汽车焊装夹具设计

汽车焊装夹具设计汽车焊装夹具设计20132013年年44月月1515日日
星期星期 22
容
工艺分析流程
夹具三维建模
二维转图尺寸标注
零件加工流程
气路分析
学体会20132013年年44月月1515日日
星期星期 33
工艺分析流程
开始进行夹具设计前需进行工艺分析条件注
入求完成工作容
1根数模|产品图参考车工艺进行焊接SE分
析编制焊接工艺流程提出定位孔编MLP
MCP
2根设计纲领数模|产品图参考车工艺
焊接工艺流程初步确定夹具数量
3根工艺路线夹具数量进行工艺面布置图
设计
4初选焊钳图库
5工位节拍安全理详细工艺方案
6物流求
夹具公司根整车厂提供资料完成夹具设计制
造图示20132013年年44月月1515日日
星期星期 44
工艺分析流程
数模
焊接图涂胶图等 装配数模 夹具清单
确定工件摆放姿态
焊钳选型建模
初编工艺卡
指导生产
焊点分析
建模完成
焊接操作性检查
修改焊钳模型
二维图检查
确定装焊序
计算动作节拍
MLPMCP
生产线节拍
二维出图
加工制造20132013年年44月月1515日日
星期星期 55
工艺分析流程
中动作时间计算参考标准：
1装件时间：件2秒件5秒
2夹紧松开时间：级2秒
3夹具举升旋转时间：5秒
4滑台移（气动）：根移距离均01米
秒速度计算（般行程05米）
5输送线升降时间：根升降高度均01米秒
速度计算：（般行程05米）
6输送线前进退时间：根升降高度均8
米分钟速度计算（般升降高度4米）20132013年年44月月1515日日
星期星期 66
工艺分析流程
焊接时间参考计算
1点焊：3——5秒点根焊接部位焊钳
操作方便性确定般中夹具：点4秒板
焊钳工位点5秒侧围补焊车身补焊点3
秒换枪时间5秒包括焊枪移动时间
2弧焊：连续焊10毫米秒
3凸焊螺母植钉：5秒
4涂胶：连续涂胶20毫米秒涂胶胶点2秒点20132013年年44月月1515日日
星期星期 77
二夹具三维建模
1建模准备
工艺流程分析
焊件结构分解
MLPMCP
技术协议
焊件结构分解
夹持方案 三维建模（MDT）
截取零件型面
（CATIA）
转化IGS格式
二维转图（MDT）
三维模拟检查20132013年年44月月1515日日
星期星期 88
二夹具三维建模
首先根车身三维数模截取零件截面然零件
截面图读入夹具设计单元中
结合设计基准书夹具夹持方案MLPMCP分析
单元数量分布方夹具操作高度控制方式
单元定位销类型定位面组成压紧方式分
析确定单元结构组成部件选标准件国标
件类型数量
设置软件参数进入标准件库选择合适标准
件包括压块定位块定位销托气缸等
完成标准件选择进入草图面绘制非标
件包括GAUAGECLAMP制件等
改变气缸尺寸约束检查夹具干涉情况20132013年年44月月1515日日
星期星期 99
二夹具三维建模
2三维建模型程图
建立单元文件 截取车身截面图 根MCP绘制定
位块定位销
绘制连接板绘制CLAMP
插入标准件 动静态检查 修改草图
焊枪模拟 适调整 建模完成
装入气缸20132013年年44月月1515日日
星期星期 1010
二夹具三维建模
4基标准件图库20132013年年44月月1515日日
星期星期 1111
二夹具三维建模
5MDT制作完成夹具20132013年年44月月1515日日
星期星期 1212
三二维转图尺寸标注
1出图步骤
首先开转图话框参数进行
设置选择出单元图零件图
旋转调整坐标系选择世界坐标
系图形处正视图方
完成视图二维转化选择转
化方视图轴侧图
选择转化零件激活非标
准件转化二维视图
调入标准图框视图装入标准图
框中20132013年年44月月1515日日
星期星期 1313
三二维转图尺寸标注
绘制夹具单元carline线方
便检测装配 carline线坐标值
般取整数
引出单元中序号整理单元零
部件明细表展开明细表中部
件整合相零件标准件
国标件进行说明
滤明细表完成零件图明细表
设置20132013年年44月月1515日日
星期星期 1414
三二维转图尺寸标注
2尺寸标注
夹具总图应标注：夹具轮廓尺寸操作高度卡
兰线（应该汽车坐标线统）坐标基准坐标
基准孔部件安装位置气缸位置定位
尺寸坐标基准孔应相坐标线标注出图容包
括三视图轴测图
单元中非标件需出零件图标注公差表面
加工精度等相关技术求
般求：加工型面超±007mm
尼龙件外型超±05mm
关系相较标注选择标注基准
销孔公差选择渡配合H7j6
标注尺寸参考加工尺寸标准20132013年年44月月1515日日
星期星期 1515
三二维转图尺寸标注
3零件图标注举例
标注基准孔（销孔）
标注20132013年年44月月1515日日
星期星期 1616
4装配图标注举例
三二维转图尺寸标注
Carline线20132013年年44月月1515日日
星期星期 1717
四零件加工流程
零件加工二维图准中标准件数厂家
配套供货制件仅仅BASE等面加工削
支撑面加工特殊连接板形状需定
制作现场采数控火焰切割机切割余3mm
切割加工磨
现加工程检验加工标准零件材料信息
三坐标检测常检测方法五方面进行阐述：20132013年年44月月1515日日
星期星期 1818
四零件加工流程
1加工验证
1）图纸验证：
