（一）點焊夾具
點焊夾具結構簡單，可以移動，應以輕巧、靈活為主，定位基準一定要准確。
（二）CO2氣體保護焊夾具
這種夾具一般以固定式為主，其結構簡單。但如果一副夾具僅焊一個組件，則效率太低，這時可將其依次或對稱設計成幾組定位夾緊機構，做到一具多用，以提高焊接效率。
（三）綜合夾具
這類夾具所裝夾組件，既有CO2焊，又有點焊。這對一些全點焊組件中有些位置不適宜在夾具上點焊，而一些焊點對外觀和質量無特殊要求的焊件，如果用CO2焊先在夾具上預焊，則很方便，且夾具設計簡單。所以應適當地進行工藝調整達到簡化夾具和提高效率的目的。
（四）大型焊接夾具
中大型焊接夾具機構龐大、復雜，各部件總成與車身焊接總成之間既相互關聯又相互制約和影響。
（五）工藝措施與夾具的關系
汽車焊接夾具是焊接工藝能否順利、正確執行的保證，而工藝過程是否合理也影響夾具的設計和使用效果。如因散件裝焊次序不同而產生的焊接質量差異等。因此工藝人員和工裝設計人員應密切配合，設計出合理的夾具及工藝。
（六）調試過程中的再設計
對於大型焊接夾具，因結構復雜，調試時會出現許多設計、製造上的問題，以及焊接散件超差等現象。這就要求設計者根據實際情況予以指導修正。調試是一項很復雜的技術工作，而小批量調試和大批量生產又會出現許多不同的問題，因此設計者應隨時了解情況，不斷地予以修正，在調試過程中再設計。
夾具調試還有另一項重要工作，即驗證焊接散件是否合格，但調試時應避免因散件質量問題而認為夾具不合格的錯誤。當然散件有些是屬於合理的回彈變形，有些誤差也可通過夾具修正成合格品。因此夾具設計者應充分了解沖壓件的工藝特性，通過合理的夾具設計，放寬沖壓件的合格品范圍。
六、發展趨勢
1．為提高汽車產量，適應流水線生產，應細化工藝，使用高效率夾具，提高生產效率。
2．為適應系列車型需要，應發展快速可調的混型夾具。
3．提高夾具機具一體化程度，諸如多點焊機，車門包邊焊接機等。
4．採用新的設計方法，如坐標法、模塊化設計法、計算機輔助設計等。
5．提高夾具通用化、系列化、標准化水平。

❹ 塞焊操作技術要點

雖然焊接過程沒有什麼所謂的技術秘訣，但實際焊接過程中有許多的焊接技術、方法以及工藝可以使焊接過程變得更加容易，這些工藝方法被稱為技術訣竅。焊接技術訣竅可以節省時間、費用和勞動力，甚至可以決定焊接的成功與失敗、利潤和損失。大多數的焊接工藝主要是以科學研究為基礎的，也有一些焊接工藝以實際焊接經驗為基礎。本章是實踐中一些實際焊接經驗的綜合。
了解生產中常見的焊接問題以及解決方法，可以幫助解決一些常見的焊接問題。優良的設計准則這部分，闡述了設計焊縫時要考慮的關鍵因素；針對控制焊接變形問題，介紹了產生變形的原因和對焊接變形的實際矯正。在其他的設計問題中，討論了角接接頭的尺寸以及如何避免產生斷裂；簡易設計概念主要介紹了一些常見的焊接應用實例；先進設計概念討論了焊縫的彈性匹配問題和焊接接頭放置問題。針對結構鋼的焊接問題，著重介紹了一些常見的焊接材料和焊接實踐中成功的經驗；在氧－乙炔切割方面，提供了解決焊接問題的技巧，討論了切割應用以及氧矛和燃燒棒的性能；對於焊接結構中經常用到的緊固件，主要介紹了常用螺栓、螺母以及如何應用。

