三维柔性组合焊接工装夹具介绍
焊接夹具设计范文
焊接夹具设计范文
焊接夹具设计是为了辅助在焊接工作中固定和保持工件或零件的位置和结构，从而确保焊接的质量和准确性。
一个好的焊接夹具设计可以提高工作效率，减少工人的劳动强度，并且可以确保焊接接头的一致性和可靠性。
下面我将详细介绍焊接夹具设计的过程和要点。
首先，在设计焊接夹具之前，需要明确焊接的要求和目标。
这包括焊接的工艺和焊接条件，以及工件的尺寸、材料和形状等。
同时也需要考虑到焊接后的使用要求和环境条件。
其次，在设计焊接夹具时，需要确保夹具的结构稳固和坚固，能够承受焊接时的热变形和应力。
因此在选择夹具的材料时，通常会选择具有较高强度和耐热性的材料，如铸铁、铸钢或合金钢等。
同时还需要考虑夹具的制造工艺和成本，以及夹具的重量和体积等因素。
总之，焊接夹具设计是一个复杂和综合性的工程任务，需要考虑到多个方面的要求和因素。
良好的焊接夹具设计可以提高焊接工作的效率和质量，减少人力和物力的浪费，并确保焊接的安全和准确性。
因此，在进行焊接工作时，必须充分重视焊接夹具的设计和选择，以确保焊接工作的顺利进行。
夹具标准
3、 装配： 3.1. 紧固螺栓采用内六角螺栓，公制标准件，在钢板厚度允许条件下，内六角头应沉入钢板表面 。 紧固需带弹簧垫圈； 3.2. 尽量从上方和侧面安装螺栓； 3.3. 定位销采用GB120－86标准销，自带装卸螺孔； 4、检测 4.1. 零件的检测采用常规量具检测； 4.2. 部件的检测采用常规检测或3D检测； 4.3. 夹具的整体检测采用3D检测，并出具最终检测报告。 4.4 夹具精度： 4.4.1主定位销的位置度公差：±0.1㎜； 4.4.2定位销的加工精度：直径+0.00～-0.05mm; 4.4.3定位面的装配公差：±0.2㎜； 4.4.4 翻转定位机构的重复定位精度：±0.2㎜（Φ200处㎜）； 4.5 移动单元： 4.5.1 带有轴承及防尘装置； 4.5.2.设有限位块； 4.5.3.大型移动机构（重量大于80Kg）采用直线轴承； 4.5.4.小型移动机构采用无油润滑轴承； 5 、定位夹紧单元：
5.1 定位销应二维可调，定位销带定位面的应三维可调； 5.2. 定位夹紧块在定位夹紧方向一维调节； 5.3. 尽可能采用标准支承、定位销、连接块、过渡块和限位块，做成易换、易调整、易维修； 6、 材料表面及热处理： 6.1定位块：一般采用16mm厚的钢板，特殊部位采用19mm厚的钢板，材料采用45钢，调质T235 和发黑处理； 6.2定位销：40Cr钢，表面氧化处理，淬火 HRC55-60 ； 6.3 支承座：采用铸钢支承座，为本公司标准支撑座。 7、夹紧方式： 7.1.采用气缸自动夹紧或嘉手的手动夹钳夹紧； 8、 铭牌及标牌： 8.1. 设备设有本公司铭牌及设备标牌； 8.2. 铭牌固定上底板上。铭牌上标明夹具名称、夹具图号、使用车型、验收日期、制造商名称等 ， 使用厚度为1㎜的铝板制做； 9、油漆： 9.1 生产线工装夹具均喷涂磁漆（颜色由买主规定），定位面及定位销要求发黑处理，夹具基准 面 要求防锈处理； 9.2 用颜色区分固定零件和运动零件； 9.3 外购件、标准件、非金属材料、铝件等为本色，不油漆； 9.4 所有的表面氧化零件均不油漆。
汽车焊接工装夹具设计
汽车焊接工装夹具设计汽车焊接工装的设计概述汽车车身夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术，在设计时首先要确定生产纲领，熟悉产品结构，了解变性特点，把握制件及装配精度，通晓工艺要求。
只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位的设计。
