LZKL焊裝夾具技術(shù)規(guī)范1

LZKL焊裝夾具技術(shù)規(guī)范XX

LZKL焊裝夾具技術(shù)規(guī)范有限公司

企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

焊裝夾具技術(shù)規(guī)范

2015年1月公布內(nèi)部使用2015年1月實(shí)施

簽字

制審核標(biāo)準(zhǔn)化批準(zhǔn)

目錄

目錄.....................................................1

前言.....................................................3

標(biāo)準(zhǔn)演變.................................................4

適用范圍.................................................5

1焊裝夾具工藝分析.........................................6

1.1焊裝夾具工藝條件注入.................................6

1.2產(chǎn)品數(shù)模圖紙分析.....................................7

1.3制定焊裝流程圖.......................................7

1.4焊裝線布置...........................................8

1.5工位時(shí)序圖...........................................9

1.6工位焊點(diǎn)分析，焊鉗選型...............................10

1.7工位工裝結(jié)構(gòu)分析.....................................11

2焊裝夾具結(jié)構(gòu).............................................15

2.1考慮因素.............................................15

2.2設(shè)計(jì)方法與步驟.......................................16

2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)成.............................................17

2.4命名規(guī)則.............................................17

2.5底板（BASE）......................................................................................18

2.6夾緊器...............................................21

2.7定位部件.............................................29

2.8焊槍導(dǎo)向及通過(guò)性...................................36

2.9磁鐵的使用.........................................38

2.10防呆裝置............................................38

2.11防護(hù)裝置...........................................40

2.12起吊裝置...........................................41

2.13測(cè)量機(jī)構(gòu)...........................................43

2.14典型機(jī)構(gòu)...........................................45

2.15輔助機(jī)構(gòu)...........................................48

3氣路操縱系統(tǒng)...........................................51

4焊裝夾具的制造、檢測(cè)規(guī)范...............................53

5焊裝夾具資料交付.......................................54

附錄A（純氣控夾具氣動(dòng)原理圖樣圖）.........................55

附錄B（夾具常用命名規(guī)定）.................................57

前百

夾具的作用及設(shè)計(jì)總體要求

⑴焊裝夾具在車(chē)身生產(chǎn)中的作用是：通過(guò)夾具上的定位銷(xiāo)（基準(zhǔn)銷(xiāo)）、S面

型塊（基準(zhǔn)面）、夾緊臂等組件的協(xié)調(diào)作用，將工件（沖壓件或者總成件）安

裝到工藝設(shè)定的位置上并夾緊，不讓工件活動(dòng)位移，保證車(chē)身焊接精度的一致

性與穩(wěn)固性.

⑵操作者及保護(hù)者的安全務(wù)必首要考慮，工裝設(shè)計(jì)及制造要求務(wù)必滿足或者

超過(guò)國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

⑶工裝設(shè)計(jì)務(wù)必考慮可靠性與可保護(hù)性。

⑷材料強(qiáng)度符合工裝功能要求。

標(biāo)準(zhǔn)演變

版本號(hào)日期更換內(nèi)容

0012015-1創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)

適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格了汽車(chē)焊裝夾具的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)式與驗(yàn)收的技術(shù)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于柳州科雷工貿(mào)有限公司的汽車(chē)焊裝夾具。

1焊裝夾具工藝分析

1.1焊裝夾具工藝條件注入

㈠產(chǎn)品數(shù)據(jù)

包含有產(chǎn)品的數(shù)模、產(chǎn)品圖紙（GD&T圖或者形位公差要求圖）、

產(chǎn)品焊接圖（3D數(shù)?；蛘邎D片表示，要能清晰表示出焊接的類(lèi)型、數(shù)量、位

置）。

⑵工位節(jié)拍

如：年產(chǎn)量要求為40000件

開(kāi)工條件：

工作制度：全年工作250天、每天1班、每班8小時(shí)

開(kāi)工率：290%

作業(yè)能率：293%

良品率：與97%

K=l+（1-0.9）+（1-0.93）+（1-0.97）=1.2

K：綜合生產(chǎn)系數(shù)

JPH有效=40000/（250*1*8）=20

JPH設(shè)計(jì)=JPH有效*K=20*l.2=24

JPH為每小時(shí)生產(chǎn)的數(shù)量

生產(chǎn)節(jié)拍：每件需要的時(shí)間=3600/24=150s

⑶生產(chǎn)方式要求

包含：焊接方式（人工焊接或者自動(dòng)焊接），裝件方式（人工裝件或者自動(dòng)

