LZKL焊装夹具技术规范标准-2015年度

1、-/LZKL焊装夹具技术视范有限公司企业标准焊装夹具技术规范2015年1月发布内部使用2015年1月实施签字制审核标准化批准目录目录 1前言 3标准演变 4适用范围51焊装夹具工艺分析61.1 焊装夹具工艺条件注入61.2 产品数模图纸分析71.3 制定焊装流程图71.4 焊装线布置 81.5 工位时序图91.6 工位焊点分析，焊钳选型 101.7 工位工装结构分析 112焊装夹具结构 152.1 考虑因素 152.2 设计方法与步骤162.3 结构组成 172.4 命名规则 172.5 底板（BASE） 182.6 夹紧器 212.7 定位部件292.8 焊枪导向及通过性 362.9 磁铁的

2、使用382.10 防呆装置382.11 防护装置402.12 起吊装置412.13 测量机构432.14 典型机构452.15 辅助机构483气路控制系统514焊装夹具的制造、检测规范535焊装夹具资料交付54附录A（纯气控夹具气动原理图样图） 5557附录B（夹具常用命名规定）刖百夹具的作用及设计总体要求焊装夹具在车身生产中的作用是：通过夹具上的定位销（基准销） 、S面 型块（基准面）、夹紧臂等组件的协调作用，将工件（冲压件或总成件）安装 到工艺设定的位置上并夹紧，不让工件活动位移，保证车身焊接精度的一致性 和稳定性.操作者及维护者的安全必须首要考虑，工装设计及制造要求必须满足或超 过国家规

3、定的标准。工装设计必须考虑可靠性和可维护性。材料强度符合工装功能要求。标准演变版本号日期更改内容0012015-1创建标准适用范围本标准规格了汽车焊装夹具的设计、 制造、安装、调式与验收的技术要求。本标准适用于柳州科雷工贸有限公司的汽车焊装夹具。1焊装夹具工艺分析1.1焊装夹具工艺条件注入产品数据包含有产品的数模、产品图纸（GD&T图或形位公差要求图）、产品焊接图（3D数模或图片表示，要能清楚表示出焊接的类型、数量、位置）。工位节拍如：年产量要求为40000件开工条件：工作制度：全年工作250天、每天1班、每班8小时开工率：90%作业能率：93%良品率：97%K=1+ （1-0.9） + （1

4、-0.93） + （1-0.97） =1.2K:综合生产系数JPH有效=40000/ （250*1*8） =20JPH设计二 JPH 有效 *K=20*1.2=24JPH为每小时生产的数量生产节拍：每件需要的时间=3600/24=150s生产方式要求包含：焊接方式（人工焊接或自动焊接），装件方式（人工装件或自动装件），搬运方式（手工、自动或电动葫芦）焊装生产线布置区域要求 物流要求1.2 产品数模图纸分析产品结构分析主要是产品的装配顺序，要满足前工序焊接完成后，后面工序能够安装零件。产品焊接类型的分析一般的产品主要包含有以下的焊接类型：凸焊（螺栓、螺母），点焊（固定焊 机、悬挂焊机），弧焊（主

5、要为CO2气体保护焊），螺柱焊等。在一些产品中 会有其它的工艺要求需要制作工装，如：钟接、涂胶和钱链安装等。焊点分析焊点的分析主要为：焊点的总数量，焊点的位置，焊点的类型（二层板焊点 或三层板焊点）。1.3 制定焊装流程图焊装流程图要包含有以下内容：工位总数工位顺序各个工位包含哪些零件，每个零件要表明的信息有：零件的名称、图号、数 量和缩略图。各工位工装号的命名，KL-年份-H-产品的总成图号-工序号-版本号。例如， 前围板合件图号为 23927575,第3工序的工装图号为 KL15H-23927575-H3-V1 , 各工位的主要焊接形式下图为的踏板支架焊接流程图示意零件焊装流程图1.4 焊

