㈠ 焊接時,為什麼要使用夾具對夾具有哪些要求常用夾具有哪些
夾具起定位、夾緊作用,防止焊接時,被焊件錯位。
對夾具的主要要求:定位準確、夾緊可靠、操作方便。
常用夾具按夾緊動力分:手動夾緊、液壓夾緊、氣動夾緊
㈡ 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。
㈢ 什麼叫焊接夾具對焊接夾具有哪些要求
焊接夾具是為保證焊件尺寸,提高裝配精度和效率,防止焊接變形所採用的夾具。種類回繁多,大答部分用於有針對性的場合(產品)。例如,下圖中的自行車車架中軸位置,由5根管道焊接而成,若沒有專門的焊接夾具,很難保證相互位置的正確。

對焊接夾具的一般要求:
動作迅速、操作方便;
有足夠的裝配、焊接空間,不能影響焊接操作和焊接觀察,不妨礙焊件裝卸;
夾緊可靠,剛性適當。不能破壞焊接件的定位位置和幾何形狀;
需要時應設置保護裝置;
不能在焊接過程中遭到損壞;
夾具的施力點應位於或近於焊件的支撐處,防止支撐反力與夾緊力或重力形成力偶;
注意各種焊接方法在導熱、導電、隔磁和絕緣等方面對夾具提出的特殊要求;
夾具上的定位器和夾緊機構的機構形式不宜過多,以利於製造和維護;
可採用氣動等驅動方式,以提高生產效率和減小工人的勞動強度;
優先選用通用化、標准化的夾緊機構以及標准零部件來製作;
作為焊接電源二次迴路的組成部分時,要使二次迴路的一段從焊件最近一端引出,避免焊接電流從夾具周身通過;
易損部位通常設計成可更換結構;
易於製造,投資少,製造成本低,回收期短。在使用時能源消耗和管理費用少。
㈣ 三維柔性組合夾具誰家的好
德國戴美樂公司的三維柔性組合焊接夾具系統是將金屬切削加工領域使用的組合夾具理論成功運用到焊接加工領域。 與傳統的焊接工裝相比,主要有以下幾點不同: 1. 客戶群不同 戴美樂焊接工裝主要運用的對象是生產小批量、多品種、高精度的焊接加工的單位。它是通用型焊接工裝,由標准化的模塊組成,而傳統的焊接工裝一般是專用工裝,特別合適批量大的焊接產品生產。 2. 准備時間不同 戴美樂焊接工裝採用模塊式安裝,從產品圖紙到工裝完成一般只需要幾分鍾或幾小時;而傳統的焊接工裝則需要幾周甚至幾個月。 3. 定位精度不同 戴美樂焊接工裝由於本身的製造精度很高(IT7),在1000×2000mm工作台的范圍里,孔與孔最大的定位誤差為0.1mm內。 4. 經濟價值不同 傳統的焊接工裝一般是按照一個工件或一道焊接工序專門製造,每次開發新產品都要新的投入;而戴美樂焊接工裝雖然第一次投入稍大,但再開發新產品就不用再次投入了。 有一個用戶,他們用兩套戴美樂焊接工裝系統成功替代了4500套傳統焊接工裝,充分體現了戴美樂焊接工裝的經濟性。 上海也有一個用戶,做汽車配件焊接產品,過去做一套樣件要2-3個月,現在用戴美樂焊接工裝僅僅需要5天,現在的定單由過去的15%(與樣件比)提高到75%。
㈤ 電焊接要用的夾具
焊接工裝夾具包括什麼:
一、焊接基礎工作台,焊接必不可少的平台,這是保證產品焊接的版精度,權那麼焊接工作台可以分為:三維多功能孔系焊接平台和T型槽焊接平台。
1、 三維孔系焊接平台要配合使用專用的焊接工裝夾具。優點:多功能,靈活性,高大上!缺點:價格偏高。

㈥ 組合夾具是怎樣分類的
組合夾具是由可反復使用的標准夾具零部件(或專用零部件)組裝成易於連接和拆卸的夾具。
組合夾具也稱柔性組合夾具,分為機床組合夾具和焊接組合夾具。是由一套由各種不同形狀、規格和用途的標准化元件和部件組成的機床夾具系統。使用時,按照工件的加工要求可從中選擇適用的元件和部件,以搭積木的方式組裝成各種專用夾具,稱為柔性組合夾具。