裝件），搬運(yùn)方式（手工、自動(dòng)或者電動(dòng)葫蘆）

⑷焊裝生產(chǎn)線布置區(qū)域要求

⑸物流要求

1.2產(chǎn)品數(shù)模圖紙分析

⑴產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

要緊是產(chǎn)品的裝配順序，要滿足前工序焊接完成后，后面工序能夠安裝零件。

⑵產(chǎn)品焊接類(lèi)型的分析

通常的產(chǎn)品要緊包含有下列的焊接類(lèi)型：凸焊（螺栓、螺母），點(diǎn)焊（固定焊

機(jī)、懸掛焊機(jī)），弧焊（要緊為CO2氣體保護(hù)焊），螺柱焊等。在一些產(chǎn)品中

會(huì)有其它的工藝要求需要制作工裝，如：鉀接、涂膠與錢(qián)鏈安裝等。

⑶焊點(diǎn)分析

焊點(diǎn)的分析要緊為：焊點(diǎn)的總數(shù)量，焊點(diǎn)的位置，焊點(diǎn)的類(lèi)型（二層板焊點(diǎn)

或者三層板焊點(diǎn)）。

1.3制定焊裝流程圖

焊裝流程圖要包含有下列內(nèi)容：

⑴工位總數(shù)

⑵工位順序

⑶各個(gè)工位包含什么零件，每個(gè)零件要說(shuō)明的信息有：零件的名稱(chēng)、圖號(hào)、數(shù)

量與縮略圖。

⑷各工位工裝號(hào)的命名，KL-年份-H-產(chǎn)品的總成圖號(hào)-工序號(hào)-版本號(hào)。比如，

前圍板合件圖號(hào)為23927575，第3工序的工裝圖號(hào)為KL15H-23927575-H3-V1。

⑸各工位的要緊焊接形式

下圖為的踏板支架焊接流程圖示意

零件焊裝流程圖

1.4焊裝線布置

焊裝線的平面布置圖包含有下列內(nèi)容:

⑴各工位工裝的大小、擺放位置與順序

⑵各工位的人員備置及站立位置

⑶各工位的焊接設(shè)備備置及擺放位置

⑷各工位焊接零件的擺放位置及物流方向

⑸桁架的結(jié)構(gòu)尺寸示意圖

下圖為后車(chē)架平面布置圖示意

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1.5工位時(shí)序圖

各工位的節(jié)拍要滿足生產(chǎn)的節(jié)拍的要求，當(dāng)工位節(jié)拍大于生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)，要考

慮在工位中增加人員或者增加工序，確保每個(gè)工位的節(jié)拍小于生產(chǎn)節(jié)拍。

其中動(dòng)作時(shí)間的計(jì)算參考標(biāo)準(zhǔn)如下：1、裝件時(shí)間：小件2秒，大件5秒；

2、夾緊、松開(kāi)時(shí)間：每級(jí)2秒；3、夾具舉升、旋轉(zhuǎn)時(shí)間：各5秒；4、滑

臺(tái)平移（氣動(dòng)）：根據(jù)平移距離按平均0.1米/秒的速度計(jì)算；（通常行程0.5

米）5、輸送線升降時(shí)間：根據(jù)升降高度按平均0.1米/秒的速度計(jì)算：（通

常行程0.5米）6、輸送線前進(jìn)、后退時(shí)間：根據(jù)升降高度按平均8米/分鐘

的速度計(jì)算；（通常升降高度4米）

焊接時(shí)間的參考計(jì)算；1、點(diǎn)焊：3——5秒每點(diǎn)，根據(jù)焊接部位、焊鉗大小

操作方便性確定。通常中小夾具：每點(diǎn)4秒，地板大焊鉗工位每點(diǎn)5秒，側(cè)

圍補(bǔ)焊、車(chē)身補(bǔ)焊每點(diǎn)3秒。換槍時(shí)間5秒。以上包含焊槍移動(dòng)時(shí)間。2、

弧焊：連續(xù)焊10毫米/秒3、凸焊螺母、植釘：5秒/個(gè)4、涂膠：連續(xù)涂膠

20毫米秒，涂膠膠點(diǎn)2秒點(diǎn)。

下圖為前門(mén)總成H1夾具時(shí)序表

柳州科雷時(shí)序表

P06-1.STATIONTIMECHART(FDOIOST)

工畬時(shí)震總時(shí)磨

猱作描述操介第下一令茶

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OPt1^610117133

上件610H7336

上制101177《2件》612

關(guān)臂618

取焊鋁0307513)321

打焊點(diǎn)低=8)3253

發(fā)癢樹(shù)0(30-35⑶356

的表夾具打開(kāi)662

R出本件466

66

66

66

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6產(chǎn)