6、装线布置 焊装线的平面布置图包含有以下内容：各工位工装的大小、摆放位置和顺序 各工位的人员备置及站立位置各工位的焊接设备备置及摆放位置 各工位焊接零件的摆放位置及物流方向 桁架的结构尺寸示意图 下图为后车架平面布置图示意ili 二1.5 工位时序图各工位的节拍要满足生产的节拍的要求，当工位节拍大于生产节拍时，要考 虑在工位中增加人员或增加工序，确保每个工位的节拍小于生产节拍。其中动作时间的计算参考标准如下：1、装件时间：小件2秒，大件5秒； 2、夹紧、松开时间：每级2秒；3、夹具举升、旋转时间：各 5秒；4、滑 台平移（气动）：根据平移距离按平均0.1米/秒的速度计算；（一般行程0.5 米）5

7、、输送线升降时间：根据升降高度按平均 0.1米/秒 的速度计算：（一 般行程0.5米）6、输送线前进、后退时间：根据升降高度按平均 8米/分钟 的速度计算；（一般升降高度4米）焊接时间的参考计算；1、点焊：35秒每点，根据焊接部位、焊钳大小 操作方便性确定。一般中小夹具：每点 4秒，地板 大焊钳工位每点5秒，侧 围补焊、车身补焊每点3秒。换枪时间5秒。以上包括焊枪移动时间。2、 弧焊：连续焊10毫米/秒3、凸焊螺母、植钉：5秒/个4、涂胶：连续涂胶 20毫米秒，涂胶胶点2秒点。下图为前门总成H1夹具时序表聊州科雷PO6-1,S7 AT10N TIME CHAHICF D010SD缕本施金居丁#

8、塞“例，上冷/和打$9上岸仃仃厅3S上*疗 尊普:,厅f*一 3.打制53克辛留行抗1-而间3宓S2界州事年肺婚一 上一酹婚后人-1 T 哂|1 ?1.6 工位焊点分析，焊钳选型能够清楚地表示出各工位的焊点数和焊点位置，及对应每个人所执的焊钳型 号和焊点号。焊点号的制定规则为：工装编号+焊点序号。如，前门H1夹具的夹具编号为 FD01,焊点1的焊点号为FD01001。焊钳形式分为一体式和分体式两种。 根据焊钳形状分为X钳和C钳两种。选 焊钳的基本原则为：方便工人的焊接。在能够焊接的前提下，一般选用轻巧的 焊钳。为了减少焊接设备节约成本，尽量减少所选焊钳的规格和数量。下图为踏板总成H3夹具焊点分

9、析图1.7 工位工装结构分析1.7.1 确定工装结构的基本事项：夹紧方式（手动、气动、电动） ，工作台型 式（固定、旋转、翻转、滑动、倾斜），上下料方式（手动、电动葫芦、自动） 是否需要顶升，输送方式（手动、电动葫芦、自动）1.7.2 确定零件的摆放方向和焊接零件的放置顺序。1.7.3 确定工装夹具高度，如是人工作业：在没有增加旋转工作台的情况下，夹具中多数焊点必须保证在750-850mm 之间，如图所示:在增加旋转工作台的情况下，夹具中多数焊点必须保证在450-550mm之间（旋转工作台的高度一般为300 mm）,如图所示：下图为踏板总成H6夹具设计方案1例图序号慈享BI夹m吉构方案1产量雄

10、2运耐间,天413生产效率4工（2节拍s要第方式口手朗气动口电书Ato6工怅出制式触 OMH of* 口;t勖口网11爆牌闯I000K士沌，嚣期t面*11i5科方 式QD1U手戏口电苞声口自动g砌下村手动口电甘芦口自动10而升口坐同不费用i311知送方式口。工忙间运物手动电篇芦口自动1202 N炯由ft手务电明声口日论一，“一一一131A 1.7.4 工装夹具的定位夹紧分析定位夹紧机构和支承装置定位点原则上必须与产品的 MCP/MCS致。定位基准：6点定则是汽车车身焊装夹具设计的主要方法，其含义是指限制6个方向运动的自由度。焊接夹具设计的宗旨是限制6个方向运动的自由度, 这种限制不仅依靠夹具的

