焊裝夾具在車身制造中的應(yīng)用分析

王學(xué)強(qiáng)

摘 要：隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，在追求低碳環(huán)保的過程中，更加注重在節(jié)能、安全等人性化方面的需求，在車身制造方面，更加注重對(duì)焊接夾具的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。文章將圍繞汽車的焊接夾具設(shè)計(jì)進(jìn)行多方面的分析，在技術(shù)層面形成綜合性的創(chuàng)新改善與發(fā)展，更好的實(shí)現(xiàn)焊接夾具在車身制造中的綜合運(yùn)用效果，能起到很好的推動(dòng)性。

關(guān)鍵詞：焊接夾具；汽車車身制造；設(shè)計(jì)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TG431 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）18-0045-02

在焊接夾具的組成中，主要是包括在底板、支基、氣控三個(gè)最關(guān)鍵的因素，在車身制造設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)于焊接夾具的設(shè)計(jì)主要是從人機(jī)工程以及焊接質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面進(jìn)行考慮，因此，要針對(duì)焊接夾具車身制造的相關(guān)環(huán)節(jié)，形成對(duì)空間復(fù)雜性的曲面形態(tài)薄板進(jìn)行焊接，形成最車身整個(gè)裝配質(zhì)量的整體控制。

1 焊裝夾具的分類及設(shè)計(jì)要求

1.1 焊接夾具的分類

在焊裝生產(chǎn)過程中，采用的焊裝夾具種類較多，分類方法也較多。按焊裝夾具的功能可分為裝配定位焊夾具和焊接夾具等。但在實(shí)際的焊裝夾具設(shè)計(jì)與制造過程中，往往是兩者合并使用，即在焊接夾具上同時(shí)具備裝配定位及焊接的雙重功能。各種焊裝夾具由于用途不同，都有其自己的特點(diǎn)及要求，汽車焊裝夾具上的所有元件位置一般都是通過直接設(shè)計(jì)夾具來確定其基準(zhǔn)，制造出適合結(jié)構(gòu)的焊裝夾具。

1.2 焊接夾具的整體要求

保證產(chǎn)品的形狀和尺寸符合圖樣和技術(shù)要求；應(yīng)使焊接和裝配工作在最有利的狀態(tài)下進(jìn)行，如焊接應(yīng)在平焊位置進(jìn)行等；夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)開放，操作方便。必要時(shí)可在焊裝夾具骨架上切去影響開敞性的部分，以改善焊裝夾具的開放性；工件的定位夾緊應(yīng)迅速，從夾具中取、放件要方便等；降低夾具的制造成本。焊接夾具的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單，制造和維修相對(duì)變得容易，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的夾具元件。焊合件是由兩種或者兩種以上的沖壓件經(jīng)過焊接后形成的工件，若干小的焊合件組裝成大的焊合件，最后由大的焊合件形成前圍焊合件、地板焊合件、后側(cè)焊合。

2 焊接夾具在汽車車身制造設(shè)計(jì)中的相關(guān)問題

2.1 機(jī)器故障現(xiàn)象的出現(xiàn)

有的位置汽缸的壓頭進(jìn)行打開的角度明顯不夠，對(duì)于一些相關(guān)的零件部件取出極為不方便，同時(shí)雙抽缸的定位也非常不穩(wěn)定。有的時(shí)候道具機(jī)器出故障，都是靠人力來解決，對(duì)人機(jī)工程知識(shí)的應(yīng)用效果不明顯或者說是根本無法體現(xiàn)出來。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不夠合理

汽車車身的焊裝夾具結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)不合理。所以在制造技術(shù)水平及標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)而言較低的環(huán)境背景下，汽車車身焊裝夾具盡可能的采用分體式，因?yàn)檫@樣更方便進(jìn)行拆裝和調(diào)整。

3 焊接夾具在車身制造中的應(yīng)用技術(shù)方式

3.1 工件焊接

在工件焊接的技術(shù)處理中，要結(jié)合汽車制造的整體過程中，要形成對(duì)具體指標(biāo)的嚴(yán)格控制，尤其是在構(gòu)件的焊件精度與速度指標(biāo)的控制中，要形成對(duì)整個(gè)焊接技術(shù)的相關(guān)控制，在焊接的火花與煙霧的處理中，要形成嚴(yán)格的控制，尤其是在機(jī)器人制作與電焊以及弧焊的過程中，要形成相應(yīng)的技術(shù)控制。、

在目前的汽車制造產(chǎn)業(yè)中，要形成對(duì)工件加工特定等情況的控制，在汽車車身焊接生產(chǎn)車間的管理中，要形成質(zhì)量的嚴(yán)格控制模式，其中，在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的焊接處理中，要對(duì)焊接機(jī)器人以及焊鉗的姿態(tài)與運(yùn)動(dòng)軌跡形成相應(yīng)的把握。在對(duì)夾具以及焊接工件中形成夾持的定位運(yùn)用，其中夾具的種類運(yùn)用中，主要就是來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)非移動(dòng)工件的全面定位，如果不能準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)定位，就要采用夾持機(jī)器人的方式，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的整體定位與運(yùn)動(dòng)功能的綜合實(shí)現(xiàn)。

