焊接夾具設(shè)計說明書要點計劃

1、課程設(shè)計課程名稱：焊接專業(yè)課程設(shè)計設(shè)計題目：“長江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計專業(yè)：班級：姓名：學(xué)號：評分：指導(dǎo)教師（署名）：2013年01月11日航空制造工程學(xué)院2009級學(xué)生專業(yè)課程設(shè)計任務(wù)書、專業(yè)課程設(shè)計題目：“長江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計任務(wù)及設(shè)計技術(shù)要求：設(shè)計邊搖架（G161000B）的焊接工藝設(shè)計邊搖架（G161000B）的焊接工裝夾具繪制焊接工裝裝置圖和部分零件圖，畫圖工作當(dāng)量好多于三張A1圖編制焊接工藝規(guī)程及工藝規(guī)程路線單編寫設(shè)計說明書、專業(yè)課程設(shè)計進(jìn)度：1.剖析焊接組合件，讀懂工件圖，擬定焊接工藝2012.12.172012.12.232

2、.擬定工裝夾具方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖2012.12.242012.12.303.繪制夾具裝置圖和零件圖2012.12.312013.01.064.編寫設(shè)計說明書2013.01.072013.01.11090342班焊接工程系焊接技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生：日期：自2012年12月17日至2013年01月11日指導(dǎo)教師：系主任：“長江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計學(xué)生姓名：指導(dǎo)老師：班級：大綱：為保證“長江750A”摩托車邊搖架的焊接質(zhì)量和效率，設(shè)計了焊接工裝，依據(jù)邊搖架的結(jié)構(gòu)特色，采納固定錐臺，固定圓柱凸臺，鉤型正壓夾管器作為定位器，采納錐臺螺旋夾具、鉤型正壓夾管器作為壓緊件。焊接工裝夾具以各管的

3、外圓和內(nèi)圓面作為定位基準(zhǔn)面，擁有足夠的強(qiáng)度和剛度。設(shè)計焊接工裝可以保證各個零件的相對地點固定，并且在焊接定位時還可以防范工件的挪動、焊接變形和保證焊接質(zhì)量。夾緊器的簡單快捷動作可以滿足高效率的批量生產(chǎn)，施焊方便。要點詞：焊接工裝；定位；夾緊目錄前言.11焊接工裝夾具的簡介.11.1焊接工裝夾具的功能.11.2焊接工裝夾具的分類.22搖架座組合的結(jié)構(gòu)特色.22.1搖架座組合的結(jié)構(gòu)剖析.22.2需要保證的要點尺寸.33各零件的定位和夾緊.33.1主管的定位和夾緊.33.2左右臂組合的定位和夾緊.53.3包角片組合的定位和夾緊.63.4各支撐架支撐座與基板的連接.63.5基板的設(shè)計.64工裝夾具的使

4、用說明.74.1夾具的裝置步驟.74.2工件的部署步驟.74.3夾具使用注意事項、養(yǎng)護(hù)及保護(hù).85焊接工藝規(guī)程的編制說明.85.1焊接方法的選擇.85.2焊機(jī)的選擇.85.3焊絲的選擇.85.4焊接參數(shù)的選擇.86課程設(shè)計小結(jié)以及意會.9南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計前言焊接技術(shù)是重要的制造技術(shù)之一，其質(zhì)量的利害直接影響到工件的安全運轉(zhuǎn)和使用壽命，其效率的高低直接影響工件的制造周期和制造成本。如何保證焊接質(zhì)量和提升焊接效率、減少返修率、降低施焊成本,是工件制造控制的要點措施。而焊接工裝夾具設(shè)計的利害直接影響焊接的質(zhì)量和效率工件的定位原理:一個剛體在空間直角坐標(biāo)系中擁有六個自由度，即沿X、Y、Z三個坐

5、標(biāo)軸的挪動自由度和繞X、Y、Z三個坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動自由度。當(dāng)工件的六個自由度未加以限制時，它在空間的地點是不確立的。要使工件的地點依據(jù)必然的要求確立下來，就必然將它的某些自由度或所有自由度加以限制。工件的定位（location）是指工件在夾具中的地點依據(jù)必然的要求確立下來，將必然限制的自由度一一予以限制。在本次托架焊接工裝夾具設(shè)計中，因為工件為薄板組合件，故采納N-2-1定位，即第必然位基準(zhǔn)面的定位點數(shù)N大于3。焊接工裝夾具的主要作用有以下幾個方面：（1）采納焊接工裝夾具，零件能獲得正確的裝置地點，保證裝置精度，加速裝置作業(yè)的進(jìn)度；減少工人的體力勞動；提升裝置效率。（2）控制或除掉焊接變形。（3）