一、六点定则在车身焊装夹具上的应用在设计车身焊装夹具时，常有两种误解:一是认为六点定则对薄板焊装夹具不适用;二是看到薄板焊装夹具上有超定位现象。
产生这种误解的原因是把限制六个方向运动的自由度理解为限制六个方向的自由度，这种限制不仅依靠夹具的定位夹紧装置，而且依靠制件之间的相互制约的关系。
只有正确认识了薄板冲压件焊装生产的特点，同时又正确理解了六点定则，才能正确应用这一原则。
从定位原则看，支撑对薄板来说是必不可少的，可消除由于工件受夹紧力作用而引起的变形。
超定位使接触点不稳定，产生装配位置上的干涉，但在调整夹具时只要认真修磨支撑面，其超定位引起的不良后果是可以控制在允许范围内的。
上世纪八十年代，车身焊接使用的夹具形式大量是从冲压模具的定位面截切而来的，即在车身冲压零件的型腔上定位，被称为“定位块”。
其具有的特点为:定位面积大、设计及制造周期长成本高的特点。
随着工装制造水平与检测手段的提高，车身焊接夹具的定位转化为定位板定位，板厚在16、20、25几档中选用，整个夹具本体改为焊接合件，在制造、装配上都缩短了周期，相对降低了成本。
定位块与定位板相比较，二者有如下特点:1、定位块是加工件，其余支撑部分为铸铁件，定位块在装配调整后再配作定位销。
在外观上它有两种式样:大面积的定位块、小面积的气动或手动压头;大面积的定位块、大面积的气动或手动压头。
前者造成定位块加工复杂，产生车身零件压紧力不够;后者干涉焊钳的点焊操作及装件困难。
在生产中使用的夹具，其精度必须保证产品总成的要求:其选择的定位面数量比较保守，宁多勿少;每个定位块的装配全部是用四个螺钉在沉孔中固定在焊接支撑底板上，因焊渣飞溅的填充，造成返修更换的困难。
焊接结构生产-装配—焊接工艺装备
(2)螺旋夹紧器螺旋夹紧器一般由螺杆、螺母和主体三部分组成，如图 5-10所示，通过螺杆与螺母的相对旋动达到夹紧工件的目的。
为避免螺杆直接压紧焊件造成表面压伤和产生位移，通常是在螺 杆的端部装有可以摆动的压块。图5-11是常用摆动压块的结构形式。 图5-11a型压块端面光滑,用来夹紧已加工表面；图5-11b型压块端面带 有齿纹，用于比较粗糙的零件表面。压块与螺杆间采用螺纹或钢丝挡 圈略微活动的联接方式。
图5-16铰链夹紧机构结构形式 1—夹紧杆2—手柄杆3—连杆4—支座(架)5—螺杆
(2)液压夹紧器液压夹紧器的传动系统由油箱、过滤网、电动机、液 压泵、压力表、单向阀、换向阀、液压缸等基本部件组成。图5-1７ 所示是液压撑圆器结构形式，适用于厚壁筒体的对接、矫形及撑圆装 配。
图5-17液压撑圆器结构形式 1—心盘2—连接板3—推撑头4—支撑杆5—缓冲弹簧 6—支撑板7—操作机伸缩臂8—液压缸9—导轨花盘
组合夹具是由一些规格化的夹具元件，按照产品装焊的要求拼装而 成的可拆式夹具。适用于品种多、变化快、批量少、生产周期短的场合， 特别是在新产品的试制中更为适用。
小知识在先进的工业国家，对广泛采用的一些夹紧机构已经标准 化、系列化。设计时进行选用即可。我国焊接工作者正进行着这方面 的研究开发工作。个别夹紧机构已有商品供应。 1)定位准确、夹紧可靠。 2)防止和减小焊接变形，减轻了焊接后的矫正工作量。
3)能够保证最佳的施焊位置，焊缝的成形性优良，工艺缺陷明显降 低，可获得满意的焊接接头。 4)利用焊接工装进行焊件的定位、夹紧以及翻转等繁重的工作，改 善了工人的劳动条件。 5)可以扩大先进工艺方法和设备的使用范围，促进焊接结构生产机 械化和自动化的综合发展。 2.焊接工装的分类 焊接工装的形式多种多样，可按其功能、适用范围或动力源等进行 分类。
典型结构件机器人焊接工装夹具结构
典型结构件机器人焊接工装夹具结构典型结构件机器人焊接工装夹具结构的研究与发展随着工业自动化的不断推进，机器人焊接技术日益成为制造领域的关键技术之一。