此外，在汽車制造業(yè)的綜合生產(chǎn)過程中，對(duì)于整個(gè)焊接工藝的綜合處理，要形成工件加持定位的整體應(yīng)用。在實(shí)現(xiàn)整個(gè)汽車車身焊接生產(chǎn)的焊件車間管理中，形成焊接中物料搬運(yùn)與轉(zhuǎn)移的綜合管理，通過專用叉車的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)，叉車在對(duì)于一些大量的工件儲(chǔ)層中，可以對(duì)儲(chǔ)層車間搬運(yùn)到焊件生產(chǎn)線的兩側(cè)，并對(duì)于生產(chǎn)線上的焊接夾具以及在順序上工位夾具的整個(gè)傳遞工作，可以通過采用機(jī)器人的模式來實(shí)現(xiàn)，這樣可以增強(qiáng)整個(gè)勞動(dòng)的綜合效果，在自動(dòng)化程度要求較高的背景下，才采用人工的方式來進(jìn)行。

因此，為了更好的確保整個(gè)汽車車聲焊接的整體質(zhì)量，在車聲焊件的整體技術(shù)處理中，要對(duì)車聲上的一些重要部位進(jìn)行焊接檢查，對(duì)于焊縫的位置以及形狀上的復(fù)合型形成詳細(xì)的檢測(cè)，這樣可以對(duì)整個(gè)焊縫檢測(cè)形成相應(yīng)的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車車聲整體質(zhì)量的控制。

3.2 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

注射模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)包含了最重要的幾方面：分型面，凹模和凹模的數(shù)量安排和冷卻通道的布局和澆注位置，模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，側(cè)面分型和抽芯脫模裝置的設(shè)計(jì)，裝置的設(shè)計(jì)等。該制件精度要求較低，然而供求量中等，固應(yīng)選一模一腔更為恰當(dāng)。它可以提升制造加工效率，減少制件的整體花費(fèi)。

進(jìn)行凹模分布設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該保證進(jìn)澆系統(tǒng)的總壓力均勻的分布到各個(gè)凹模中，使得每個(gè)凹模都具備充足的壓力，進(jìn)而保證每個(gè)凹模都能在同一時(shí)間均勻地被制件熔體填充，使得所得制件的品質(zhì)均勻穩(wěn)定。進(jìn)注系統(tǒng)是引導(dǎo)熔體進(jìn)入模具凹模的通道，因此它具備傳壓、傳溫、傳質(zhì)的功能，是注塑模具設(shè)計(jì)的重要設(shè)計(jì)步驟。進(jìn)澆系統(tǒng)作用是將制件熔體導(dǎo)入到模具的內(nèi)腔中，以便獲得良好的塑料工件。因此要求模具的排氣系統(tǒng)良好，壓力損耗要小，以便使獲得的工件品質(zhì)均勻良好。

3.3 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

CAD技術(shù)也就是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在汽車車身焊裝夾具的設(shè)計(jì)領(lǐng)域是開始于上個(gè)世紀(jì)的七十年代，那也是最初開始應(yīng)用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行汽車焊裝夾具設(shè)計(jì)的一個(gè)階段。一直到現(xiàn)在，再設(shè)計(jì)焊裝夾具的時(shí)候人一直都是主體，任何知識(shí)和技術(shù)都是由專業(yè)技術(shù)人才來研發(fā)和掌握的，計(jì)算機(jī)從始至終只是一種交互式的繪圖工具。可重構(gòu)制造系統(tǒng)是一種專業(yè)的專用機(jī)器和柔性制造的組合系統(tǒng)。它可以集成化、模塊化，同時(shí)具有很強(qiáng)的變化能力和診斷能力。所以，對(duì)于任何一個(gè)汽車制造企業(yè)來說，能否開發(fā)出滿足要求非常高的可重構(gòu)夾具不再是僅僅取決于企業(yè)的現(xiàn)代科技信息化水平的高低，它重要的影響因素是企業(yè)設(shè)計(jì)者組合水平的高低。

4 結(jié) 語

在整個(gè)焊接夾具的運(yùn)行中，要根據(jù)車身焊接夾具的整體發(fā)展趨勢(shì)，在對(duì)焊接夾具整體認(rèn)知的基礎(chǔ)上，形成技術(shù)的整體創(chuàng)新，尤其是在整個(gè)汽車焊接夾具的設(shè)計(jì)技術(shù)上，要形成智能化的設(shè)計(jì)模式，通過建立創(chuàng)新性的研究設(shè)計(jì)，在汽車制造行業(yè)的技術(shù)突破中，形成低碳、安全、環(huán)保意識(shí)的綜合運(yùn)用，并在關(guān)鍵技術(shù)的突破中，降低焊接線的生產(chǎn)成本，可以更好的推動(dòng)整個(gè)技術(shù)地優(yōu)化。

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