11、定位夹紧装置，而且依靠制件之间的相互制约关系。下图为踏板总成H6夹具设计方案2例图胃川村宰丁可产串一同2焊装夹具结构2.1 考虑因素白车身的材料与结构：汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板，镀锌钢板等。 它们可焊性好，适宜大多数的焊接方法，但由于是薄板件，因而刚性差、易变 形。在结构上，焊接散件大多数是具有空间曲面的冲压成形件，形状、结构复 杂。有些型腔很深的冲压件，除存在因刚性差而引起的变形外，还存在回弹变 形。这都是在夹具设计构成中应该考虑的问题。焊接方法：汽车焊接方法主要有 CO2H体保护焊和电阻焊。CO次体保护焊 应用范围较广，且对夹具结构要求不十分严格。主要注意防止焊接产生的飞溅。 相

12、应采取的措施有主要有夹具表面镀铜、主要夹紧定位部件包铜皮、加装保护盖板等措施。电阻焊是在汽车白车身焊接中主要采用的一种焊接方法。对夹具 要求严格，尤其是多点焊和机器人点焊。要求焊接夹具对工件定位准确，操作 方便且焊接牢固可靠。焊接工艺流程：汽车焊接的基本特征就是单个零件到部件再到总成的一个组 合再组合的过程。从零件到白车身焊接总成的每一个过程，既相互独立，又相 互联系，因此组件的焊接精度决定着部件总成的焊接精度，最后影响和决定着 车身焊接总成的焊接精度与质量，这就要求相互关联的组件、部件及车身焊接总成夹具的定位基准应具有统一性和继承性，只有这样才能保证最终产品质 量，即使出现质量问题也易于分析

13、原因，便于纠正和控制。白车身的焊接过程 以流水线生产为主，所以夹具设计应有利于流水线的布置和设计，同时也考虑 给生产管理提供方便。可操作性：是指焊接夹具的使用操作是否方便灵活。 一台焊接夹具不仅要保 证工件的定位准确，夹紧牢固可靠。 还要保证操作者能方便的把零件摆放到夹 具上定位夹紧，方便的操作焊枪进行焊接，方便的取出工件。总结为“三个方 便”。要实现这三个方便就要从整体去考虑这些要素，不如说操作高度是否合 理，焊枪选用的是否合理，上件夹紧的步骤是否合理。对于形状相似不好区分 左右的工件是否有防反措施。对于不好焊接的地方是否有焊枪的导向机构。不 好放置和取出的工件是否有举升机构。为了方便焊接是

14、否要增加旋转机构等。 这都是在设计过程中需要考虑的问题。2.2 设计方法与步骤在设计焊接夹具之前，应首先了解生产纲领、产品结构特征、工艺方法及生 产线布置方式，作好充分的准备。参照国内外先进的夹具结构，并结合实际情 况确定夹具总体方案。诸如是固定夹具还是随行夹具，机械化、自动化水平是 高是低，几种车型主要夹具是否混型共用等。要准备好的工艺文件包括工序卡， 技术协议，产品数模，夹具式样书，焊点文件。确定使用那种标准件，那种气 动元件以及甲方的特殊要求。根据焊件结构特点及所需焊接设备（焊枪或 CO2型号、规格，确定定位及 夹紧方式（如果有式样书直接按照式样书上的夹紧定位方式即可）；同时根据 冲压件

15、的工艺特点及后续装配工艺的需要选择合适的定位点及关键定位点。大部分厂家已经规定好了零件定位的 RPS?L和RPS,不需要再制定定位基准。 但是也一定要了解如何确定定位的基准孔和基准面。主体机构确定后，便可确定辅助装置。如水、电、气回路，气、液动元件以 及覆盖件外部焊点所需保护铜板等。按照确定好的定位点开始 3D设计。定位块要求在定位面的法向右 3mm勺调 整量。定位销要求在与定位孔中心线垂直的平面上有两个方向的调整量。在进行夹具的具体结构设计时，应尽可能多的采用标准化元件，或提高自身 的通用化、系列化程度。2.3 结构组成汽车焊接夹具通常由夹具底板（BASE、定位装置、夹紧机构、测量系统及辅