6、可提升焊件的互換性能；焊件上的配合孔、配合槽等機(jī)械加工因素可由本來的先焊接后加工改為先加工后焊接，從而防范了大型焊件焊后加工所帶來的困難，有益于縮短焊件的生產(chǎn)周期。（4）可縮短裝置和施焊過程中焊件翻轉(zhuǎn)變位的時間，減少了協(xié)助工時，提升了焊機(jī)利用率和焊接生產(chǎn)率。（5）可使焊件處于最有益的施焊地點，可加大焊接工藝規(guī)范，充發(fā)散揮焊接方法的效能。（6）可擴(kuò)大焊機(jī)的焊接范圍。（7）可使手工操作變成機(jī)械操作。（8）可使裝置和焊接會合在一個工位上完成，可減少工序數(shù)目，節(jié)約車間使用面積。焊接工裝夾具的簡介1.1焊接工裝夾具的功能裝加工對象，使之據(jù)有正確的地點，一保證零件和產(chǎn)品的質(zhì)量，并提升生產(chǎn)效1南昌航空大學(xué)專

7、業(yè)課程設(shè)計率。提升焊接制品的精度，保證其互換性。提升勞動生產(chǎn)率，降低制造成本。減輕勞動強(qiáng)度，保障安全生產(chǎn)。1.2焊接工裝夾具的分類構(gòu)種類眾多，形狀尺寸各異，生產(chǎn)工藝過程和要求也各不同樣樣，相應(yīng)的工藝裝備在形式、工作原理及技術(shù)要求上也有很大差異。按用途分類可分為：裝置用工藝裝備、焊接用工藝裝備、裝置焊接工藝裝備，按應(yīng)用范圍分類可分為：通用焊接工裝、專用焊接工裝、柔性焊接工裝，按動力源分可分為手動、氣動、液壓、電動、磁力、真空等焊接工藝裝備，按焊接方法分類可分為電弧焊工裝、電阻焊工裝、釬焊工裝、特種焊工裝等。搖架座組合的結(jié)構(gòu)特色2.1搖架座組合的結(jié)構(gòu)剖析邊搖架組合是包角組合（G161300)、主管

8、（G161001)、左臂組合（G161200)和右臂組合（G161100)一共四個件構(gòu)成。以以下列圖，此中主管是鋼管拔制而成，包角組合、左臂組合和右臂組合是焊接件。圖1邊搖架2南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計2.2需要保證的要點尺寸第一，要保證的是左右臂尾端的孔的同軸度；其次，左右臂相對于主管的位置；最后，為了保證焊工的操作靈巧，必然保證各組件相對于基座的高度。各零件的定位和夾緊依據(jù)六點定位原理，針對目前要焊的各零零件設(shè)計專用的焊接工裝夾具。應(yīng)零件要求存在欠定位和未夾緊的狀況。3.1主管的定位和夾緊經(jīng)過對零零件的剖析，以湊近右臂組合的端面為X方向定位基準(zhǔn)，以中心線為Y、Z方向定位基準(zhǔn)。在湊近右臂組合端

9、以帶定位銷的錐臺定位(J161006)，在湊近左臂的端面以帶錐臺的螺旋夾緊裝置(J161005)作為定位和加緊裝置。因?qū)@X軸方向無要求，在此未對繞X軸方向無定位和夾緊。定位銷的錐臺經(jīng)過30的孔固定在支撐架A(J161001)上,并經(jīng)過定位銷（GB/IT2205）對其定位，帶定位銷的錐臺定位如圖2所示，支撐架A如圖3所示，定位銷：A850GB/T2205如圖4所示；帶錐臺的螺旋加緊裝置固定在支撐架B（J161004）上，在螺旋夾緊裝置的尾端裝置手柄和壓緊螺釘組合（JB/T8044.10-1999等），帶錐臺的螺旋夾緊裝置如圖5所示，支撐架B如圖6所示，手柄和壓緊螺釘組合如圖7。圖2帶定位銷的錐

10、臺3南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計主視圖俯視圖圖3支撐架A圖4定位銷圖5帶錐臺的螺旋夾緊裝置4南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計主視圖俯視圖圖6支撐架B圖7手柄和壓緊螺釘組合3.2左右臂組合的定位和夾緊因左右臂的保證尾端的空的同軸度，又要確立相對主管的相對地點，在此需要全定位。因尾端孔要保證同軸度,且尺寸都為24+0.130，用2個帶凸臺的固定支撐座（J161003）定位，并保證同軸度。并用鉤型正壓夾管器(HB2495)A36作為定位和夾緊裝置，保證了左右臂的全定位和夾緊。帶凸臺的固定支撐座如圖8所示。5南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計主視圖俯視圖圖8帶凸臺的固定支撐座3.3包角片組合的定位和夾緊因包角片組合是卡在兩