一、焊接工藝問題及解決措施
1.1 厚板與薄板的焊接
1、用熔化極氣體保護（GMAW）和葯芯焊絲氣體保護焊（FCAW）焊接鋼制工件時，如果工件的板厚超過了焊機可以達到的最大焊接電流，將如何進行處理？
解決的方法是焊前預熱金屬。採用丙烷、標准規定的氣體或乙炔焊炬對工件焊接區域進行預熱處理，預熱溫度為150～260℃，然後進行焊接。對焊接區域金屬進行預熱的目的是防止焊縫區域冷卻過快，不使焊縫產生裂紋或未熔合。
2、如果需要採用熔化極氣體保護焊或葯芯焊絲氣體保護焊將一薄金屬蓋焊接在較厚鋼管上，進行焊接時如果不能正確調整焊接電流，可能會導致兩種情況：一是為了防止薄金屬燒穿而減小焊接電流，此時不能將薄金屬蓋焊接到厚鋼管上；二是焊接電流過大會燒穿薄金屬蓋。這時應如何進行處理？
主要有兩種解決方法。
① 調整焊接電流避免燒穿薄金屬蓋，同時用焊炬預熱厚鋼管，然後採用薄板焊接工藝對兩金屬結構進行焊接。
② 調整焊接電流以適合於厚鋼管的焊接。進行焊接時，保持焊接電弧在厚鋼管上的停留時間為90%，並減少在薄金屬蓋上的停留時間。應指出，只有當熟練掌握這項技術時，才能得到良好的焊接接頭。
3、當將一薄壁圓管或矩形薄壁管件焊接到一厚板上時，焊條容易燒穿薄壁管部分，除了上述兩種解決方法，還有其他的解決方法嗎？
有，主要是在焊接過程中採用一個散熱棒。如將一個實心圓棒插入薄壁圓管中，或將一實心矩形棒插入矩形管件中，實心棒將會帶走薄壁工件的熱量並防止燒穿。一般來說，在多數供貨的中空管或矩形管材料中都緊密安裝了實心圓棒或矩形棒。焊接時應注意將焊縫遠離管子的末端，管子的末端是最易發生燒穿的薄弱區域。用內置散熱棒避免燒穿的示意如圖1所示。

4、當必須將鍍鋅或含鉻材料與另一零件進行焊接時，應如何進行操作？
最佳工藝方法是焊前對焊縫周圍區域進行銼削或打磨，因為鍍鋅或含鉻金屬板不僅會污染並弱化焊縫，而且焊接時還會釋放出有毒氣體。
1.2 容器及框架結構的焊接
1、如果採用焊接工藝方法（例如釺焊）密封一個浮筒或密封一個中空結構的末端，在進行焊縫的最後密封時，為了防止熱空氣進入容器而導致容器爆裂，將如何處理？
③首先在浮筒上鑽一個直徑1.5mm的減壓孔，以利於焊縫附近的熱空氣與外部空氣流通，然後進行封閉焊接，最後焊密封減壓孔。密封焊接浮筒或密閉容器的示意如圖2所示。當焊接儲氣容器結構時，也可以採用減壓孔。應注意的是，在密閉容器中進行焊接是十分危險的，焊前應確保容器或管子內部清潔，並避免有易燃易爆物品或氣體存在。

2、當需要採用熔化極氣體保護焊、葯芯焊絲氣體保護焊或鎢極氬弧焊將屏柵、金屬絲網或延伸金屬焊接到鋼結構框架上，進行焊接時金屬絲網容易產生燒穿和焊縫未熔合現象，應如何進行處理？
① 在金屬絲網或延伸金屬上放置非金屬墊圈並且將墊圈、金屬絲網和框架夾緊在一起，不允許採用含鉻或鍍鋅墊圈，墊圈應採用未塗敷的，見圖3(a)。

②

在被焊位置的墊圈上部放置一個更大的墊圈作為散熱片。上墊圈應具有一個比下墊圈更大的孔，以避免上墊圈也被焊接在一起。然後通過墊圈的兩個孔進行塞焊，應使焊縫處於下墊圈部分。操作者可以採取一些其他的方法得到足夠的熱量並進行焊接，注意要防止周圍屏柵或金屬絲網燒穿，見圖3(b)和（c）。
③ 另一種方法是採用一個帶孔的金屬板條，將孔對准需要焊接的部位，並放置散熱墊圈，然後進行塞焊，見圖3(d)。
1.3 焊接構件的修補
1、除了採用常用的啟釘器，還有哪些方法可以移除損壞或生銹的螺釘？
這里主要介紹兩種方法。
① 如果安裝的螺釘在加熱時不會損壞，可以用氧－乙炔焊炬加熱戀螺母及其裝配件直到紅熱狀態，然後迅速水淬以利於清除螺釘，在這個過程中可能需要幾次的加熱，冷淬循環過程。
②

