汽车焊接夹具设计.doc

(完整版)汽车焊接夹具设计
Geely项目标准统一
工作内容及命名方式：

CX11PP_020_010_051——-——-—--————-——-——-———--—28 LH/RH 左右前端模块右连接板总成
CX11PP_020_010_052
CX11PP_020_010_053—-—---———--—---——-—---—-—-29 LH/RH 左右侧围轮罩分总成一
CX11PP_020_010_054——--—--—-—-----——---—-----
CX11PP_020_010_055------————-——--—-—-——--—--30 LH 左右侧围轮罩外板总成
CX11PP_020_010_056-----—----—-———--——--————- RH
CX11PP_020_010_057-——---—-—---——---—---—-—-—31 LH 左右侧围轮罩内板总成
CX11PP_020_010_058-—---———--———-———-——----—— RH
CX11PP_020_010_059-—-—-----——————--————----—32 LH 左右侧围门槛内板内板总成
CX11PP_020_010_060---—-—--—----—--——-—--———- RH
CX11PP_020_010_061——-——-———-—--———————-—--—-33 LH 左右侧围轮罩分总成
CX11PP_020_010_062--——————-——-———-———---—--- RH
CX11PP_020_010_063——————---—————--——---—-—-—34 LH 左右侧围轮罩总成
CX11PP_020_010_064——-—--——--—-—----——-——--—- RH
CX11PP_020_010_065—---——--———————--——--—-—--35 LH 左右侧围前部内板总成
CX11PP_020_010_066—-——----———-——--—--—----—- RH
CX11PP_020_010_067--———--————-----—-———-——--36 LH 左右侧围后流水槽总成
CX11PP_020_010_068-—-—-———----———-—--—------ RH
CX11PP_020_010_069-——--———-—-—-——-——----—-——37 LH 左右侧围内板加强板总成
CX11PP_020_010_070——-----—————————----——-——— RH
CX11PP_020_010_071-—-—-—-—-—-------—-----———38 LH 左右侧围外板加强板总成
CX11PP_020_010_072—-——-——--—————----——-———-— RH
CX11PP_020_010_073——--------——--—-——--———---39 发动机罩内板总成
CX11PP_020_010_074--——-——-——--—---————-———-—40 后背门内板总成
CX11PP_020_010_075—--—-———-——-----—--—--—---41 LH 左右前门内板总成
CX11PP_020_010_076—---—----—————-—---—--—-—- RH
CX11PP_020_010_077-—---——-——--—-——-—-—---—--42 LH 左右后门内板总成
CX11PP_020_010_078—---—-—----——--——--—————-- RH
CX11PP_020_010_079-—---—-----——-—------—-———43 天窗内板总成
CX11PP_020_010_080——————-——-——-————-—--—---—44 顶盖前后横梁总成
CX11PP_020_010_081-—-—--—-—--—---—---——--——-45 顶盖总成（天窗、非天窗）

整理后的最新工件存放目录：

命名标准截图：

总名称后面跟POST编号；
参考如上每台分配的信息

POST编号，零件名称
POST编号，零件序号，零件名称

POST编号
POST编号，零件序号，零件名称
对应工位号
工位标准编号；

01项目post标准结构颜色参考；
pin
连接块
标准支座
连接支座
托压块标准
good hand夹钳

02 各类标准件统一；
01 托压块标准；
GUAGE
CLAMP

02 pin设计标准;
03 STOPPER标准;
04 shim 标准；
05 标准BASE板调用
06 夹钳机制统一调用；
07 夹钳追加工图纸；
08 此次设计统一要求：
VDL DR提出要求
1.垫片用3D参考上的标准,如下图，可以有2孔，3孔,4孔，厚度5mm,出2D图纸时厚度尺寸范围为3mm～7mm,按3。0mm,3.2mm,3。4mm……6。6mm，6。8mm,7mm配备，装配时只允许使用一种规格的垫片

2。定位销为一个圆销，一个菱形销，只允许用止付螺丝固定,不允许从下面锁螺丝。

3.工件螺钉避让孔孔径为螺钉直径的2倍

4。销座倒角1mm

5.插销工作段超出钣金件表面5mm

6.最终3D数据需要将螺栓加上，(包括螺杆）
7。工件与BASE之间的距离尽可能的小，能保证焊枪自由进出就行。
8。unit设计风格严格按照参考，客户提出要节省成本

9。Shift pin参考下图2种,但要加上调整：推动两个销子，用第一种；夹钳轴与销子偏心用第一种；同心可用第二种
1. 2.