（1）检验图纸项标注否致
（2）注意图纸标明例
（3）注意图纸否电子图致
（4）检查图纸标注否实际应误
（5）检查图纸工件否致
2）工装验证工件装卡
（1）定期检验工装精度
（2）注意工装进行修整
（3）时更换丢失精度工装
（4）工件装夹时装夹点分布均匀
（5）工件装夹选择适位置
（6）压紧力均匀
（7）压紧点放垫铁工件中间20132013年年44月月1515日日
星期星期 1919
四零件加工流程
3）加工前二次验证
（1）工件编程图纸否致
（2）工件原点否编程致
（3）加工时正面反面坐标否致
（4）孔时刀具否程序刀具
4）加工验证
检查完成情况图纸否致遗漏20132013年年44月月1515日日
星期星期 2020
四零件加工流程
2加工标准
加工完成倒角毛刺抹油砸钢号
±003连接板面度
±002定位销孔孔位精度连接板CLAMP
±005定位销孔位置精度
±003定位销孔相关基面距离精度
L500600 ±012
L300500 ±008
L100300 ±005基面立面垂直精度
±003基准边定位销孔距离精度
意孔位：008
相邻孔位：003定位孔精度
002200 0102000面度
0101000交叉基准槽垂直度BASE
公差值（mm）项目工件名称20132013年年44月月1515日日
星期星期 2121
四零件加工流程
3零件材料选择
HRC404545LOCATE PIN
Q235A GUIDE(导）
Q235A SHIM（LPLATE）
60Si2MnSHIM（LOCATE）
HRC404545HING PIN
HRC404545STOPPER
HRC4045 45 CATCHER（支撑座 ）
Q235A LINK
45# L板
热处理材料规格名称20132013年年44月月1515日日
星期星期 2222
四零件加工流程
调质（表面发黑处理成品件型
面部分表面高频淬火硬度
HRC38）
45TEMPLATE
HRC5055 45LIFTER SHAFT
Q235A LIFTER LOCK
Q235A LIFTER JOINT
HRC4045Q235ALIFTER COVER
铸件气泡夹杂等缺陷
表面光整需时效处理
HT200 旋转
腔体
TURNING BLOCK
HRC4045 45 TURNING DEVICE
Q235A BASE HANGER
渗碳（渗碳深度0508）表面淬
火HRC5860
20Cr LOCATE PIN （定位
工件环形磁铁
MGIRI结合）
热处理材料规格名称20132013年年44月月1515日日
星期星期 2323
四零件加工流程
4三坐标检测
夹具完成装配三坐标检测精
度采CAM2Measure391MDT两种软件
操作
测量步骤致：
1）清理夹具台面三坐标放BASE板开
磁铁开关固定三坐标
2）该设备连接电源笔记电脑
3）开启CAM软件
4）开启三坐标展开三坐标手臂激活坐标
开始数传输20132013年年44月月1515日日
星期星期 2424
四零件加工流程
5）建立坐标系
aBASE板取四点CARLINE线两条基准线
取两点
b设置相关参数测量坐标图纸坐标
致
c保存两份坐标系（SAT文件）MDT中调出数
模然掉图纸中相关线时检查需检
测面画出输出IGES文件该文件调入
保存SAT文件中
d开始测量孔面般取四点测量值
理值较分析偏差否合格误差时采
垫片调整合格保存文件20132013年年44月月1515日日
星期星期 2525
四零件加工流程
5检测方法
夹具装配需较测量工具测量方法
常检测方法类：
利高度尺检测型面位置销距画线等
利验距台检测销空距离
利游标卡尺检测板厚两面间距离深度
利万角度尺测量角度距离
利角尺测垂直定位
利千分尺测量直径
利便携式三坐标检测装配精度
利固定式三坐标检测画线20132013年年44月月1515日日
星期星期 2626
四零件加工流程
毛刷油漆（装配部分完成 ）12
西湖台式钻床攻丝11
高度尺检测10
电焊机焊接9
济数控立式钻床钻端面孔倒角8
铰磨机毛刺倒角7
万升降台铣床铣端面6
倒角器倒角（孔）5
济数控立式钻床钻面孔4
铰磨机毛刺倒角3
滑枕铣床铣面2
数控火焰切割机备制毛坯（料）1
设备工序名称工序号
现举例夹具单元加工步骤20132013年年44月月1515日日
星期星期 2727
五气路分析
1气路图制作程示意
分析三维夹具图组成
分析夹具操作步骤
分析零件安装拆卸序
单元（气缸）分类
根逻辑关系插入气路元件
理逻辑关系
完成气路图 根逻辑关系检查气路
逻辑分析夹具操作零件安装等动作先序相互间
关系应气路元件进行表达程实际绘制气路图考虑顶升
速度顶升全开关系前夹紧序等问题20132013年年44月月1515日日
星期星期 2828
五气路分析
2常气路元件介绍
气动三联件 钮开关
阀气缸行程开关
气缸
单截流开
关
二位三阀 二位二阀20132013年年44月月1515日日
星期星期 2929
五气路分析
3气路实例
动作步骤
气动三联件 单独表达块
（避免影响线
路复杂缠绕）20132013年年44月月1515日日
星期星期 3030
谢谢

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