汽車焊裝夾具設計課件

1、汽車焊裝夾具設計主要內(nèi)容工藝分析流程夾具三維建模二維轉圖及尺寸標注零件加工流程氣路分析學習體會一、工藝分析流程 在開始進行夾具設計前需要進行工藝分析條件注入，要求我們完成以下幾個工作內(nèi)容: 1、根據(jù)數(shù)模、產(chǎn)品圖、參考車工藝進行焊接SE分析，編制焊接工藝流程并提出定位孔并編MLP、 MCP； 2、根據(jù)設計綱領、數(shù)模、產(chǎn)品圖、參考車工藝、焊接工藝流程，初步確定夾具數(shù)量； 3、根據(jù)工藝路線、夾具數(shù)量進行工藝平面布置圖的設計； 4、初選焊鉗圖庫； 5、工位節(jié)拍、安全管理及詳細工藝方案； 6、物流要求。 夾具公司根據(jù)整車廠提供資料將完成夾具的設計制造，如下圖所示 一、工藝分析流程數(shù)模焊接圖、涂膠圖等裝配

2、數(shù)模夾具清單確定工件擺放姿態(tài)焊鉗選型、建模初編工藝卡指導生產(chǎn)焊點分析建模完成焊接操作性檢查修改焊鉗模型二維圖檢查確定裝焊順序計算動作節(jié)拍MLP、MCP生產(chǎn)線節(jié)拍二維出圖加工制造一、工藝分析流程其中動作時間的計算參考標準如下： 1、裝件時間：小件2秒，大件5秒； 2、夾緊、松開時間：每級2秒； 3、夾具舉升、旋轉時間：各5秒； 4、滑臺平移（氣動）：根據(jù)平移距離按平均0.1米/秒的速度計算；（一般行程0.5米） 5、輸送線升降時間：根據(jù)升降高度按平均0.1米/秒的速度計算：（一般行程0.5米） 6、輸送線前進、后退時間：根據(jù)升降高度按平均8米/分鐘的速度計算；（一般升降高度4米）一、工藝分析流程

3、 焊接時間的參考計算； 1、點焊：35秒每點，根據(jù)焊接部位、焊鉗大小操作方便性確定。一般中小夾具：每點4秒，地板大焊鉗工位每點5秒，側圍補焊、車身補焊每點3秒。換槍時間5秒。以上包括焊槍移動時間。 2、弧焊：連續(xù)焊10毫米/秒 3、凸焊螺母、植釘：5秒/個 4、涂膠：連續(xù)涂膠20毫米秒，涂膠膠點2秒點。二、夾具三維建模 1、建模準備 工藝流程分析焊件結構分解MLP、MCP技術協(xié)議焊件結構分解夾持方案三維建模（MDT）截取零件型面（CATIA）轉化為IGS格式二維轉圖（MDT）三維模擬檢查二、夾具三維建模 首先根據(jù)車身三維數(shù)模截取零件截面，然后將零件截面圖讀入到夾具設計單元中。 結合設計基準書、

4、夾具夾持方案、MLP、MCP分析單元數(shù)量及分布方向，夾具操作高度、控制方式，各單元定位銷的類型、定位面的組成、壓緊方式分析確定各單元的結構組成部件，選用標準件、國標件的類型及數(shù)量。 設置軟件參數(shù)后，進入標準件庫，選擇合適的標準件，包括壓塊、定位塊、定位銷托、氣缸等。 完成標準件選擇后，進入到草圖平面，繪制非標件，包括GAUAGE、CLAMP及自制件等 。 改變氣缸的尺寸約束，檢查夾具的干涉情況。二、夾具三維建模2、三維建模型過程圖建立單元文件截取車身截面圖根據(jù)MCP繪制定位塊、定位銷繪制連接板繪制CLAMP插入標準件動靜態(tài)檢查修改草圖焊槍模擬適當調(diào)整建模完成裝入氣缸二、夾具三維建模4、基本的標