1.6工位焊點(diǎn)分析，焊鉗選型

能夠清晰地表示出各工位的焊點(diǎn)數(shù)與焊點(diǎn)位置，及對(duì)應(yīng)每個(gè)人所執(zhí)的焊鉗型

號(hào)與焊點(diǎn)號(hào)。

焊點(diǎn)號(hào)的制定規(guī)則為：工裝編號(hào)+焊點(diǎn)序號(hào)。如，前門(mén)H1夾具的夾具編號(hào)為

FDO1,焊點(diǎn)1的焊點(diǎn)號(hào)為FDO1OO1。

焊鉗形式分為一體式與分體式兩種。根據(jù)焊鉗形狀分為X鉗與C鉗兩種。選

焊鉗的基本原則為：方便工人的焊接。在能夠焊接的前提下，通常選用輕巧的

焊鉗。為了減少焊接設(shè)備節(jié)約成本，盡量減少所選焊鉗的規(guī)格與數(shù)量。

下圖為踏板總成H3夾具焊點(diǎn)分析圖

1.7工位工裝結(jié)構(gòu)分析

1.7.1確定工裝結(jié)構(gòu)的基本領(lǐng)項(xiàng)：夾緊方式（手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)），工作臺(tái)型

式（固定、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、滑動(dòng)、傾斜），上下料方式（手動(dòng)、電動(dòng)葫蘆、自動(dòng)）,

是否需要頂升，輸送方式（手動(dòng)、電動(dòng)葫蘆、自動(dòng)）。

1.7.2確定零件的擺放方向與焊接零件的放置順序。

1.7.3確定工裝夾具高度，如是人工作業(yè)：

在沒(méi)有增加旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的情況下，夾具中多數(shù)焊點(diǎn)務(wù)必保證在750-850mm

之間，如圖所示:

I

在增加旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的情況下，夾具中多數(shù)焊點(diǎn)務(wù)必保證在450-550mm之間

（旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的高度通常為300mln）,如圖所示:

下圖為踏板總成H6夾具設(shè)計(jì)方案1例圖

序號(hào)基本事項(xiàng)

夾具結(jié)構(gòu)方案1產(chǎn)量/天

2運(yùn)行時(shí)間/天

3生產(chǎn)效率

4工位節(jié)拍

5夾索方式口手動(dòng)■氣動(dòng)口電動(dòng)

6工作臺(tái)型式■固定口旋轉(zhuǎn)口翻轉(zhuǎn)口滑動(dòng)口傾斜

7焊接高度W04（±50）.m距盅地面

80D1I4■手動(dòng)口電葫蘆口目動(dòng)

上/下科方

02)714■手動(dòng)口電葫蘆口自動(dòng)

9式

10⑻頂升口使用■不使用

1101）工位間運(yùn)輸?手動(dòng)口電萌蘆口自動(dòng)

儂方式

1202）線間運(yùn)輸?手動(dòng)口電葫蘆口自動(dòng)

13操作人數(shù)1人

__________工裝夾具券計(jì)方案卜0P60

車(chē)型____________________M150________

名麻I落板怠感

編制市核豆而共頁(yè)

I案五

柳州科雷工貿(mào)有限公司

1.7.4工裝夾具的定位夾緊分析

⑴定位夾緊機(jī)構(gòu)與支承裝置定位點(diǎn)原則上務(wù)必與產(chǎn)品的MCP/MCS一致。

⑵定位基準(zhǔn)：6點(diǎn)定則是汽車(chē)車(chē)身焊裝夾具設(shè)計(jì)的要緊方法，其含義是指限

制6個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的自由度。焊接夾具設(shè)計(jì)的宗旨是限制6個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的自由度,

這種限制不僅依靠夾具的定位夾緊裝置，而且依靠制件之間的相互制約關(guān)系。

下圖為踏板總成H6夾具設(shè)計(jì)方案2例圖

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柳力科雷工貿(mào)有限公司

2焊裝夾具結(jié)構(gòu)

2.1考慮因素

⑴白車(chē)身的材料與結(jié)構(gòu)：汽車(chē)焊接材料要緊是低碳鋼的冷軋鋼板，鍍鋅鋼板等。

它們可焊性好，適宜大多數(shù)的焊接方法，但由因此薄板件，因而剛性差、易變

形。在結(jié)構(gòu)上，焊接散件大多數(shù)是具有空間曲面的沖壓成形件，形狀、結(jié)構(gòu)復(fù)

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。這都是在夾具設(shè)計(jì)構(gòu)成中應(yīng)該考慮的問(wèn)題。

⑵焊接方法：汽車(chē)焊接方法要緊有C02氣體保護(hù)焊與電阻焊。C02氣體保護(hù)焊

應(yīng)用范圍較廣，且對(duì)夾具結(jié)構(gòu)要求不十分嚴(yán)格。要緊注意防止焊接產(chǎn)生的飛濺。

相應(yīng)采取的措施有要緊有夾具表面鍍銅、要緊夾緊定位部件包銅皮、加裝保護(hù)