16、助系统等五大部分组成。2.4 命名规则凡与已知标准零件/部件（厂标件、外购件、国标件）的结构和功能同等或 相似的加工件均采用同名。其余常见加工件的名称及定义为：见下图1 .“定位板”一一凡指在夹具中用于支座与执行元件间的定位连接件。2 .“压杆”一一凡指动作机构中以一个固定点为支点执行张开 /闭合往复动作的 杠杆。3 .“连接件”一一凡指基本结构之后用于前后级结构之间的过渡连接件。4 . “支座”一一凡指在夹具中基于底板（BASE）板面的第一级定位连接件。5 . “BASE板”一一凡指在夹具中表达底板（BASE）板面的结构及尺寸。2.5 底板（BASE ）夹具地板是焊接夹具的基础元件，它的精度

17、直接影响定位机构的准确性，因此对工作平面的平面度和表面粗糙度均有严格的要求。夹具自身测量装置的基准是建立在夹具底板上，因此在设计夹具底板时，应留有足够的位置来设立测量装置的基准梢和基准孔，以满足实际测量的需要。另外，在不影响定位机构装配和定位梢建立的情况下，应尽可能采用框架结构， 这样可以节约材料、减轻夹具自重。底架基本形式：底架一般由梢钢、A3钢底板、底架基准块、车轮安装块等采用非连续焊缝焊接而成。夹具的底板采用如下的规格：1、BASELS在1m以内的，使用厚度18mm勺板。型钢使用12#梢钢。2、BASELS在1m - 2m之间的。使用厚度为20mm勺钢板。型钢使用14#梢 钢。3、超过2

18、m的使用大于等于25mnff的钢板。型钢使用20#的梢钢。4、BASE为焊接结构件。焊接后要进行退火去应力处理。表面要做防锈处理。并且在BASES内刻线。加强筋使用说明说明：L1, L2小于400mm为原则，因此加强筋的数量需要增减来设计。梢钢的焊接接口在端面处钢板需探出梢钢35mm以便焊接，如图所示:35 mm槽钢进行焊接时，不允许直接焊接，应在焊接位置增加加强板，增大焊接面积，增加强 度，如下图所示。夹具的精度：底架上下平面的平行度要求为0.2项且上表面的粗糙度为Ra3.2,底架基准孔为了检测的方便性其在底板上不应与其它装置干涉，基准 孔的空间坐标值应设定为一整数值， 基准孔原则上要求至少

19、有4个以上（对于 一些大型夹具，如发舱总成、侧围总成、后底板总成、主下线等，要求基准孔 总数为6个。）且它们之间的间距最好为1200mm以内、每个基准孔刻印坐标值，基准孔孔径要求为？10H7,它们间的相对位置公差要求为士 0.02,并要加盖板保护，避免夹具工作时对其的损坏及影响，空间分布要合理；基准孔坐标值应明显标注在基准孔附近，便于便携式三座标进行测量。另外考虑手工作业夹具的作业性，底架多余的部分应该去掉2.6 夹紧器汽车焊接夹具的夹紧机构以快速夹紧机构（手夹）和气动夹紧机构为主。2.6.1 快速夹紧机构具有以下优点：快速夹紧器，具结构简单，从自由状态到夹紧状态的角度可以自由的调整， 主要用