其中，典型结构件机器人焊接工装夹具结构的设计与应用成为了行业内关注的焦点。
本文旨在探讨典型结构件机器人焊接工装夹具结构的组成、设计原则、夹具设计以及工装设计，并展望未来的发展趋势。
一、典型结构件机器人焊接工装夹具结构的组成典型结构件机器人焊接工装夹具结构主要由机器人手臂、工装夹具、控制系统和焊接设备等部分组成。
其中，工装夹具是实现固定和定位待焊接结构件的关键部件，直接影响焊接质量和生产效率。
二、典型结构件机器人焊接工装夹具结构的功能特点典型结构件机器人焊接工装夹具结构的主要功能包括：固定和定位待焊接结构件，保证焊接位置的精度和稳定性；提供适宜的焊接姿态，保证焊接质量；具有一定的夹紧力，防止焊接过程中结构件发生位移。
三、典型结构件机器人焊接工装夹具结构设计原则1、满足生产需求：根据实际生产需求，设计适合不同结构件尺寸、形状和材料属性的工装夹具。
2、保证定位精度：通过优化设计，确保工装夹具的定位精度和稳定性，以保证焊接质量。
3、提高生产效率：工装夹具的设计应便于快速安装和拆卸，以缩短生产周期，提高生产效率。
4、考虑结构件的可达性：在设计工装夹具时，应充分考虑焊接机器人的可达性，确保焊接操作顺利完成。
5、保证安全性：工装夹具设计应符合人机工程学原理，确保操作过程中的安全性和舒适性。
四、典型结构件机器人焊接工装夹具结构设计流程及注意事项1、了解待焊接结构件的特性：包括结构件的材料、尺寸、形状等，以便确定工装夹具的设计要求。
2、分析现有工装夹具的优缺点：了解现有工装夹具的不足之处，为新设计提供改进方向。
3、设计工装夹具的总体方案：根据实际生产需求和结构件特性，确定工装夹具的总体设计方案。
4、详细设计各个部件：对工装夹具的各个部件进行详细设计，包括定位元件、夹紧机构、导向装置等。
基于《ProE版组合夹具三维图库》的组合夹具设计
基于《ProE版组合夹具三维图库》的组合夹具设计摘要:介绍了《Pro/E版组合夹具三维图库》的结构及应用方法,给出了一个应用该图库的组合夹具装配设计实例。
应用该图库进行组合夹具设计,减少了设计者在组合夹具标准件部分的建模工作,从而可使设计人员把更多的时间投入到创造性的工作中去,以达到缩短产品开发周期的目的。
关键词:Pro/E 夹具设计组合夹具标准件建模组合夹具是在夹具零部件标准化的基础上发展起来的一种机械加工工艺装备,主要应用于多品种、中小批量的生产。
它由一套预先制定好的由不同功能、不同形式、不同规格尺寸的标准件和组合件组成,使用完毕后可以拆卸、清洗,方便存放,再次使用时,可以重新组装。
计算机辅助设计软件的快速更新,使机床夹具的设计从二维设计时代进入三维设计时代,向着三维化、集成化、智能化和网络化方向发展。
Pro/E是国内广泛使用的一款CAD/CAE/CAM软件,Pro/E版组合夹具三维图库是西安工业大学和化学工业出版社联合推出的一款计算机辅助设计软件,该软件给计算机辅助组合夹具设计提供了方便,减少了设计人员的重复劳动,使夹具设计效率大幅提高。
1 软件界面及结构组合夹具三维图库软件界面如图1所示,软件界面分三个主要部分:界面树区、图形显示区和数据区(如图1）。
界面树为组合夹具标准件分类,目前组合夹具有两种基本类型,即槽系组合夹具和孔系组合夹具。
其中槽系列组合夹具收录了小型、中型和大型3个系列。
孔系组合夹具按照航空标准收录了K形孔系列和H形孔系列。
《Pro/E版组合夹具三维图库》涵盖内容如图2所示。
图形显示区可显示零件的二维示意图和三维渲染图,该图形也可通过点击下部的“二维放大”和“三维放大”按钮浏览放大图形。
其中二维示意图包含了该零件的全部尺寸信息。
数据区和二维示意图的尺寸信息对应,用标准件编号来区别零件的不同尺寸。