蓋板等措施。電阻焊是在汽車(chē)白車(chē)身焊接中要緊使用的一種焊接方法。對(duì)夾具

要求嚴(yán)格，特別是多點(diǎn)焊與機(jī)器人點(diǎn)焊。要求焊接夾具對(duì)工件定位準(zhǔn)確，操作

方便且焊接牢固可靠。

⑶焊接工藝流程：汽車(chē)焊接的基本特征就是單個(gè)零件到部件再到總成的一個(gè)組

合再組合的過(guò)程。從零件到白車(chē)身焊接總成的每一個(gè)過(guò)程，既相互獨(dú)立，又相

互聯(lián)系，因此組件的焊接精度決定著部件總成的焊接精度，最后影響與決定著

車(chē)身焊接總成的焊接精度與質(zhì)量，這就要求相互關(guān)聯(lián)的組件、部件及車(chē)身焊接

總成夾具的定位基準(zhǔn)應(yīng)具有統(tǒng)一性與繼承性，只有這樣才能保證最終產(chǎn)品質(zhì)

量，即使出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題也易于分析原因，便于糾正與操縱。白車(chē)身的焊接過(guò)程

以流水線生產(chǎn)為主，因此夾具設(shè)計(jì)應(yīng)有利于流水線的布置與設(shè)計(jì)，同時(shí)也考慮

給生產(chǎn)管理提供方便。

⑷可操作性：是指焊接夾具的使用操作是否方便靈活。一臺(tái)焊接夾具不僅要保

證工件的定位準(zhǔn)確，夾緊牢固可靠。還要保證操作者能方便的把零件擺放到夾

具上定位夾緊，方便的操作焊槍進(jìn)行焊接，方便的取出工件。總結(jié)為“三個(gè)方

便”。要實(shí)現(xiàn)這三個(gè)方便就要從整體去考慮這些要素，不如說(shuō)操作高度是否合

理，焊槍選用的是否合理，上件夾緊的步驟是否合理。關(guān)于形狀相似不好區(qū)分

左右的工件是否有防反措施。關(guān)于不好焊接的地方是否有焊槍的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。不

好放置與取出的工件是否有舉升機(jī)構(gòu)。為了方便焊接是否要增加旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等。

這都是在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮的問(wèn)題。

2.2設(shè)計(jì)方法與步驟

⑴在設(shè)計(jì)焊接夾具之前，應(yīng)首先熟悉生產(chǎn)綱領(lǐng)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特征、工藝方法及生

產(chǎn)線布置方式，作好充分的準(zhǔn)備。參照國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的夾具結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實(shí)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(jī)械化、自動(dòng)化水平是

高是低，幾種車(chē)型要緊夾具是否混型共用等。要準(zhǔn)備好的工藝文件包含工序卡,

技術(shù)協(xié)議，產(chǎn)品數(shù)模，夾具式樣書(shū)，焊點(diǎn)文件。確定使用那種標(biāo)準(zhǔn)件，那種氣

動(dòng)元件與甲方的特殊要求。

⑵根據(jù)焊件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及所需焊接設(shè)備（焊槍或者C02）型號(hào)、規(guī)格，確定定位

及夾緊方式（假如有式樣書(shū)直接按照式樣書(shū)上的夾緊定位方式即可）；同時(shí)根

據(jù)沖壓件的工藝特點(diǎn)及后續(xù)裝配工藝的需要選擇合適的定位點(diǎn)及關(guān)鍵定位點(diǎn)。

大部分廠家已經(jīng)規(guī)定好了零件定位的RPS孔與RPS面，不需要再制定定位基準(zhǔn)。

但是也一定要熟悉如何確定定位的基準(zhǔn)孔與基準(zhǔn)面。

⑶主體機(jī)構(gòu)確定后，便可確定輔助裝置。如水、電、氣回路，氣、液動(dòng)元件與

覆蓋件外部焊點(diǎn)所需保護(hù)銅板等。

⑷按照確定好的定位點(diǎn)開(kāi)始3D設(shè)計(jì)。定位塊要求在定位面的法向右3mm的調(diào)

整量。定位銷(xiāo)要求在與定位孔中心線垂直的平面上有兩個(gè)方向的調(diào)整量。

⑸在進(jìn)行夾具的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能多的使用標(biāo)準(zhǔn)化元件，或者提高自

身的通用化、系列化程度。

2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)成

汽車(chē)焊接夾具通常由夾具底板（BASE）、定位裝置、夾緊機(jī)構(gòu)、測(cè)量系統(tǒng)及輔

助系統(tǒng)等五大部分構(gòu)成。

2.4命名規(guī)則

⑴凡與已知標(biāo)準(zhǔn)零件/部件（廠標(biāo)件、外購(gòu)件、國(guó)標(biāo)件）的結(jié)構(gòu)與功能同等或

者相似的加工件均使用同名。

⑵其余常見(jiàn)加工件的名稱(chēng)及定義為：見(jiàn)下圖

1.“定位板”一一凡指在夾具中用于支座與執(zhí)行元件間的定位連接件。

2.“壓桿”一一凡指動(dòng)作機(jī)構(gòu)中以一個(gè)固定點(diǎn)為支點(diǎn)執(zhí)行張開(kāi)/閉合往復(fù)動(dòng)作的

