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焊接工装夹具
焊接工装夹具及其在汽车上的发展
一.焊接工装夹具
1.1夹具
夹具是加工时用来迅速紧固工件,使机床、刀具、工件保持正确相对位置的工艺装
置。也就是说Workholding工装夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、
高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、
组合、通用、经济方向发展。
夹具又称卡具。从广上说,在工艺过程中的任何工序,用来迅速、方便、安全地安
装工件的装置,都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中
机床夹具最为常见,常简称为夹具;在机床上加工工件时,为使工件的表面能达到图纸规
定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求,加工前必须将工件装好
(定位)、夹牢(夹紧);应用机床夹具,有利于保证工件的加工精度、稳定品质量;有利于提
高劳动生率和降低成本;有利于改善工人劳动条件,保证安全生;有利于扩大机床工艺
范围,实现“一机多用”;夹具通常由定位元件(确定工件在夹具中的正确位置)、夹紧装
置、对刀引导元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置(使工件在一次
安装中能完成数个工位的加工,有回转分度装置和直线移动分度装置两类)、连接元件以
及夹具体(夹具底座)等组成;夹具在电子厂商使用也是非常高的,在生中为了提高生效
率和品质量,在生的中段和后段就常用工装夹具来进行功能测试或者辅助装配(能装
配出固定的外形及高度等)。从菲克雄和广大电子厂商打交道的情况来看还有很多工装夹
具是用在测试时的一个信号转接和电气老化工位。实际在电子生制造厂中的用途是非常
广,因为是非标定制的在,所以只有想不到而没有做不到的。
焊接工装夹具就是将焊件准确定位和可靠加紧,便于焊件进行装配和焊接、保证焊件
结构精度方面要求的工艺设备。在现代焊件生中积极推广和使用与品结构相适应的工
装夹具,对提高品质量,减轻工人的劳动强度,加速焊接生实现机械化、自动化进程
等方面起着非常重要的作用。
在焊接生过程中,焊接所需的工时较少,而约占加工工时的2/3以上的时间是用于
备料、装配及其他辅助的工作,极大地影响着焊接的生速度。为此,必须大力推广使用
机械化和自动化程度较高的装配焊接工艺装备。
1.2夹具的作用
焊接工装夹具的主要作用有以下几方面:
(1)准确、可靠的定位和夹紧,可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制品的尺寸
偏差,提高了零件的精度和可换性。
(2)有效地防止和减轻了焊件变形。
(3)是工件处于最佳的施焊部位,焊缝的成形性良好,工艺缺陷明显降低,焊接速度
得以提高。
(4)以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重的工作,
改善了工人的劳动条件。
(5)可以扩大先进的工艺方法的适用范围,促进焊接结构的生机械化和自动化的综
合发展。
二.汽车焊接工装夹具
汽车作为20世纪最显著的人文标志之一,己成为人类社会科技与文明进步的一个象
征。中国汽车工业经历了从无到有、从小到大,从货车时代到轿车时代,从“公车”到
“私车”的发展过程,其创建、成长的每一步都成为中国制造业发展与开拓的见证。而作
为汽车生四大工艺之一的车身焊装生线,也经历了一个从低端到高端,从手动到自动
的发展过程。为了赶上国际水平,在提高量的同时,要求努力提高汽车制造质量,因此
对焊装夹具也提出了新的要求,以满足更快的新品开发速度。在研发新车型的过程中,需
要一种柔性化、模块化的三维组合工装替代传统的专用工装,可以大量缩短设计、制造时
间,并可以反复使用,节约研制成本。同时,在专用车辆,工程车辆和大客车的生中,
由于批量小、客户要求不同,使用柔性化工装制造也是非常实用和经济的方法。
焊装工装夹具的发展
焊装夹具也称焊接工装夹具,它与焊接变位机械装备在焊接结构生中总称为工艺装
备。其中,工装夹具包括夹紧器、定位器、推拉装置等。夹紧器是焊装夹具
中最基本、应用量最多的设备,通过夹紧器对焊接工件的夹紧,可有效保证焊接工件
的焊接精度和焊接质量。
从50年代开始发展的中国汽车制造业,以手工焊和电阻点焊作为主要加工手段,跨
出了汽车制造的第一步,其焊装夹具也主要是以手工操作为主。夹
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