20、于批量较小生产纲领较低的生产线。在车型前期的试制（样车）时经常 使用。快速夹紧器根据需要可几个串联或并联在一起使用，达到二次夹紧或多点 夹紧的目的。另外对定位精度较低的焊件能实现夹紧和定位同时进行，消除了 专用定位元件。它还能通过转换其机构组成发挥更多作用，应用范围较广。配以螺纹调节压块，可纠正焊件变形，保证焊点搭边能紧密配合，不产生 脱焊、虚焊现象，提高焊接质量。选用手动夹紧器，要考虑可靠性、刚度、强度，在夹具、吊器和辅助工装 上使用时，一般选用好手牌加强型（重型）系列。压块部分不能使用橡胶、尼 龙，需米用铁制品。2.6.2 气动夹紧是现使用不同气动夹紧机构具有夹紧和打开速度快，压紧力量大，

21、定位准确的优点 在焊装线普遍采用的一种夹紧方式。 用于生产纲领高的大批量生产。 种类的气动元件相互配合就能实现复杂的定位夹紧机构和不同的功能。 1、夹紧部件较轴的位置要求。如图所示一个定位压紧2、典型夹紧单元的选取根据作业高度确定BAS唾高度，从而确定夹紧点到BAS敢表面白距离Y 值。（见图一）根据Y值确定较轴点距离BAS能H1值。（H1取整，及要满足钱轴的位置要求）根据板件的外形尺寸，确定板件外围至较轴的最小距离X值。（X50）根据阻力臂H2的值，选取压杆B的值和气缸的行程大小。（见表一）注意H1取值时，保证气缸底部距 BASE板的距离尽量大于20mm特殊情况下，BASEB作避开。（注意，B

22、ASE乍避开时，要考虑气缸的摆动量，和气 缸的气管接头）当需要压杆打开的高度较低时，可适当的降低 H1的值。表中的H2的值为最大阻力臂，在设计压杆的长度时，要小于 H2值。此数据均为供给气压为0.5Mpa,压紧力为40Kg时的情况。当夹紧力需要增加时相应按比例改变H2的值，当结构需要加大H2的值时，夹紧力相应的减小。当H2的值特别大时，可考虑使用缸径为 80的气缸，结构见典型结构。设计时适当调整较轴的位置，必须对夹紧机构进行运动模拟，使其在运动过程中不发生干涉。（见图二，图三）压杆的打开角度：为方便装卸工件，必须保证压杆有一定的开启角度，一般要求，压杆打开后，其与工件间隙沿搬运方向的投影不小于

23、30度（人工作业），不小于15度（自动作业）。（见图四）为保证夹紧，不能将气缸的行程全部使用出来，应保留510mm余量。例如：额定行程为75mm的气缸使用70mm作为实际行程，保留5mm以保 证有效的夹紧。（11）气缸摆动的极限位置应在图中表达， 其与可能发生干涉的部位距离不得小于15mm。（见图五）图一表一单位：mm序号气缸缸径行程BD最大阻力臂H2 I长杆打开角度1 50-506035160412 63-506035220413 50-756035160614 63-756035220615 50-1006035160836 63-1006035220837 63-125706026081

24、8 63-1507073260929 63-15010073350723、较轴处的结构较轴处的结构，如下图。部分零件采用下列规格：塞打螺丝ISO7379-10-M8-30 和 ISO7379-12-M10-30 ,无油衬套 12- 18-18 外购型号（NO500.121815,嘉善牌）1S07379Hexagon Socket Head Shou I der Screws 塞打螺钉NITI。IB1=l L2td2M5M GM 0M 10M 12M16M 20dt6,58101 3162025Pro1.25151 .752,02 5d310131618243035Umax4,55.579-11

25、1 4ier L29.51113ie132227&34&681012LI12 - ISO4、U型限位块结构夹紧部件工作位置的限位块采用 U型结构（如下图），采用这种结构能 够保证夹紧后压头与定位块的间隙， 保证压杆的几何位置。一般在以下情 况需要采用：压杆上带有定位销。压杆长度大于300mm压紧型面的角度大于 15。空压，即夹紧时只有压头不带定位块。同一压杆上带的压块大于 3件。D: 16, 19mmL: 30, 50mm材质：Cr12热处理：HRC50-58,镀白锌2.7 定位部件2.7.1 定位块及压头：1、材质为45#,热处理HRC38-43,发黑。定位面为19X16,结构尺寸如图:过.