杠桿。

3.“連接件”一一凡指基本結(jié)構(gòu)之后用于前后級(jí)結(jié)構(gòu)之間的過(guò)渡連接件。

4.“支座”一一凡指在夾具中基于底板（BASE）板面的第一級(jí)定位連接件。

5.“BASE板”一一凡指在夾具中表達(dá)底板（BASE）板面的結(jié)構(gòu)及尺寸。

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2.5底板(BASE)

夾具地板是焊接夾具的基礎(chǔ)元件，它的精度直接影響定位機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確性，

因此對(duì)工作平面的平面度與表面粗糙度均有嚴(yán)格的要求。

夾具自身測(cè)量裝置的基準(zhǔn)是建立在夾具底板上，因此在設(shè)計(jì)夾具底板時(shí)，應(yīng)留

有足夠的位置來(lái)設(shè)立測(cè)量裝置的基準(zhǔn)槽與基準(zhǔn)孔，以滿足實(shí)際測(cè)量的需要。另

外，在不影響定位機(jī)構(gòu)裝配與定位槽建立的情況下，應(yīng)盡可能使用框架結(jié)構(gòu)，

這樣能夠節(jié)約材料、減輕夾具自重。

⑴底架基本形式：

底架通常由槽鋼、A3鋼底板、底架基準(zhǔn)塊、車(chē)輪安裝塊等使用非連續(xù)焊縫

焊接而成。夾具的底板使用如下的規(guī)格：

1、BASE長(zhǎng)度在1m以內(nèi)的，使用厚度18nlm的板。型鋼使用12#槽鋼。

2、BASE長(zhǎng)度在Im-2m之間的。使用厚度為20mm的鋼板。型鋼使用14#槽

鋼。

3、超過(guò)2m的使用大于等于25mm厚的鋼板。型鋼使用20#的槽鋼。

4、BASE為焊接結(jié)構(gòu)件。焊接后要進(jìn)行退火去應(yīng)力處理。表面要做防銹處理。

同時(shí)在BASE面內(nèi)刻線。

(2)加強(qiáng)筋使用說(shuō)明

加馳

說(shuō)明：LI,L2小于400mm為原則，因此加強(qiáng)筋的數(shù)量需要增減來(lái)設(shè)計(jì)。

⑶槽鋼的焊接接口

(4)在端面處鋼板需探出槽鋼35mm以便焊接，如圖所示:

35mm

(5)槽鋼進(jìn)行焊接時(shí)，不同意直接焊接，應(yīng)在焊接位置增加加強(qiáng)板，增大焊接面積，增加強(qiáng)

度，如下圖所示。

(6)槽鋼焊接時(shí)，開(kāi)口要向外構(gòu)成一個(gè)封閉的輪廓，方便管路的布置。

⑺夾具的精度：底架上下平面的平行度要求為0.2mm且上表面的粗糙度為

Ra3.2,底架基準(zhǔn)孔為了檢測(cè)的方便性其在底板上不應(yīng)與其它裝置干涉，基準(zhǔn)

孔的空間坐標(biāo)值應(yīng)設(shè)定為一整數(shù)值，基準(zhǔn)孔原則上要求至少有4個(gè)以上(關(guān)于

一些大型夾具，如發(fā)艙總成、側(cè)圍總成、后底板總成、主下線等，要求基準(zhǔn)孔

總數(shù)為6個(gè)。)且它們之間的間距最好為1200mm以內(nèi)、每個(gè)基準(zhǔn)孔刻印坐標(biāo)

值，基準(zhǔn)孔孔徑要求為010H7,它們間的相對(duì)位置公差要求為±0.02,并要加

蓋板保護(hù)，避免夾具工作時(shí)對(duì)其的損壞及影響，空間分布要合理；基準(zhǔn)孔坐標(biāo)

值應(yīng)明顯標(biāo)注在基準(zhǔn)孔鄰近，便于便攜式三座標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。

（8）另外考慮手工作業(yè)夾具的作業(yè)性，底架多余的部分應(yīng)該去掉。

2.6夾緊器

汽車(chē)焊接夾具的夾緊機(jī)構(gòu)以快速夾緊機(jī)構(gòu)（手夾）與氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)為主。

2.6.1快速夾緊機(jī)構(gòu)具有下列優(yōu)點(diǎn)：

⑴快速夾緊器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從自由狀態(tài)到夾緊狀態(tài)的角度能夠自由的調(diào)整,