分類
機床類
為了適應不同外形尺寸的工件,組合夾具系統分為大型、中型和小型 3個系列。每個系列的元件按照用途可分為8類。
①基礎件:如方形、矩形、圓形基礎板和基礎角鐵等,用作夾具體。
②支承件:如墊片、墊板、支承板、支承塊和伸長板等,主要用作不同高度的支承。
③定位件:如定位銷、定位盤、 V形塊和定位支承塊等,用於確定元件與元件、元件與工件之間的相對位置。
④導向件:如鑽模板、鑽套和鉸套等,用於確定刀具與工件的相對位置。
⑤夾緊件:如各種壓板等,用於將工件夾緊在夾具上。
⑥緊固件:如螺栓和螺母等,用於緊固各元件。
⑦其他件:上述6類以外的各種用途的元件。
⑧合件:指在組裝過程中不拆散使用的獨立部件,有定位合件、導向合件和分度合件等。
為便於組合並獲得較高的組裝精度,組合夾具元件本身的製造精度為IT6~7級,並要有很好的互換性和耐磨性。一般情況下,組裝成的夾具能加工IT8級精度的工件,如經過仔細調整,也可加工IT6~7級精度的工件。
焊接類
焊接組合夾具也稱為柔性組合夾具,三維柔性組合工裝夾具,採用標准化技術要求製作的標准化、系列化、跡鏈稿通用化的許喚蘆多模塊組成,所有模塊的鏈接、固定和壓緊都是以孔定位用鎖緊銷來實現快速鎖緊,模塊與模塊之間可以根據工件的實際尺寸而調整,整個一套工裝夾具系統的組合可以實現二維和三維空間的搭建,像小孩子玩積木一樣簡單、容易、快捷。
為了適應不同外形尺寸的工件,柔性組合夾具系統在焊接生產中分為28系列和16系列。每個系列的元件按照用途可分為8類。
① 基礎件:如方形、矩形、圓形基礎板等,用作夾具工裝台。工作台的五個工作面都有100mm×100mm(D28系列)或50mm×50mm(D16系列)的帶有網格標注的孔。
其五個面的平面、平行、垂直公差精度以及孔與孔的位置精度都是非常高的,保證在檯面上的定位和檯面與其它模塊之間的組合都具有足夠的使用精度要求。基礎檯面的尺寸從1000mm×1000mm到4000mm×2000mm可以任意選擇,特殊尺寸可以訂做。如果檯面與檯面組合後的精度要求很高,則可以使用導軌將它們連接起來。
② 支承件:包括U型方箱、L型方箱、支承角鐵、角型連接塊、角度器、框式支撐座等;用於高度定位或平台拓展及其它附件姿孝的定位或壓緊,是為了保證工件在加工過程中達到一定高度要求,而將支撐件定位在平台上的元件如墊片、墊板、支承板、支承塊和伸長板等,主要用作不同高度的支承。
③ 定位件:包括定位角尺、定位平尺、平面角尺、V型定位件、異心圓停擋,用於准確調整定位位置或高度,是為了保證工件在加工過程中達到一定尺寸精度要求,而將工件精確定位的元件;用於確定元件與元件、元件與工件之間的相對位置。
④ 調整件:包括:調高器 調整墊片;用途:是用於元件與工件之間的位差間隙調整的元件。
⑤ 壓緊件:包括:90°螺旋壓緊器、水平螺旋壓緊器、45°螺旋壓緊器、垂直壓式快速夾具、水平推式快速夾具;用途:是為了保證工件在加工過程中不被位移,而將工件壓緊在平台或基礎元件上的元件。
⑥ 鎖緊件:包括:快速鎖緊銷、沉頭快速鎖緊銷、沉頭鎖緊銷 、手柄快速鎖緊銷、定位銷、連接鎖磁性銷、內六角鎖緊銷、外六角鎖緊銷、磁性銷;用途:是為了保證元件與元件之間的定位鎖緊用的元件。
⑦ 合件:包括:90度夾緊轉角套 、45度夾緊轉角套 、平行夾緊轉角套 、垂直夾緊轉角套、標准型支撐腿、帶剎萬向輪型支撐腿 、可固定型支撐腿 、框架結構型支撐座、液壓升降型支撐座、支撐軌道;用途:是作用於元件與其他件之間連接或支撐作用的元件。