26、2、定位块及压头和板件的辟让，如图:3、外板件保护：夹紧外板件时根据需要使用防止外板磕碰用的聚氨脂。使用夹具聚氨脂（邵氏硬度 6080）（由于有耐油性的问题，不使用橡胶）MC尼龙硬度高易导致磕碰伤，没有特殊指定，少使用。夹具聚氨脂使用 时的注意点如下图：带聚氨脂夹案器为限止聚K脂变形，装配时，应和套管和白形状部位支撑的央紧器，用聚械脂定位U 聚氨脂受力时.用金属受支撑.2.7.2 定位销1、定位销的材质及形式：材质为 45#,热处理HRC: 3843,表面镀硬铭 镀层0.050.1MM, HRC52-58。当定位销直径0 DW12时使用台阶销，当定位端直径0 D A 12时使用直销，定位端高出

27、零件距离 L,如图所示：2K岐翎E H=12mm _=35mm0D0i2maH= 15 mm _=37mn2、定位销销径采用比产品孔小0.15mm的标准。定位销加工公差：+0.02/0螺母孔的大小及计算原则：（注：为普通粗牙螺纹）螺母公称 尺寸M5X0.8M6X1M8X1.25M10X1.5M12X1.75M16X2螺纹内径d 4.13 4.92 6.65 8.38 10.11 13.84定位销径D 3.98 4.776.5 8.23 9.96 13.693、定位销的装配。原则上优先选用 A型销，当结构所限用 A型销定位有困难时，才用B型销如图所示:-V.-/4、定位销的形式定位销一般分为固定

28、式和活动式，其中活动式又分为手动活动和气动活动 两种形式。a、固定式定位销，如图所tk：1b、手动活动式定位销，如图所示：步今.袅噂啰Lf c、气动活动式分为单销机构及双销机构，1 , hijCj F如图”、 冰，d、摆入式定位销，旋转点的位置应与定位孔的位置在一个平面内 （为使旋转点 在支板板上钻孔位置为整数，旋转点的具体位置可做微调） ，以保证定位销可 安全退出，如图所示：5、定位销调整：为方便定位销两方向的调整，采用了调整块的方式进行, 调整块的分为70和107.5两种规格，如图所示：cm -Sa-HM雯也“.28*32 /inSS9良F 宫，早316、定位销安装板与调整块之间的调整间隙

29、为 31mm,如图所示:2.8 焊枪导向及通过性1、当夹具在工艺规划时，根据焊点的位置、板厚初选了焊枪，夹具在进入建 模设计时更要时时注意留出焊枪通道， 并且每设计一个支撑座时就要注意周围 的焊点及焊枪可达性，当夹具模型全部建成后，要进行焊枪通道检验。2、一般而言，焊枪通道是指焊枪与周围支撑座、工件间的间隙，对于有一定深度的焊点间隙大于20mm,而对于边沿上的焊点，间隙大于 20mm,如图所3、对于地板本体类的夹具，其地板较大，但所焊合的工件较小且都位于居中位置更要注意焊枪通道。对于一些装焊小件的工位，因小件的工艺性较差， 往往一个孔周围并没太多的翻边，因而给焊接造成困难，此时焊枪与定位块的

30、间隙要酌情而定，但间隙应大于 5mm,如图所示：（在小于5mm的特殊情况 下，在焊枪周边的零件进行绝缘处理，一般在零件上安装尼龙板）肘4、止匕外，在使用焊枪焊接零件时，应尽量使电极头取直，而当焊接有一定困难时才允许使用带一定斜角的焊枪，见下图：5、在人工焊接时，对于那些看不到的焊点和在焊点的位置不易确认的情况下要设计焊点导向。焊点导向的一般要求为：焊点导向板的材料一般选用尼龙，板厚为 20mm。焊点导向可分为固定式，翻转式和手执移动式三种。焊点导向板导梢的形状优先采用 U型。焊点导向板一般作为焊钳静臂电极杆的导向，如需焊钳动臂的导向，应考虑导向板的厚度适应操作。导向板要与板件平行，距离为 20