要緊用于批量較小生產(chǎn)綱領(lǐng)較低的生產(chǎn)線。在車(chē)型前期的試制（樣車(chē)）時(shí)經(jīng)常

使用。

⑵快速夾緊器根據(jù)需要可幾個(gè)串聯(lián)或者并聯(lián)在一起使用，達(dá)到二次夾緊或者

多點(diǎn)夾緊的目的。另外對(duì)定位精度較低的焊件能實(shí)現(xiàn)夾緊與定位同時(shí)進(jìn)行，消

除了專(zhuān)用定位元件。它還能通過(guò)轉(zhuǎn)換其機(jī)構(gòu)構(gòu)成發(fā)揮更多作用，應(yīng)用范圍較廣。

⑶配以螺紋調(diào)節(jié)壓塊，可糾正焊件變形，保證焊點(diǎn)搭邊能緊密配合，不產(chǎn)生

脫焊、虛焊現(xiàn)象，提高焊接質(zhì)量。

⑷選用手動(dòng)夾緊器，要考慮可靠性、剛度、強(qiáng)度，在夾具、吊器與輔助工裝

上使用時(shí)，通常選用好手牌加強(qiáng)型（重型）系列。壓塊部分不能使用橡膠、尼

龍，需使用鐵制品。

2.6.2氣動(dòng)夾緊

氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)具有夾緊與打開(kāi)速度快，壓緊力量大，定位準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。是現(xiàn)

在焊裝線普遍使用的一種夾緊方式。用于生產(chǎn)綱領(lǐng)高的大批量生產(chǎn)。使用不一

致種類(lèi)的氣動(dòng)元件相互配合就能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的定位夾緊機(jī)構(gòu)與不一致的功能。

1、夾緊部件較軸的位置要求。如圖所示

一個(gè)定位壓緊

2、典型夾緊單元的選取

⑴根據(jù)作業(yè)高度確定BASE板高度，從而確定夾緊點(diǎn)到BASE板表面的距離Y

值。（見(jiàn)圖一）

⑵根據(jù)Y值確定較軸點(diǎn)距離BASE板H1值。（H1取整，及要滿足較軸的位

置要求）

⑶根據(jù)板件的外形尺寸，確定板件外圍至錢(qián)軸的最小距離X值。（X250）

⑷根據(jù)阻力臂H2的值，選取壓桿B的值與氣缸的行程大小。（見(jiàn)表一）

⑸注意H1取值時(shí)，保證氣缸底部距BASE板的距離盡量大于20mm。特殊情

況下，BASE板作躲開(kāi)。（注意，BASE作躲開(kāi)時(shí)，要考慮氣缸的擺動(dòng)量，與氣

缸的氣管接頭）

⑹當(dāng)需要壓桿打開(kāi)的高度皎低時(shí)，可適當(dāng)?shù)慕档虷1的值。

⑺表中的H2的值為最大阻力臂，在設(shè)計(jì)壓桿的長(zhǎng)度時(shí)，要小于H2值。此數(shù)

據(jù)均為供給氣壓為0.5Mpa,壓緊力為40Kg時(shí)的情況。當(dāng)夾緊力需要增加時(shí)

相應(yīng)按比例改變H2的值，當(dāng)結(jié)構(gòu)需要加大H2的值時(shí)，夾緊力相應(yīng)的減小。

當(dāng)H2的值特別大時(shí)，可考慮使用缸徑為80的氣缸，結(jié)構(gòu)見(jiàn)典型結(jié)構(gòu)。

⑻設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)調(diào)整較軸的位置，務(wù)必對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬，使其在運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中不發(fā)生干涉。（見(jiàn)圖二，圖三）

⑼壓桿的打開(kāi)角度：為方便裝卸工件，務(wù)必保證壓桿有一定的開(kāi)啟角度，通

常要求，壓桿打開(kāi)后，其與工件間隙沿搬運(yùn)方向的投影不小于30度（人工

作業(yè)），不小于15度（自動(dòng)作業(yè)）。（見(jiàn)圖四）

⑩為保證夾緊，不能將氣缸的行程全部使用出來(lái)，應(yīng)保留5?10mm余量。

比如：額定行程為75mm的氣缸使用70mm作為實(shí)際行程，保留5mm以保

證有效的夾緊。

（11）氣缸擺動(dòng)的極限位置應(yīng)在圖中表達(dá)，其與可能發(fā)生干涉的部位距離不得小

于15mm。（見(jiàn)圖五）

BASE

圖一

表一單位：mm

序號(hào)氣缸缸徑行程BD最大阻力臂H2壓桿打開(kāi)角度

1050-50603516041°

2063-50603522041°

3①50-75603516061°

4063-75603522061°

5①50T00603516083°

6063-100603522083°

7063-125706026081°

8063-150707326092°

9063-1501007335072°

圖三

3、較軸處的結(jié)構(gòu)

較軸處的結(jié)構(gòu)，如下圖。部分零件使用下列規(guī)格：塞打螺絲

IS07379T0-M8-30與IS07379-12-M10-30,無(wú)油襯套中12-①18-18外購(gòu)