如果螺釘槽、螺母或牙槽損壞或丟失，可以在螺釘頭的上部（或殘余部分）放置一個螺母，旋緊螺母，然後採用任何焊接方法在螺母和螺釘的內部填充金屬。這樣就會將螺母和螺釘殘余部分連接起來，然後在螺母上放置扳手或牙鉗，迅速拔出螺釘。採用這種方法有利於提供一個新的握力點並可利用熱量使螺釘緊固，用焊接方法移除固定螺釘的殘余部分示意如圖4所示。

2、如果有一個磨損的曲軸，用焊接進行修復加固的最好方法是什麼？
修復磨損的曲軸時可以採用熔化極氣體保護焊、葯芯焊絲氣體保護焊或鎢極氬弧焊方法。但是要得到滿意的堆焊焊道形狀，必須注意以下4方面的要求。
① 使堆焊焊道方向與曲軸軸線平行。
② 先在曲軸下部堆焊一條焊道，然後旋轉曲軸180°堆焊下一條焊道，這樣可以平衡焊接應力，並可顯著消除焊接熱變形。應注意的是，在第一條焊道上進行順序堆焊將會引起曲軸翹曲。該堆焊工藝適合於對滾輪曲軸進行修復和焊補。
③ 兩條焊道之間必須保持30%～50%的熔敷金屬重疊量，以保證焊接修復後機加工時保持焊道表面的平滑。
④ 採用手工電弧焊和葯芯焊絲氣體保護焊時，必須用毛刷或切削的方法清理焊道之間殘留的焊劑。
除上述曲軸修復方法，還可以採用在曲軸的每90°位置增加一條堆焊焊道，以進一步減小焊接變形。在青銅或銅制零部件修復中，添加釺縫金屬比採用堆焊的方法在消除應力和變形方面更加有利。用焊接方法修復磨損曲軸的示意見圖5。

3、如果有一個鋼制軸承件卡在設備中，並且不想報廢該設備，應如何採用焊接方法進行去除軸承？
首先在軸承的內表面焊接一條焊道，靠焊道拉伸力減小軸承直徑，外加焊接過程的熱量應可使軸承活動。直徑10cm的管如果在內表面布滿焊道將會使鋼管直徑收縮1.2mm。採用焊接方法清除卡住軸承的示意如圖6所示。

4、油罐或船板結構經常會產生裂紋，應如何防止？
首先在裂紋末端鑽一個小孔，以利於在較大的范圍內分散末端的應力，然後焊接一系列長度不等的多道焊縫，增加裂紋前端鋼板的強度。防止鋼板產生裂紋擴展的示意見圖7。

2.1 加強板的定位及加厚
1、焊接加強板經常被焊接到鋼板（基板）的表面，加強板外邊緣的角焊縫容易使加強板的中心部位翹起，離開鋼板表面並產生角變形，如圖8(a)所示。這種現象會增加機加工和車削加工的難度，應如何解決這個問題？
解決的方法是在加強板中間部位採用塞焊或槽焊，將加強板表面與基板表面貼緊，消除變形以利於進行機械加工。採用塞焊或槽焊方法定位加強板示意如圖8(b)所示。

2、有時在基板的小區域內需要對基板加厚，但加厚區域不能超過整個基板的面積，應如何解決？
將一厚板金屬嵌入基板需要加厚的部位，然後採用焊接方法進行固定。在基板上嵌入厚板的示意見圖9。這樣可以給後續的機械加工、鏜削加工或鑽孔提供足夠的厚度，並可以代替設備中的大厚度零件或鑄造件。