31、30mm。KLl(klOO3.2.9 磁铁的使用1、磁铁的使用及注意事项固定中小型附件避免附件脱落。磁铁设定不可太靠近打点，焊接时产生的电磁力会对磁铁消磁。磁铁严禁使用砂轮机打磨，高热会产生消磁。2、磁铁的设计要求：磁铁的底部保持通孔，便于更换，使用止付螺钉固定采用外螺纹的磁铁，且螺纹孔做通孔2.10 防呆装置1、防呆定义利用产品的形状、大小，防止操作者不正确的操作方式；利用夹具或辅助工具，使作业简单化；利用产品的放置顺序或作业顺序来区分易混淆的类似产品;操作顺序错误时，不得进入下一个操作顺序 2、防呆的方法利用产品的形状、大小和孔位，在工装夹具上作出相应的装置来防止产品安装错误。如图：产品夕

32、怫机械式动作阀(3)感应器2.11防护装置1、对工装夹具的导向活动部件进行防焊硝防护。如，线性导轨、导杆气缸的导向轴和自制导向部件2、当零件超出底板时，在底板上加防护栏对超出底板的零件进行防护3、超出底板的气缸进行防护。防护板4、防止操作人被夹具碰伤和刮伤，在夹具的底板周边和压杆的端头制作倒角如图：2.12起吊装置起吊装置一般有两种形式：起吊环和起吊棒。如图起吊环起吊棒1、起吊环规格序号规格M单个承载力1M12220Kg2M16450Kg3M20630Kg2、起吊棒规格序号规格D单个承载力1251.0T2321.5T3402.0T3、使用要求干涉,不可2.13测量机构利用夹具本体自身设计测量机

33、构是提高夹具设计和制造精度的重要措施。在 传统的夹具设计中，夹具合格的标准是利用实际冲压件进行装配组合来检验的，但由于冲压件不可能十分准确，部件总成更有累计误差，所以车身焊接总 成的精度必然不高，很难达到设计要求。即使我们使用三坐标测量仪进行检验， 可它对一些结构复杂的定位元件仍然无法测量。 利用夹具自身测量机构与三坐 标测量仪配合使用，可提高焊接夹具的精度测量机构组成 1、基准面和基准梢。测量机构的基准面为夹具底板的工作表面；基准梢是在 夹具地板上设计两条相互垂直的十字交叉梢，其结构如图。梢子的位置可由实 际需要确定，但是一定在坐标的整百位上。其形式如下图：2、基准孔在底板上作出10H7的孔

34、作为基准孔，每个工装夹具上至少作出 3个不在 同一直线的基准孔。基准孔连线所包含的面积尽可能最大。为了保证基准孔都在三坐标的测量范围， 基准孔的距离大于1500mm时，要 增设基准孔。基准孔的坐标值为车身坐标的整数位， 当工装夹具的摆放位置与车身坐标不成90时，不做要求。为了方便三坐标的测量，基准孔到支座边的距离要大于50mm。为了防止焊渣，基准孔上要安装防护板。2.14典型机构1、Pin Clamp主要使用在主线、往复线以及底板线等的主定位2、四连杆式标准夹紧单元,使压紧机构有了自锁功能,此种结构由于增加另外钱链（四连杆机构）常用在以下情况：容易产生焊接变形较大的工件的定位压紧。在工装夹具翻

35、转时，防止气缸断气后零件掉落设计中要注意1处钱链两个孔的孔距，控制好打开角度，2处一定要有限位3、活动钱链式此种结构的优点是能够加大压杆的大开角度。 而且压杆的运动轨迹是先向上 垂直抬起一定的距离后在延弧线摆动。设计时应注意在 1处一定要有限位块, 在2处安装气缸固定支架。4、二次翻转夹紧机构钱链加大u型限位块此结构用于在使用标准结构不能实现压紧的定位器。 设计时应注意用在一次 夹紧处的钱链板为增大尺寸的钱链， 相对应的轴销合衬套都要求加大。注意二 次气缸的打开角度，不要与一次气缸干涉。一次夹紧处一定要安装限位块。5、油箱盖定为加紧机构2.15辅助机构辅助机构在焊接过程中发挥着重要作用。下面介