型號(hào)（N0500.121815,嘉善牌）。

IS07379

HexagonSocketHeadShouIderScrews塞打螺釘

d2M5M6M8M10M12M16M20

d16.581013162025

P0.81.01.251.51.752.02.5

d310131618243036

kmax4.55.579111416

L29.5111316182227

s345681012

L112-150

4、U型限位塊結(jié)構(gòu)

夾緊部件工作位置的限位塊使用U型結(jié)構(gòu)（如下圖），使用這種結(jié)構(gòu)能

夠保證夾緊后壓頭與定位塊的間隙，保證壓桿的幾何位置。通常在下列情

況需要使用：

⑴壓桿上帶有定位銷(xiāo)。

⑵壓桿長(zhǎng)度大于300mm。

⑶壓緊型面的角度大于15°。

⑷空壓，即夾緊時(shí)只有壓頭不帶定位塊。

⑸同一壓桿上帶的壓塊大于3件。

D:16,19mm

L:30,50mm

材質(zhì)：Crl2

熱處理：HRC50-58,

2.7定位部件

2.7.1定位塊及壓頭：

1、材質(zhì)為45#,熱處理HRC38-43,發(fā)黑。定位面為19X16,結(jié)構(gòu)尺寸如圖:

2、定位塊及壓頭與板件的辟讓?zhuān)鐖D:

廣二

//

//

//土于2mm,人、

//-------------*—

3、外板件保護(hù)：夾緊外板件時(shí)根據(jù)需要使用防止外板磕碰用的聚氨脂。

使用夾具聚氨脂（邵氏硬度60?80）（由于有耐油性的問(wèn)題，不使用橡膠）

MC尼龍硬度高易導(dǎo)致磕碰傷，沒(méi)有特殊指定，少使用。夾具聚氨脂使用

時(shí)的注意點(diǎn)如下圖：

為防止聚氨脂變形，

裝配時(shí)，應(yīng)加套管和

帶聚氨脂夾緊器

有形狀部位支撐的夾緊器，用聚氨脂定位。

聚氨脂受力時(shí)，用金屬件支撐。

2.7.2定位銷(xiāo)

1、定位銷(xiāo)的材質(zhì)及形式：材質(zhì)為45#,熱處理HRC：38?43,表面鍍硬銘

鍍層0.05?0.1MM,HRC52-58o當(dāng)定位銷(xiāo)直徑6DW12時(shí)使用臺(tái)階銷(xiāo)，當(dāng)定位

端直徑6DN12時(shí)使用直銷(xiāo)，定位端高出零件距離L,如圖所示：

oo

0D>012VW0D<012f?

12Tl15mm

L325To

L3?7用用

2、定位銷(xiāo)銷(xiāo)徑使用比產(chǎn)品孔小0.15mm的標(biāo)準(zhǔn)。定位銷(xiāo)加工公差：+0.02/0

螺母孔的大小及計(jì)算原則：（注：為普通粗牙螺紋）

螺母公稱(chēng)

M5X0.8M6X1M8X1.25M10X1.5M12X1.75Ml6X2

尺寸

螺紋內(nèi)徑d04.13①4.92①6.65①8.38010.11①13.84

定位銷(xiāo)徑

03.98①4.77①6.508.23①9.96①13.69

D

3、定位銷(xiāo)的裝配。原則上優(yōu)先選用A型銷(xiāo)，當(dāng)結(jié)構(gòu)所限用A型銷(xiāo)定位有

困難時(shí)，才用B型銷(xiāo)如圖所示:

4、定位銷(xiāo)的形式

定位銷(xiāo)通常分為固定式與活動(dòng)式，其中活動(dòng)式又分為手動(dòng)活動(dòng)與氣動(dòng)活動(dòng)

兩種形式。

a、固定式定位銷(xiāo)，如圖所示:

b、手動(dòng)活動(dòng)式定位銷(xiāo)，如國(guó)訴京?

d、擺入式定位銷(xiāo)，旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的位置應(yīng)與定位孔的位置在一個(gè)平面內(nèi)（為使旋轉(zhuǎn)點(diǎn)

在支板板上鉆孔位置為整數(shù)，旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的具體位置可做微調(diào)），以保證定位銷(xiāo)可

安全退出，如圖所示：

5、定位銷(xiāo)調(diào)整：為方便定位銷(xiāo)兩方向的調(diào)整，使用了調(diào)整塊的方式進(jìn)行,

調(diào)整塊的分為70與107.5兩種規(guī)格,如圖所示:

S

sl-

i.