1、所有参与设计人员将桌面上高于R19版本的CATIA 全部清理；
2、项目中文件存放目录采用标准格式，按照指定post放入指定文件夹位置；
3、common parts里面会放入此项目需用到的购入平及标准件,请统一将每台需要用到的拷贝到40jigdata中去；
4、文件命名方式采用标准形式；

03工装设备技术要求
1。6 夹具设计过程中要充分考虑焊钳的操作空间，保证焊钳不能与夹具的任何机构干涉，安全间隙要保证 20mm 以上.
1.8 在焊钳三维模拟时，需保证在夹具夹紧状态下各工位关键焊点要焊接完成， 关键点不允许打开补焊。
2 夹具设计要求
2.1 夹具设计、制造的主要技术依据是产品数模、产品图纸及相关技术要求。
2.2 工装夹具采用柔性化结构,工装基准面上根据角座安装孔尺寸设计预留安装及定位基准孔， 即 BASE 面采用间距为 100mm× 100mm 整板阵列开孔,方便后续增加其它相近车型夹头单元进行切换使用。 BASE 厚度为 300mm,为铸件结构。
参考示意图
2。3 夹具基座为方钢结构， 尺寸为 50mm× 50mm, 此方钢结构的夹具基座为通用模块,应形成标准模块库，乙方根据需要，规划不同高度的基座， 高度超过 150mm 的需要增加加强筋。
2。4 所有分总成夹具原则上均采用手动，快卡选用“GOODHAND”品牌.
2.5 独立带平台的样车夹具， 均应装有脚轮装置及水平调整，便于夹具移动。
2。6 夹具定位基准应执行甲方提供的 RPS 文件，如需变动，应与甲方协商确定.
2.7 总成及分总成夹具要求符合定位基准一致性原则，以减少定位误差。
2。8 夹具的详细设计要求：
A。 夹紧力要求普通情况下,夹紧点处的夹紧力要求 445N± 10%。 对于厚板(单件厚度大于 2。5㎜）, 两层板（总厚度大于 4.0 ㎜）， 三层板以及高强板的特殊场合，夹紧力应为上述普通情况下的夹紧力的 2～4 倍. 两层板焊接且总厚度小于 1。7 ㎜的场合，可以考虑夹紧力适当小于445N， 以降低成本或提高焊接密度。总体来说，夹紧力需满足以下原则：
1) 夹紧力的大小：能够克服工件上的局部变形；
能够克服重力和惯性应力， 将工件牢牢固定在夹具上；能够克服焊接过程中工件变形；能够克服焊接过程中热应力引 起的约束应力。
能够克服夹紧机构本身的支反力作用，保证工件的可靠夹紧.如存在运动定位块的场合以及多级夹紧的场合，要求定位部分的力矩至少大于压紧部分的力矩2倍。
2） 夹紧力方向：一般应垂直于定位/支撑面；
使工件不易产生滑移；
3） 夹紧力作用点:
A。 一般位于定位/支撑面之上，或几个支撑所组成的定位面内 ,应使夹紧力作用在零件刚度较大的部位。
B。为满足柔性需求， 角座制作成多孔形式,便于后期重复使用.为保证角座具有足够刚性，不使用“L” 座的形式。
C。 限位块
限位块用于限制压臂夹紧方向或者压臂板厚方向的位置， 防止压紧力或冲击过大，造成工件变形或划伤工件表面.
限位块采用 45 钢材料，HRC40~45， 表面发黑。
4) 限位块采用 U 型形式， 必须设计相应的调整结构。
5） 限位块应远离夹紧结构的旋转点以求得最佳的限位效果
6) 在以下场合必须使用 限 位块：
压紧面下部为空腔， 或者压块下没有相对应的定位块时， 必须使用限位块。
压紧面为外观可见的面时， 必须使用限位块。
压紧面相对旋转轴线的角度超过 15° 时， 必须使用限位块.
压块在两个方向上同时夹紧的场合， 必须使用限位块。
对于定位块与压块都是运动的情况， 两者都需要使用限位块。
压臂上带有定位销， 必须使用限位块; 当压臂上有定位销且距夹紧旋转点超过 200mm 时，使用双孔限位块。
力臂长度超过 250mm，为保证定位块与压块之间的位置偏差， 必须使用限位块。
两级夹紧机构中, 第一级压臂应使用限位块，如第二级压臂上有定位销时， 第一级压臂应使用双孔限位块。
D。 定位销的设计
定位销直径φ d=φ D—0.1mm ， 其中 D 为对应定位孔直径.
定位销制造精度 0/-0。05，定位销的安装平面与轴线垂直度 0.015，同轴度要求为 0.03.定位销材料:20Cr， 渗碳 1。2—1.5mm, 淬火 HRC58-62， 表面发黑。 当定位销处于焊接回路中时，
应考虑使用非磁化的不锈钢材料。
定位销工作段的表面粗糙度为 Ra0.8, 其它 Ra3.2。
伸缩销与导向套之间的配合为 H8/f7，定位销和定位销座之间的配合为 H7/f7
定位销的工作段应超出所定位钣金件的表面 3~5 ㎜。 当定位销不起支撑作用时，其台阶面应与工件之间的距离 D 保持在 5mm 左右
E. 定位销调节
定位销单元应设计为可满足该定位销在其定位功能方向上可进行调整的结构。 定位销的位置调整一般通过对相应的定位销座及 L 块通过增减调整垫片来实现。