3、增強平板的剛性以承載負荷的標准方法是什麼？
增強平板的剛性以承載負荷的標准方法是在平板上垂直焊接一系列的角鋼，添加角鋼加強筋以增強平板剛性，如圖10所示。

2.2 控制雜訊和振動
1、哪些技術措施可以用來減小金屬板的雜訊和振動？
雜訊問題和振動問題一樣，同樣可以採用減小金屬板的共振頻率來解決。採用的主要方法如下：
① 以折疊、卷邊或槽形加強的方式增加剛性；
② 將平板截斷成一系列小的部分以增強支撐；
③ 採用表面噴塗層；
④ 在平板的表面粘結一層減振纖維材料。
採用增加共振頻率減小雜訊的4種方法見圖11。在相對較低頻率時引起的振動，通常採用增加金屬剛度方法來減小振動，如圖12所示。

2、當要將一個平板在垂直方向與另一個平板進行角焊縫焊接時，如果現在只有C形夾具，應如何進行工作？
焊接時用一個鋼制擋塊或者一個矩形物體作為輔助工具，採用C形夾具和矩形擋塊夾緊角焊縫，如圖13所示。

3.1 布局設計
1、焊接過程中的設計要求主要包括哪些內容？
①

設計時應使設計方案滿足零件各部位強度和硬度的要求，但不能超出安全設計標准，應讓焊接工程師來檢驗各部件設計的安全性。如果設計要求的硬度設定的太高，這樣的設計會超出安全設計標准，並且會因額外材料、焊接操作和運輸等方面的增加而提高整個過程的成本。超出安全設計標准還可能增加用戶在燃料、能源和維護等方面長期的費用，因此設計時應請有經驗的工程技術人員嚴格檢驗設計方案的合理性。
② 應確定結構中焊縫的外觀要求，以避免不必要的增高。有時許多設備零件上的焊縫完全被隱藏起來，這樣可以減少為了提高焊縫外觀質量而增加的焊縫打磨、修整的費用。因此，為了便於讓操作者知道哪些焊縫需要進行打磨、修整以具有良好的外觀，應在這些部位進行標記。
③ 如果產品必須要求按一定的工藝規程進行焊接製造時，應核對相關的工藝規程以決定採用經濟、合理的焊接方法。
④ 用較厚的結構件可以防止產生焊接彎曲和變形。
⑤ 焊接中採用對稱結構對於防止焊接彎曲和變形更加有效。
⑥ 在橫梁結構的末端焊接剛性支撐件，可以增加結構的強度和剛度，在材質、寬度和承受載荷相同的兩個橫梁結構中，採用剛性支撐比不採用剛性支撐的焊接結構產生的彎曲變形小，如圖14所示。

⑦ 採用封閉式結構或對角拉條結構可以防止發生扭轉變形。封閉式結構比開口式結構的彎曲角度小得多，見表1。同時採用適當的加強筋還可以減小結構的質量，提高結構的剛度，如圖15～17所示。

在圖15中，框架結構的抗扭轉變形能力與各部分單獨抗扭轉變形能力的總和幾乎相等，採用封閉式C形框架結構可以提高整體結構的抗扭轉變形性能。在圖16中，圓形結構比矩形結構的抗扭轉載荷更好，主要是由於矩形結構周圍剪切應力分布不均勻，而圓形結構載應力集中現象，而且圓形結構在各方向上還具有抗彎曲變形能力。在圖17中，採用對角加強筋的焊件結構經常可以代替基座的厚重鑄件，提高結構的強度。在抗壓應力載荷方面，橫向加強筋與縱向加強筋的作用不同，橫向加強筋一般常用於鑄造結構中，而縱向加強筋常用於焊接結構設計中。
⑧

在抗扭轉載荷方面，對角拉條結構比縱向垂直結構更為有效。圖18所示為兩種鋼結構基座的結構示意，圖18(a)中基座是由厚度25mm的鋼板組成的，圖18(b)中的基座是由厚度10mm的鋼板組成的。它們的抗扭轉變形能力幾乎相同，但對角拉條結構的加強設計與縱向加強結構相比，可以節約60%的結構質量、減少78%的焊接工作量以及54%的總製造費用。