6、定位銷(xiāo)安裝板與調(diào)整塊之間的調(diào)整間隙為3±1mm,如圖所示:

2.8焊槍導(dǎo)向及通過(guò)性

1、當(dāng)夾具在工藝規(guī)劃時(shí)，根據(jù)焊點(diǎn)的位置、板厚初選了焊槍?zhuān)瑠A具在進(jìn)入建

模設(shè)計(jì)時(shí)更要時(shí)時(shí)注意留出焊槍通道，同時(shí)每設(shè)計(jì)一個(gè)支撐座時(shí)就要注意周?chē)?/p>

的焊點(diǎn)及焊槍可達(dá)性，當(dāng)夾具模型全部建成后，要進(jìn)行焊槍通道檢驗(yàn)。

2、通常而言，焊槍通道是指焊槍與周?chē)巫⒐ぜg的間隙，關(guān)于有一定

深度的焊點(diǎn)間隙大于20mm,而關(guān)于邊沿上的焊點(diǎn)，間隙大于20mm,如圖所

3、關(guān)于地板本體類(lèi)的夾具，其地板較大，但所焊合的工件較小且都位于

居中位置更要注意焊槍通道。關(guān)于一些裝焊小件的工位，因小件的工藝性較差,

往往一個(gè)孔周?chē)](méi)太多的翻邊，因而給焊接造成困難，如今焊槍與定位塊的

間隙要酌情而定，但間隙應(yīng)大于5mm,如圖所示：（在小于5mm的特殊情況

下，在焊槍周邊的零件進(jìn)行絕緣處理，通常在零件上安裝尼龍板）

4、此外，在使用焊槍焊接零件時(shí)，應(yīng)盡量使電極頭取直，而當(dāng)焊接有一定

困難時(shí)才同意使用帶一定斜角的焊槍?zhuān)?jiàn)下圖:

5、在人工焊接時(shí)，關(guān)于那些看不到的焊點(diǎn)與在焊點(diǎn)的位置不易確認(rèn)的情況

下要設(shè)計(jì)焊點(diǎn)導(dǎo)向。焊點(diǎn)導(dǎo)向的通常要求為：

⑴焊點(diǎn)導(dǎo)向板的材料通常選用尼龍，板厚為20mm。

⑵焊點(diǎn)導(dǎo)向可分為固定式，翻轉(zhuǎn)式與手執(zhí)移動(dòng)式三種。

⑶焊點(diǎn)導(dǎo)向板導(dǎo)槽的形狀優(yōu)先使用U型。

⑷焊點(diǎn)導(dǎo)向板通常作為焊鉗靜臂電極桿的導(dǎo)向，如需焊鉗動(dòng)臂的導(dǎo)向，應(yīng)考慮

導(dǎo)向板的厚度習(xí)慣操作。

⑸導(dǎo)向板要與板件平行，距離為20?30mm。

當(dāng)

KlJ6H003.avi

岸點(diǎn)導(dǎo)板

m

、岸鉗電極桿

2.9磁鐵的使用

1、磁鐵的使用及注意事項(xiàng)

⑴固定中小型附件避免附件脫落。

⑵磁鐵設(shè)定不可太靠近打點(diǎn)，焊接時(shí)產(chǎn)生的電磁力會(huì)對(duì)磁鐵消磁。

⑶磁鐵嚴(yán)禁使用砂輪機(jī)打磨，高熱會(huì)產(chǎn)生消磁。

2、磁鐵的設(shè)計(jì)要求：

⑴磁鐵的底部保持通孔，便于更換，使用止付螺釘固定。

⑵使用外螺紋的磁鐵，且螺紋孔做通孔。

2.10防呆裝置

1、防呆定義

⑴利用產(chǎn)品的形狀、大小，防止操作者不正確的操作方式；

⑵利用夾具或者輔助工具，使作業(yè)簡(jiǎn)單化；

⑶利用產(chǎn)品的放置順序或者作業(yè)順序來(lái)區(qū)分易混淆的類(lèi)似產(chǎn)品;

⑷操作順序錯(cuò)誤時(shí)，不得進(jìn)入下一個(gè)操作順序。

2、防呆的方法

⑴利用產(chǎn)品的形狀、大小與孔位，在工裝夾具上作出相應(yīng)的裝置來(lái)防止產(chǎn)

品安裝錯(cuò)誤。如圖：

⑵機(jī)械式動(dòng)作閥

(3)感應(yīng)器

2.11防護(hù)裝置

1、對(duì)工裝夾具的導(dǎo)向活動(dòng)部件進(jìn)行防焊脩防護(hù)。如，線性導(dǎo)軌、導(dǎo)桿氣缸的

導(dǎo)向軸與自制導(dǎo)向部件。

2、當(dāng)零件超出底板時(shí)，在底板上加防護(hù)欄對(duì)超出底板的零件進(jìn)行防護(hù)。

3、超出底板的氣缸進(jìn)行防護(hù)。

4、防止操作人被夾具碰傷與刮傷，在夾具的底板周邊與壓桿的端頭制作倒角。

2.12起吊裝置

起吊裝置通常有兩種形式：起吊環(huán)與起吊棒。如圖

起吊環(huán)起吊棒

1、起吊環(huán)規(guī)格

T

M

序號(hào)規(guī)格M