⑧ 其他件:包括:止動環、接地器、螺旋夾緊 、夾管、起吊環、十字槽壓墊、兩點夾緊橋、三點夾緊橋、多用途支撐模板、平台防護板、工具推車;用途:是作用於工裝元件組裝的配套附屬元件。
⑨ 組裝工具:包括內六角扳手、油石、磁力鉗等裝配工具。
㈦ 為什麼外國人都在使用柔性焊接工裝
現在很多生產商需要滿足焊接精度的要求,製作了很多專用的夾具。盡管專用工裝在某種程度上提高了焊接精度,卻也帶來了3個主要的問題。第一、生產效率太低。工程師需要花一周甚至幾周的時間來設計專用工裝,從而延長了生產周期。 第二、專用工裝佔用了工廠大量的空間。這些專用工裝只是針對某一個特殊的產品。如果工廠停止生產這個產品停止,那麼這套專用工裝也就報廢了。有很多工廠把大量的不用的專用工裝放置在倉庫,下面的圖片是我們在客戶現場看到的情況,工廠有一個倉庫專門用來放置不用的專用工裝。第三、生產成本過高。因為專用工裝只是針對某一個特定的產品,所以公司在接到不同規格的產品時,需要設計不同的專用工裝來滿足焊接精度要求。很多工廠每年都需要投入幾萬甚至十多萬價值的專用工裝。生
產製造大環境
當今的生產製造環境,很多老闆和管理者已經開始轉向無庫存制度,而不再遵循傳統的批量生產方式了。很多工廠會接到小批量多品種的訂單。客戶下的訂單,可能產品大小規格都不一樣。如果每一個訂單都需要設計專用工裝的話,那麼設計工裝的時間可能需要3周-6周,甚至更長。專用工裝的圖紙設計,生產,安裝和調試大大延長了生產周期。半成品需要等待專用工裝製作完成才能進入下一道工序。然而在現在競爭激烈的時代,我們需要更好地適應市場的需求並且提高生產效率。解決方案
柔性焊接夾具到底帶來什麼好處呢?工廠商不再需要生產專用工裝。工廠可以根據客戶產品的需求柔性化地拼裝一套焊接工裝。柔性焊接工裝在原型設計方面特別有用。如果工廠接到新產品的訂單,工程師可以在幾小時或者幾天的時間內用CAD設計方案,然後拼裝起一套工裝夾具來滿足焊接精度需求。因為很多附件都是可以調節的和通用的,所以柔性焊接工裝實現柔性化和重復性的功能。
㈧ 通用夾具和組合夾具的區別
通用夾具:
不同工件都可以用的夾具。
組合夾具:
1、組合夾具的工作原理及特點
定義:是在機床夾具零部件標准化基礎上發展起來的一種新型的工藝裝備。它是由一套結構、尺寸已規格化、系列化和標准化的通用元件和合件組裝而成的。
可見,組合夾具就是一種零、部件可以多次重復使用的專用夾具。經生產實踐表明,與一次性使用的專用夾具相比,它是以組裝代替設計和製造,故具有以下特點:
1、靈活多變、適應范圍廣,可大大縮短生產准備周期。
2、可節省大量人力、物力,減少金屬材料的消耗。
3、可大大減少存放專用夾具的庫房面積,簡化了管理工作。
不足之處:外形尺寸較大、笨重,且剛性較差。此外,由於所需元件的儲備量大,故一次性投資費用較高。
2、組合夾具系統
組合夾具按組裝時元件間連接基面的形狀,可分為槽系和孔系兩大系統。
1)槽系組合夾具以槽(T形槽、鍵槽)和鍵相配合的方式來實現元件間的定位。因元件的位置可沿槽的縱向作無級調節,故組裝十分靈活,適用范圍廣,是最早發展起來的組合夾具系統。
2)孔系組合夾具主要元件表面為圓柱孔和螺紋孔組成的坐標孔系,通過定位銷和螺栓來實現元件之間的組裝和緊固。
3、組合夾具的組裝
組合夾具的組裝就是根據工件的加工要求並按一定的程序選取有關元件和合件進行組合拼裝,從而獲得所需夾具的過程。