使用时选择某行数据,单击“确定”按钮,便可调用该尺寸的Pro/E模型。
2 夹具的装配方法装配是将相关零件组合成装配体的一道重要工序,任何零件在空间都具有6个自由度,而装配得实质是限制零件自由度的一个过程,三维建模软件使传统的产品设计发生了根本性变化。
基于插件设计的柔性夹具平台设计
高， 数控 机床 加工 中心 和柔性 制 造 系统 ， 开 发 了孔 槽 又
结 合 的柔 性 组 合 夹 具 。 目前 已 形 成 了 由 槽 系 列 、 系 孔
系列组 合夹 具 ， 十 年 代 以 后 随 着 柔 性 制 造 技 术 的提 九
国际上 的一 种新 技 术 ， 要 是 为 了适 应 现 代 加 工 设 备 主
对 工装 精度 和 刚性 的要 求 而创 造 的 ， 继槽 系 组 合 夹 是
具元 件 后 出现 的 又 一新 颖 的快 速 组 合工 艺 装 备 ， 的 它
０ 引 言
组合夹 具是 在 四十 年代 德 国 和英 国最 先 研 制 开发 使用 的 ， 当时 的英 国人华 尔通 创 建 了槽 系 组 合 夹具 ， 五 十年 代 以后 苏 联 又 大力 发 展 和 应用 了槽 系 组 合 夹 具 ， 八 十 年代 为适 应 现代 机 床加 工 的要 求 国外 又推 出了孔
基于标准元件库的柔性夹具可以根据机床工作台的尺寸和不同零件的加工要求选用所需要的元件组装成数控机床加工中心等使用的夹具组装简单灵活可以在规定的坐标位置上准确定位并有较高的精度和刚度能够保证在粗加工时使用大切削量在精加工时更好地保证工件定位面和加工表面之间的位置精度还能保证工件在一次定位装夹中加工多个表面甚至全部表面也可以在一套夹具中装夹多个工件进行加工减少机床停机时间可以充分发挥数控机床加工中心等的高效性能
维普资讯
２０ 年第７ ０８ 期
文 章 编 号 ：０ １—２ ６ （ ０ ８ ０ １０ ２ ５ ２ ０ ） ７—０１ １—０ ０ ４
焊接工装夹具在生产中的应用与设计实践
工装设计焊接工装夹具在生产中的应用与设计实践周 静 （西安福华力能电源有限公司，陕西 西安 710000）摘 要：为了加强焊接工装夹具在生产过程应用效率，技术人员应重视加强对焊接工装夹具应用与设计的研究，通过结合具体生产项目，有效的进行设计优化，从而提高焊接工装夹具实际应用能力，进一步为生产制造工艺水平提高奠定基础，本文在实践分析过程，从多方面探索了提高焊接工装夹具在生产中的应用与设计水平的途径，希望分析能进一步提高研究能力。
关键词：焊接工装夹具；生产；应用引言焊接工装夹具在生产过程发挥了重要的作用，通过分析焊接工装夹具的应用，利于提高焊接工装夹具的使用水平，从而保证生产效率。
作为相关工作人员，应提高工作认识，要不断对焊接工装夹具进行设计，从而不断提高焊接工装夹具的应用质量。
下面结合具体实际，有效的分析应用与设计方法。
1焊接工装夹具的概述从本质上来分析，所谓的焊装工装夹具是一类顿挫式的磨具。
通过将零部件固定，在焊接工装夹具的作用下进行组配，使得零部件的精读进一步升高。
伴随我国的制造产业进一步发展和进步，焊接工艺的需求也随之一同提升。
目前在焊接工程下的零部件得到了广泛认同，作为重要工具的焊接夹具也得到了更多的使用。
针对焊接零部件的制造过程中，焊接夹具的使用非常广泛，不论是个体的打磨制造，还是整体的组装，都有相应的作用。
儿为了实现产品精密性的提升，就需要借助焊接夹具的使用。
所以，针对现代化的工程、机械领域而言。
工装夹具都有着不可替代的价值。
结合生产车间的需求来看，现代化的工业技术中小零部件与大型器械的组装都需要保证精读，换言之焊接工装夹具的重要性极高。
例如，使用最为广泛的组装焊接夹具如下：小型可拆卸式的组装工具，可翻转、可变型式的工具、H型、Z型的工具，以及针对特殊用途如汽车制造、容器类别的专属焊接工装夹具等等。
