整車制造中不得不提的工藝環(huán)節(jié)

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現(xiàn)今大多數(shù)汽車制造廠的整車制造過程共分為沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝環(huán)節(jié)，焊裝是其中的重要環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)中降低焊裝誤差，可以大大提高整車性能。在此過程中除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外，焊接的工裝夾具影響也很大。遵循基礎(chǔ)規(guī)則，了解典型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，能夠更好的完成焊裝工作。

一、焊接夾具的構(gòu)成

1.1夾具底板（BASE）

BASE是放置夾具元件、自動焊槍、舉升器等夾具組件的底盤，是焊接夾具的基礎(chǔ)元件，它的精度直接影響定位機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確性。

1.2夾具體（UNIT）

確定零件位置及起夾緊作用的部分，包括定位裝置及夾緊機(jī)構(gòu)。

夾具體的主要元器件

1.3輔助機(jī)構(gòu)

常用輔助機(jī)構(gòu)包括舉升機(jī)構(gòu)（LIFT）、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) (TURN TABLE)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（TURN OVER)、滑臺（SLIDE）等。

1.4.控制系統(tǒng)

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二、設(shè)計(jì)典型結(jié)構(gòu)介紹

• 簡單定位結(jié)構(gòu)（LOCATOR PIN）

主要用在主定位銷位置。

• 簡單支撐夾緊（CLAMP）

• 勾銷（PIN CLAMP）

主要使用在主線、往復(fù)線以及底板線等的主定位。

• STOPPER限位結(jié)構(gòu)

為防止壓緊力或沖擊過大造成工件變形或劃傷工件表面；夾緊臂板厚方向有精度要求（定位銷）；雙翻機(jī)構(gòu)或者搖臂長度過大時(shí)；托壓面角度過大時(shí)；有偏心距離較大的壓頭時(shí)。

• PIN CLAMP（搖銷、翻銷）

銷與工件不干涉—轉(zhuǎn)點(diǎn)與工件在一條線上；必須有限位STOPPER。

• H LINK結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)中遇到夾緊臂打開高度受限制且開啟角度要求大，或者夾緊臂運(yùn)動軌跡受限制時(shí)，考慮使用H－Link，它與普通Link在使用上有區(qū)別，選擇帶CYL BRACKET的氣缸，在運(yùn)動過程中氣缸無擺動，選用防轉(zhuǎn)架將氣缸固定。

• SWING結(jié)構(gòu)

• 快速夾緊器結(jié)構(gòu)

• 二次SWING結(jié)構(gòu)（雙翻）

• EJECTOR結(jié)構(gòu)（lift、頂升）

• SLIDE結(jié)構(gòu)（滑動機(jī)構(gòu)）

• PIN SHIFT結(jié)構(gòu)

方便放置和取出的工件。

• TURN TABLE結(jié)構(gòu)（轉(zhuǎn)臺）

• TURN OVER結(jié)構(gòu)（rotate、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)）

翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)適用情況：

工件較大，中心位置焊點(diǎn)不好焊接，翻轉(zhuǎn)一定角度以后能夠較容易實(shí)現(xiàn)；工件上件方向與較易焊接方向相反。

a.確定旋轉(zhuǎn)部分的重心時(shí)，必須將氣缸刪除后再計(jì)算；

b.審核工件及Post在旋轉(zhuǎn)過程中與機(jī)構(gòu)的梁及拉桿干涉問題。

c.緩沖裝置——豁口限位。

• HOSIE裝置（吊具）

主拼頂蓋工位等。

三、焊接零件夾緊與定位的方法

3.1夾具的定位方式：

①以工件的平面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時(shí)，采用支撐塊方式進(jìn)行定位；

②工件以圓孔為基準(zhǔn)，進(jìn)行定位時(shí)采用圓銷、菱形銷的方式定位；

③工件以圓柱外表面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時(shí)，通常采用V形塊或U型槽進(jìn)行定位；

④部分規(guī)則或不規(guī)則的小型工件、形狀較特殊的工件，常采用其外輪廓的特殊型面定位。

3.2夾具的夾緊方式

夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向、夾緊力作用點(diǎn)、夾緊力大小，基本要求為：

①夾緊作用準(zhǔn)確，處于夾緊狀態(tài)時(shí)應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠；

②夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時(shí)不應(yīng)損害零件表面質(zhì)量；

③夾緊件應(yīng)具備一定的剛性和強(qiáng)度；

④夾緊單元結(jié)構(gòu)力求簡單，便于制造和維修。

四、夾具體各關(guān)鍵尺寸設(shè)計(jì)要素

a) 根據(jù)操作高度確認(rèn)BASE板高度，從而確定Y距離；

b) 根據(jù)氣缸行程及B值確定C值；根據(jù)y值確定轉(zhuǎn)點(diǎn)距BASE距離H1;（也就是轉(zhuǎn)點(diǎn)的位置，必須取整5整0）這是最關(guān)鍵點(diǎn)；

c) 根據(jù)定位點(diǎn)A至工件邊緣距離X，確定H2（即最大阻力臂）；

d) 根據(jù)H2選取B值及氣缸行程（50、75、100、125、150）、（行程保留5mm的緩沖距離）、（壓頭夾緊力必須大于35Kg）；

e) 注意H1取值時(shí)，保證氣缸轉(zhuǎn)動時(shí)與UNIT及BASE 不干涉；

f) 需要降低打開高度時(shí)，可適當(dāng)降低H1和B值。

彭貴飛

用柔性焊接工裝  焊接不是多大問題