11、臂之間，且只和主管之間存在尺寸要求，因包角片自己形狀能保證尺寸要求，焊前點焊固定就能達(dá)到要求。3.4各支撐架支撐座與基板的連接每個支撐架支撐座與基板的連接采納對角分布的2個六角鉸制孔用螺栓連接GB27-88）M8x20,另一組對角采納2個定位銷(GB119)A620定位。3.5基板的設(shè)計基板厚度為20mm，各螺紋孔和定位圓柱銷的地點分布如圖9所示。資料采納Q235A6南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計圖9基板工裝夾具的使用說明4.1夾具的裝置步驟（1）以基座的右界限、前界限和基座上平面作為所有零件的安裝基準(zhǔn)。（2）此后依據(jù)三個基準(zhǔn)分別以各零件的底座界限把2個支撐架，2個凸臺支撐座，2個鉤型正壓夾緊器相對

12、應(yīng)地安裝在基座上，所有的均定位用圓柱銷定位，所有的連接均用螺栓連接。3）安裝時必然保證裝置圖（J161000B）中的尺寸精度要求。4）檢測各尺寸精度要求以及夾緊器的使用性能要求，合格后，對整個夾具進(jìn)行防銹辦理。4.2工件的部署步驟1）檢查所有夾緊器都已經(jīng)打開，并檢測夾具、定位裝置的所有尺寸精度要求，合格后即可使用。7南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計2）將右臂立起，將尾端孔套入支撐座的凸臺內(nèi)后，放平右臂，使右臂靠緊鉤型正壓夾管器，拉起鉤，壓緊右臂。3）左臂的的部署步驟同右臂4）部署好左右臂后，將包角組合從左右臂的前端套入。5）將帶銷的錐臺往前推到指定地點，用定位銷卡死，將主管靠緊右臂端套入圓錐臺，放平錐

13、臺，旋轉(zhuǎn)帶錐臺的螺旋夾緊器，使錐臺套入湊近左臂的主管內(nèi)并夾緊。4.3夾具使用注意事項、養(yǎng)護(hù)及保護(hù)1）使用前對限位尺寸檢查能否還保持正確地點。2）使用后需要涂防銹油。3）平常要保證其處于一個相對干燥的環(huán)境。焊接工藝規(guī)程的編制說明5.1焊接方法的選擇剖析托架焊接組合件可知，被焊工件是厚度較小的低碳鋼，為批量焊接生產(chǎn)，綜合考慮其焊接的合用性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性后，選擇細(xì)絲CO2焊。因為采納細(xì)絲CO2焊時，電弧堅固，熱量會合，焊接熱輸入小，焊接變形也小，甚至不用更正，所以合合用于“長江750A摩托車”邊搖架組合件的焊接。5.2焊機(jī)的選擇焊接電流較小，而焊縫較短且要分段焊，所以采納NBC250半自動CO2焊

14、機(jī)。5.3焊絲的選擇資料為低碳鋼，厚度在較小，應(yīng)選擇工藝性能、力學(xué)性能及抗熱裂紋能力較好的H08Mn2SiA焊絲，焊絲直徑為0.8mm.5.4焊接參數(shù)的選擇薄板CO2細(xì)絲焊接時，使用的電流較小應(yīng)選擇焊接電流100-120A實現(xiàn)短經(jīng)過渡。電弧電壓采納值為20V，使用時可依據(jù)詳盡狀況在16-22V內(nèi)調(diào)整。焊接速度過快保護(hù)見效差，使焊縫塑性降低，不利于焊縫成形，簡單形成咬邊缺點；焊速過慢，電弧熱和電弧力受阻截，焊道不平均，焊縫組織粗大。所以，要選擇適合8南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計的焊接速度。在實質(zhì)生產(chǎn)中，焊接速度一般不超出30m/h。氣體流量選擇10L/min,實質(zhì)焊接中可在8-15L/min內(nèi)調(diào)整。

15、課程設(shè)計小結(jié)以及意會本次課程設(shè)計從接就任務(wù)拿到工件圖，再到讀懂工件圖，確立夾具的設(shè)計方案，可以說我們花了好多心思，先期工作做了好多，同時獲得老師的悉心指導(dǎo)，使我們很快進(jìn)入了課程設(shè)計的實踐性階段。我們從用畫圖軟件協(xié)助我們完成夾具整體方案的設(shè)計，半途也多次請教老師對于我們設(shè)計方案的可行性恩賜難得的意見，經(jīng)過不停的更正與圓滿，我們最后確立了工裝夾具的整體設(shè)計方案：由1帶銷的固定錐臺、1個帶錐臺的螺旋夾緊裝置、2個帶圓柱凸臺的固定定位裝置和2個鉤型正壓夾管器實現(xiàn)整體定位和夾緊，采納螺栓連接的方式實現(xiàn)零件與基板的整體連接。此方案切合焊接工裝對合用性、經(jīng)濟(jì)性、靠譜性的要求，是一套較為理想的托架焊接組合件的工裝夾具。經(jīng)過本次課程設(shè)計，不僅加強(qiáng)了對焊接工藝裝備專業(yè)性知識的系統(tǒng)化，并且將專業(yè)知