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第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 第一节 焊接工装夹具的分类与作用 第二节 焊接工装夹具 第三节 焊接变位机械 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 第一节 焊接工装夹具的分类与作用 一、焊接工装夹具和变位机械的作用 焊接工装夹具和变位机械统称焊接机械装备。归纳起来其 主要作用如下： 1、采用定位器和各种夹紧夹具进行焊接结构装配。则可不用划 线或很少划线就可准确的装配各种零件，施焊时还可免去定位 焊。 2、制品几何尺寸一致，减少尺寸偏差，提高制品的精度和互换 性。 3、减少搬运和翻转时间。 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 4、扩大焊机使用范围，使工件处于易施焊的位置。 5、改善劳动条件，提高劳动生产率。 二、焊接工装夹具和变位机械的分类 按照这些辅助机械装备或称焊接工艺装备的用途可分为： 焊接工装夹具、焊接变位机械、焊接过程组合机械，焊接辅助 装置等四类。用来装配定位工件的夹具称为工装夹具；用来焊 接工件的夹具称为焊接夹具，既用来装配又用来焊接的夹具， 则称之为装配焊接夹具。它们统称焊接夹具。按动力源焊接工 装夹具分为：手动夹具，气动夹具，液压夹具，磁力夹具，真 空夹具，电动夹具等六类。 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 从使用范围来分，焊接机械装备又分为通用和专用两大类。 三、焊接机械装备的特点 1、机械装备与备料加工的关系 焊接结构零件加工具有工序多（如矫正、划线、下料、边 缘加工、弯曲成形等）与工作量大的特点。 2、机械装备与装配工艺的关系 利用定位器和夹紧器等装置进行焊接结构的装配，其定位 基准和定位点的选择与零件的装配顺序、零件尺寸精度和表面 粗糙度有关。 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 3、机械装备与焊接工艺的关系 不同的焊接方法对焊接工艺装备的结构和性能要求也不尽 相同。采用自动焊生产时，一般对焊接机头的定位有较高的精 度要求，以保证工作时的稳定性，并可以在较宽的范围内调节 焊接速度。当采用手工焊接时，则对工艺装备的运动速度要求 不太严格。 4、机械装备与生产规模的关系 单件生产时，一般选用通用的工装夹具，这类夹具无需调 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 整或稍加调整就能适于不同焊接结构的装配或焊接工作。成批 量生产某种产品时，通常是选用较为专用的工装夹具，也可以 利用通用的、标准的夹具的零件或组件，使用时只需将这些零 件或组件加以不同的组合即可。 四、焊接机械装备的设计原则和应注意的问题 焊接机械装备的设计原则与其他机械的设计原则一样，首 先必须使焊接工艺装备满足工作职能的要求，在这个前提下还 应满足操作、安全、外观、经济上的要求。 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 第二节 焊接工装夹具 一、焊接工装夹具的分类与组成 在焊接结构生产中，装配和焊接是两道重要的生产工序， 根据工艺通常以两种方式来完成，一种是先装配后焊接；一种 是边装配边焊接。 焊接工装夹具按动力源可分为手动、气动、液压、磁力、 真空、电动、混合式等七类。 一个完整的夹具是由定位器，夹紧机构，夹具体三部分组 成的。 二、对焊接工装夹具的要求 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 1、焊接工装夹具应动作迅速，操作方便。 2、夹紧可靠，刚性适当。 3、焊接工装夹具工作时主要承受焊接应力和夹紧反力和焊件的 重力，夹紧时不应损坏焊件的表面质量，夹紧薄件和软质材料 时，应限制夹紧力或加大压头接触面积。 4、焊接工装夹具应有足够的装配、焊接空间，不能硬性焊接操 作和焊工观察，不妨碍焊件的装卸。所有的定位元件和夹紧机 构应与焊道保持适当的距离，或者布置在焊件的下方或侧面。 夹紧机构的执行元件应能够伸缩或转位。 5、注意各种焊接方法在导热、导电、隔磁、绝缘等方面对夹具 提出的特殊要求。 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 6、夹具的施力点应位于焊件的支承处或者布置在靠近支承的地 方，要防止支承反力与夹紧力、支承反力与重力形成力偶。 7、接近焊接部位的夹具，应考虑操作手巴的隔热和防止焊接飞 溅物对夹紧机构和定位器表面的损伤。 8、用于大型板焊接结构的夹具，要有足够的强度和刚度，特别 是夹具体的刚度对结构的形状精度、尺寸精度影响较大，设计 时要留有较大的余量。 9、在同一个夹具上，定位器和夹紧机构的结构形式不宜过多， 并且尽量只选用一种动力源。 10、工装夹具本身应具有较好的制造工艺性和较高的机械效 第四章 焊接工装夹具和焊接变位机械 率。 11、尽量选用已通用化、标准化的夹紧机构一级标准的零部件 来制作焊接工装夹具。 12、为了保证使用安全，应设置必要的安全连锁保护装置。 三、焊接工装夹具设计方案的确定 1、焊件的整体尺寸和制造精度以及