⑨ 確定結構中可能採用的低級別鋼材的位置，在實際的焊接操作過程中，高碳鋼和合金鋼的焊接需要預熱和焊後熱處理，但這樣會增加焊接結構的成本。因此在焊接結構中僅僅在需要的時候採用高級別的鋼材，其餘的結構都可以採用低碳鋼。
⑩ 高級別鋼種和其他昂貴材料都不是以標准形狀的工件供貨的。
⑾ 如果結構中需要彩和表面耐磨性能良好的昂貴材料或難焊材料，可以考慮採用碳鋼結構作為基底，利用堆焊或表面硬化處理獲得滿意的表面性能要求。
⑿ 為了節約費用和降低供貨時間，一般採用板材、棒材或其他標准形狀的結構件進行焊接。
⒀ 如果板材或棒材必須進行機械加工、磨削或表面硬化處理，那麼原始板材或棒材的結構尺寸要求可以迅速從車間或供貨廠家方面得到。
⒁ 對設備零部件應確保必要的維修、維護，不要忽視對封閉式結構中的軸承座或其他重要的易磨損零部件的維護，這也適用於電力和壓力管線或組件的維護要求。
⒂ 為了進行自動焊接，有時將結構件設計成圓形結構，這樣的設計有利於後續的焊接、加工、裝配等各個環節，如圖19所示。

⒃ 焊接設計前應咨詢工廠中有經驗的技術人員，可以獲得更好的設計方案並可節約費用，這些工作必須在確定焊接設計方案之前進行。
⒄ 焊接設計前應檢查結構規定的公差范圍和各部分受力情況，實際操作者可能不會掌握更經濟、合理的操作規范，因為有時可能不需要更精確的公差要求。
2、零部件的布局設計需要考慮的因素有哪些？
① 首先應考慮零部位數量的最小化，這將減少設備的裝配時間和焊接工作量，如圖20所示 。

②

對結構布局和設計方案進行優化可以節約材料和焊接時間。在決定採用圖21(a)和圖21(b)所示的方案之前應考慮材料、切割及焊接的費用，還應考慮邊角余料的有效利用。在圖21(a)中可以直接使用框架結構剪裁的余料進行後續工藝，這種剪裁方法比採用拼接工藝更加具有經濟意義；圖21(b)是假設的優化選擇方案，框架結構被分成若干個部位進行焊接，這樣可以代替從大型板材上切割下料。

③

環狀結構件可以從單塊板材或被焊接成嵌套的結構件中切割而成，與上述布局和設計方案的選擇一樣，確定最佳工藝方案之前，應充分考慮零部件的尺寸公差、材料、切割、焊接的費用以及邊角余料的有效利用等。考慮到運輸方面的因素，從厚板材料切割嵌套零件並焊接成環狀部件可以節約材料費用和運輸時間，如圖22所示。

④ 在尺寸公差允許的范圍內，可以考慮將鋼板滾壓成環狀結構，然後在具有中空的圓形結構中進行焊接，以代替直接從厚板上切割環狀結構件，這樣可以減少材料的費用，如圖23所示。

⑤ 如果焊接結構中環狀結構件有數量上的要求，可以考慮將一個平板滾壓成一個圓筒結構，然後進行縫焊。也可採用火焰切割將圓筒切割成一系列的環狀結構件，如圖24所示。

⑥ 對於非常復雜的一些結構部件可以通過將各零部件進行焊接裝配而獲得，這樣可以節約整體結構的質量、材料及機械加工時間，如圖25所示。

⑦ 對平板結構進行卷邊處理可以增加鋼板的剛度，節約材料的費用，如圖26所示。

⑧ 兩平板對接焊時，將其中一個板的邊緣進行彎曲卷邊處理，可以給焊接結構提供一個加強筋，而且費用不高，如圖27所示。

⑨ 可以考慮採用波紋形板材以增加板材的剛度，或對板材表面進行壓痕處理以增加板材的剛度，如圖28所示。

⑩ 在進行各項工藝步驟前，應仔細檢查設計方案，看是否可以節約材料，並且使採用的焊接工藝不會影響最終產品的強度要求，如圖29所示。
⑾ 檢查焊縫位置是否處於焊接製造過程的最佳位置，圖30所示改變焊縫的位置可以減少焊接材料的浪費，更適合於自動化焊接技術的使用。

❺ 誰能教教我catia焊接夾具設計，我學會軟體啦，但不知道怎麼做，開頭太難啦

最基礎的是要知道 剪板 數沖 折彎 普沖 打孔攻絲的原理 及加工方法等 保證自己做的工藝 工藝能加工出來 以後還要學IE工程及焊接 工裝夾具的製作等等 另外你要回 cad 和一些3D展開軟體等