用于定位圆孔的圆销，要求两个方向可调。
用于定位长孔的圆销或菱销，要求一个方向可调。
用于定位与车身坐标系不平行的长孔时，应使用圆销定位， 且至少需要两个方向的可调。
F。 定位块调节
设计时原则上要求定位面与车身坐标系平行， 或定位面的最大斜角尽可能小于等于 15° 。 若
因特殊情况不能保证时， 则需按照以下方式设计相应的调整结构。
1） 单面接触
定位面为平面或定位面只 有一个方向的倾斜角度, 则只需对一个方向进行调节。
定位面与车身坐标系有多个倾斜角度， 且任一倾斜角度都小于 15° ， 只 需一个方向的调节。
定位面与车身坐标系有多个倾斜角度，其中一个夹角 小于 15° ， 而另一夹角大于 15° ，需两
个方向的调节.
如果定位面与车身坐标系有两个倾斜角度，其中任意一个夹角都大于 15° 则需三个方向的调
节.
2） 两面接触 Double Contact
定位块与零件的两个面相接触， 且两个接触面与车身坐标系夹角都小于 15° , 则需要两个方向调整。
定位块与零件的两个面相接触, 且任一接触面与车身坐标系夹角都大于 15° 时， 则需要三个方向进行调整。
G.调整垫片
1) 对应于每个需要调整的方向， 必须设计 5mm 的调整垫块及 5mm 的调整垫片.调整垫片由（5=2+1+0.5+0。5+0.5+0。3+0.2)组成。
2） 调整垫片分 2 槽、3 槽、4 槽 3 种形式, 厚度分为 2mm、1mm、0。5mm、0。3mm、0.2mm，调
整垫片必须设计为开口 方式， 直径为φ 9mm。
3） 材料及制造要求：
调整垫片的材料均为 A3 钢，发黑处理。不允许有毛刺、 锐边。
调整垫片总厚度公差± 0.05mm。
H.工作台
1） 整体铸造成型的灰铸铁台面经过严格的处理工艺，使得台面坚固耐磨,不易锈蚀， 经过长时间的重复使用也不会影响到表面精度。要求能有效的防止焊接飞溅对台面的伤害，在焊接生产中对工作台提供持久长效的保护.
2）台面顶面每隔 100mm 纵横分布了定位孔， 定位孔采用阶梯孔即Φ 16 销孔, M10 螺纹孔；侧面裙边高度 300mm， 水平每隔 100mm 分布定位孔， 共 3 排， 呈对角排列。 孔由于重复使用,须耐磨。 裙边的设计,使不同尺寸的台面可以互相拼接或延伸， 或向上立体构建三维框架.要求整套系统按照严格互换性的精度来加工制造， 避免产生定位精度不良的问题。
3）工作台平面度：0.1/1000mm. Workbench flatness: 0。1/1000mm
4）工作台垂直度：0.1/200mm。 Workbench perpendicularity： 0.1/200mm
5）工作台及附件粗糙度：Ra3。2。 Workbench and accessories roughness： Ra3.2
6)工作台及附件硬度：HRC10. Workbench and accessories hardness： HRC10
7） 定位孔间距：100± 0.02mm。 Location hole spacing: 100±0.02mm
8）发动机舱、前地板、后地板工作台预埋地下， 表面与地面平行,侧面裙边不要求定位孔。乙方提供地基及与平台安装相关土建施工条件图.工作台需要调整水平.
9）装调线平台预埋地下， 表面与地面平行，不要求定位孔。乙方提供地基及与平台安装相关
土建施工条件图。工作台需要调整水平。
10）测量平台表面要求进行防锈耐磨处理， 处理后与地面同色（白色或乳白色），需要乙方到甲方现场进行调试安装,工作表面与地面平齐。安装后平台水平精度不大于 0.05MM。 整体平台要求承重不小于 5T。乙方提供地基及与平台安装相关土建施工条件图。
11） 所有的钢构线按照甲方提供的图纸参考设计.
以上零件设计考虑标准统一，便于后期重复利用便于后期重复利用.
3。1 夹具的制造要求:
A。夹具制造精度
1) 定位销的位置精度控制在± 0。10mm 以内 . 活动定位销的位置精度控制在± 0。15mm 以内 。
2） 左右对称的夹具, 左右定位销的位置误差差值不得超过± 0。3mm
3) 定位块的位置精度控制在 0。20mm 以内 ， 活动定位块的位置精度控制在 0。25mm 以内 。
3。2 工装颜色按甲方提供的色卡为基准分类涂色.
3。3 夹具的装配要求
单纯的课本内容，并不能满足学生的需要，通过补充，达到内容的完善
教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑,所以一无所能。教育革命的对策是手脑联盟,结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。

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