36、绍三种常用辅助机构。1、旋转系统在夹具底板和夹具支撑中布置的旋转系统，可使夹具体在平面上做360度旋转（为使转动灵活轻巧还配备有滚动轴承）。这样的系统可解决或克服焊机 少的缺陷，因为当焊机不动，电缆长度有限时，转动夹具可使焊点移动到焊钳 的工作区域进行焊接，使焊接工作方便轻松地进行，保证焊接质量。另外，为 保证夹具在装夹、拆卸时能处于稳定工况，还应设计止动装置。2、翻砖机构当焊点处于中间位置时，如果用 X型焊钳进行点焊，则焊钳无法伸进，喉 深也不够，难以焊接；若用C型焊钳，如果夹具平放，虽能焊接，但工人的劳 动强度大。所以设计夹具时，可将其设计成可翻转夹具，使焊件能向两边翻转 90度，焊件平面

37、处于竖直位置，这样工人只要将焊枪处于水平位置便可焊接， 大大降低了劳动强度。在设计翻转夹具时需要设计止动机构，以防止夹具自动回复原位造成事故。增加配重块移使工人操作时方便省力。3、滑台使用滑台的目的有以下几种:(1)在不能够直接夹紧或定位的地方。如下图(2)多种车型混流时，如下图:(3)总拼夹具中使用滑台把侧围总成与地板总成拼装3气路控制系统纯气控系统一般由方向控制阀、气动执行元件、 各种气动辅助元件和气源净 化元件组成。1、气路设计要求气动元件一般采用亚德客和 SMC产品。所有的机器人焊接夹具气缸带缓冲装置 （小型气缸除外），及装有节流阀（若 使用气缸本身有节流阀，可不接节流阀，直接接弯管接

38、头） ，气阀元件要装有 消声器。设计应充分考虑夹具动作的安全性、互锁和防错功能 采用按钮控制，并与控制台面上或其它操作者便于观察位置注明每个按钮的作用及操作顺序。如图每台气动夹具都应配备气源处理三联件及卸荷阀。如图换向阀采用汇流板安装。汇流板预留一个换向阀安装位置，方便以后气路的更换和修改。如图L/WTi.WaiMI操作方式采用双手按钮。夹具的主进气接口采用快速接头。气管采用亚德客的PU管（外层增加阻燃的帆布管套）或 SMC的双层阻燃 管。执行气路的管径为10,控制气路的管径为6。夹紧气路的气管颜色为 蓝色，打开气路为红色，控制气路为黑色。2、气动元件符号说明主控、夹紧和松开按钮： PB00、

39、PB01、PB02、PB03主控气阀：MV01、MV02、MV03动作气缸：CY01、CY02、CY03逻辑元件与门：AND01、AND02、AND03逻辑元件或门：OR01、OR02、OR03 气源接头：P1、P2、P3气缸位置检测行程阀：LS01、LS02、LS034夹具的制造、检测规范4.1夹具制造要求1、夹具底架平台制造要求2、夹具的焊接件都应做应力消除，须保证夹具在使用的过程中不发生塑性变形；3、夹具底架平台上表面的粗糙度W 1.6;4、各部分做防锈处理；5、各夹具底架平台底部需有车轮装置和水平调整机构，要满足夹具移动的需要和夹具在焊接车间的水平调整功能；6、夹具底架平台边沿需做倒角处理，倒角为 3x45 o7、夹具底架平台上所有安装孔的位置公差要士 0.02内，确平台上所支基 能互换性。4.2、 位销制造要求1、表面需经过热处理，热处理硬度 HRC4550