5、準件圖庫、基本的標準件圖庫二、夾具三維建模5、用、用MDT制作完成的夾具制作完成的夾具三、二維轉圖及尺寸標注1 1、出圖步驟、出圖步驟 首先打開轉圖對話框，對參數(shù)進行設置，選擇出單元圖或零件圖。 旋轉調(diào)整坐標系，選擇世界坐標系，并使圖形處于正視圖方向。 完成主視圖的二維轉化，再選擇轉化其他方向視圖及軸側圖。 選擇要轉化的零件并激活，將非標準件轉化為二維視圖。 調(diào)入標準圖框，將視圖裝入標準圖框中。三、二維轉圖及尺寸標注 繪制夾具單元的carline線，為了方便檢測和裝配， carline線坐標值一般取整數(shù)。 引出單元中的序號，整理單元的零部件明細表，展開明細表中的部件，整合相同的零件，并對標準件

6、和國標件進行說明。 過濾明細表，完成零件圖的明細表設置。三、二維轉圖及尺寸標注2 2、尺寸標注、尺寸標注 夾具總圖上應標注：夾具輪廓尺寸、操作高度、卡蘭線（應該與汽車坐標線統(tǒng)一）、坐標基準、坐標基準孔、各部件的安裝位置、氣缸位置、所有定位尺寸坐標基準孔應相對于坐標線標注。出圖內(nèi)容包括三向視圖及軸測圖。 單元中的非標件需要出零件圖，并標注公差、表面加工精度等相關技術要求。 一般要求：加工型面不得超過0.07mm 尼龍件外型不得超過0.5mm 關系相對較近標注可就近選擇標注基準 銷孔公差選擇過渡配合H7/j6 其他標注尺寸參考加工尺寸標準三、二維轉圖及尺寸標注3、零件圖標注舉例、零件圖標注舉例標注

7、基準孔（銷孔）就近標注4、裝配圖標注舉例、裝配圖標注舉例三、二維轉圖及尺寸標注Carline線四、零件加工流程零件加工以二維圖為準，其中標準件多數(shù)廠家是配套供貨，而自制件僅僅是BASE等的面加工和削、支撐面加工，特殊的如連接板由于形狀按需要定，要自己制作，現(xiàn)場采用數(shù)控火焰切割機，切割余3mm，切割后加工磨平。 現(xiàn)從加工過程的檢驗、加工標準、零件材料信息、三坐標檢測及常用檢測方法這五方面進行闡述：四、零件加工流程1 1、加工驗證、加工驗證 1）圖紙驗證： （1）檢驗圖紙的各項標注是否一致 （2）注意圖紙所標明的比例 （3）注意圖紙是否與電子圖一致 （4）檢查圖紙的標注是否與實際應用有誤 （5）檢

8、查圖紙與工件是否一致 2）工裝的驗證與工件的裝卡 （1）定期檢驗工裝精度 （2）注意對工裝進行修整 （3）及時更換丟失精度的工裝 （4）工件裝夾時的裝夾點要分布均勻 （5）工件裝夾選擇適當位置 （6）壓緊力要均勻 （7）壓緊點要放在墊鐵與工件的中間四、零件加工流程 3）加工前的二次驗證 （1）工件與編程所用的圖紙是否一致 （2）工件原點是否與編程一致 （3）加工時正面與反面所用的坐標是否一致 （4）打孔時所使用的刀具是否是程序所用刀具 4）加工后的驗證 檢查完成情況與圖紙是否一致，有無遺漏。四、零件加工流程2 2、加工標準、加工標準工件名稱項目公差值（mm）BASE交叉基準槽垂直度0.10/1

9、000平面度0.02/200 0.10/2000定位孔精度相鄰孔位：0.03任意孔位：0.08基準邊與定位銷孔距離精度0.03基面與立面垂直精度L=100-300 0.05L=300-500 0.08L=500-600 0.12定位銷孔與相關基面的距離精度0.03定位銷孔的位置精度0.05連接板/CLAMP定位銷孔孔位精度0.02連接板平面度0.03加工完成后倒角、去毛刺、抹油與砸鋼號四、零件加工流程3 3、零件材料的選擇、零件材料的選擇 名稱 規(guī)格材料熱處理L板 45# LINK Q235-A CATCHER（支撐座 ）45 HRC40-45 STOPPER 45HRC40-45HING P