针对优质的焊接工装夹具使用而言，能够在原有程度上实现工作质量的提升，以降低人工成本为核心，帮助企业的经济效益在不断提升，并且加快流水线作业的智能化、自动化技术革新，实现良性组装。
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三维柔性组合焊接工装夹具介绍
内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！
更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数
字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就
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柔性组合焊接工装的种类和分析
在金属焊接结构制造中，焊接工件的组装（组对）是决定焊接质量的关键工序。焊接
工艺装备对于焊接工件的最后成型、焊接质量、生产效率起到至关重要的作用。近年
来，在重要焊接结构中，对焊件结构尺寸的容差、焊缝的内在质量、和外观质量都提
出了越来越高的要求；大量使用自动焊接、机器人焊接等高效焊接手段，也促使生产
厂家尽可能选用先进的组装工艺和相应装备——三维柔性组合焊接工装夹具，以提高
焊接生产的质量和效率。
柔性组合焊接工装的种类
焊接工装夹具一般分为专用工装和柔性工装两大类。专用工装适合在大批量、单一工
件的使用，如汽车生产。这类工装是根据专一的工件结构进行设计制造。一旦工件结
构和尺寸改变，需要另行设计和制造，生产和使用周期较长。柔性工装是指定位和装
夹位置根据工件不同可以随意变化的工装系统。它具有以下特点：
（1）柔性化——不同结构的工件，可以在一套工装系统中使用。工作基准面不仅可
以在X、Y平面上延伸，也可以在Z垂直面上延伸。
（2）模块化——积木型模块化的各种定位元件，分门别类，进行了标准化和系列化，
互相匹配。选用这些标准模块，就可以实现各种快速定位和夹紧的功能。
（3）重复精度高——定位尺寸由模块叠加组合，形成工艺制作所需要的尺寸链。
（4）经济型——能够适合不同类型的工件使用，并且实现快速更换、重新组合。在
不另行增加成本的基础上大大减少生产周期和重新设计制造工装的费用。
模块化柔性焊接工装理念和产品是在二十一世纪初率先由上海韦戈技术工程有限公
司从德国引入我国焊接行业，受到各行业用户的广泛欢迎，近年来发展很快。目前市
场上可见的形式有：孔系柔性工装、槽系柔性工装、条板拼装型柔性工装。（如下图）
孔系柔性工装系统
这种工装系统可以单个工作基础面（工作台）为基准，也可以多个基础面（工作
台组合一起，整体刚性好，精度高，可以适合各种简单或者复杂、小型或者大型的工
件，柔性化程度最高，是目前最常用的类型。
槽系柔性工装系统
槽系工装是从机床加工工夹具演化而来，能很好的使用在二维工件焊接加工上，如框
架型工件。但在高度定位上有较大的局限，固定联接件使用通常的T型螺栓，受焊接
飞溅和铁屑等影响，易损坏、定位精度低。目前使用较少。
条板拼装型工装系统
条板拼装型工装，是在框架上间隔拼装条形板，条形板上已加工了均匀分布的系列孔。
这种类型的工装成本较低，适合小型、平面型工件的焊接加工。由于条形板拼装而成，
刚性较差，精度低，也不便于组合成大型的或者三维的工件使用。
柔性焊接工装类型分析表
内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！
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