10、IN 45HRC40-45SHIM（LOCATE） 60Si2MnSHIM（L-PLATE） Q235-A GUIDE(導向） Q235-A LOCATE PIN 45HRC40-45四、零件加工流程名稱 規(guī)格材料熱處理LOCATE PIN （定位小工件，與環(huán)形磁鐵MGI-RI結合使用） 20Cr 滲碳（滲碳深度0.5-0.8）表面淬火HRC58-60 BASE HANGER Q235-A TURNING DEVICE 45 HRC40-45 TURNING BLOCK 旋轉腔體HT200 鑄件不得有氣泡，夾雜等缺陷，表面光整。需經(jīng)過時效處理 LIFTER COVER Q235-AHRC40-

11、45LIFTER JOINT Q235-A LIFTER LOCK Q235-A LIFTER SHAFT 45HRC50-55 TEMPLATE 45調(diào)質(zhì)（表面發(fā)黑處理，成品件型面部分表面高頻淬火硬度大于HRC38） 四、零件加工流程4 4、三坐標檢測、三坐標檢測 在夾具完成裝配后，都要經(jīng)過三坐標檢測其精度，主要采用CAM2.Measure3.91和MDT兩種軟件來操作， 測量步驟大致如下： 1）清理夾具臺面，將三坐標放在BASE板上，打開磁鐵開關，固定三坐標。 2）將該設備連接好電源和筆記本電腦 3）開啟CAM軟件 4）開啟三坐標，展開三坐標手臂，以激活坐標，開始數(shù)據(jù)傳輸。四、零件加工流程

12、 5）建立坐標系 a、BASE板上取四個點，CARLINE線的兩條基準線上各取兩點 b、設置相關參數(shù)，使測量坐標與圖紙的坐標一致。 c、保存兩份坐標系（SAT文件），從MDT中調(diào)出數(shù)模，然后去掉圖紙中不相關的線，同時檢查所需檢測面是畫出，輸出為IGES文件，再將該文件調(diào)入到保存過的SAT文件中。 d、開始測量，對孔和面一般都取四點，將測量值與理論值比較，分析偏差是否合格，誤差不大時采用墊片調(diào)整，合格后保存文件。 四、零件加工流程5 5、檢測方法、檢測方法 夾具的裝配需要用到較多測量工具和測量方法，我們對一些常用的檢測方法歸類如下： 利用高度尺來檢測型面的位置，銷距，畫線等。 利用驗距臺來檢測銷

13、空距離 利用游標卡尺檢測板厚，兩面間的距離以及深度 利用萬能角度尺測量角度及距離 利用角尺來測垂直和定位 利用千分尺來測量直徑 利用便攜式三坐標檢測裝配精度 利用固定式三坐標檢測、畫線四、零件加工流程工序號工序號 工序名稱工序名稱 設備設備 1備制毛坯（下料） 數(shù)控火焰切割機 2銑平面 滑枕銑床 3去毛刺，倒角 鉸磨機 4鉆平面孔 經(jīng)濟數(shù)控立式鉆床 5倒角（孔） 倒角器 6銑端面 萬能升降臺銑床 7去毛刺，倒角 鉸磨機 8鉆端面孔，倒角 經(jīng)濟數(shù)控立式鉆床 9焊接 電焊機 10檢測 高度尺 11攻絲 西湖臺式鉆床 12油漆（裝配部分完成 ）毛刷 現(xiàn)舉例一夾具單元的加工步驟現(xiàn)舉例一夾具單元的加工步驟五、氣路分析1、氣路圖制作過程示意、氣路圖制作過程示意分析三維夾具圖組成分析夾具操作步驟分析零件安裝、拆卸順序單元（氣缸）分類根據(jù)邏輯關系插入氣路元件理順