焊接夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要點(diǎn)計(jì)劃

1、課程設(shè)計(jì)課程名稱：焊接專業(yè)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：“長(zhǎng)江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計(jì)專業(yè)：班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：評(píng)分：指導(dǎo)教師（署名）：2013年01月11日航空制造工程學(xué)院2009級(jí)學(xué)生專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)題目：“長(zhǎng)江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計(jì)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)及設(shè)計(jì)技術(shù)要求：設(shè)計(jì)邊搖架（G161000B）的焊接工藝設(shè)計(jì)邊搖架（G161000B）的焊接工裝夾具繪制焊接工裝裝置圖和部分零件圖，畫(huà)圖工作當(dāng)量好多于三張A1圖編制焊接工藝規(guī)程及工藝規(guī)程路線單編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)進(jìn)度：1.剖析焊接組合件，讀懂工件圖，擬定焊接工藝2012.12.172012.12.232

2、.擬定工裝夾具方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖2012.12.242012.12.303.繪制夾具裝置圖和零件圖2012.12.312013.01.064.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2013.01.072013.01.11090342班焊接工程系焊接技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生：日期：自2012年12月17日至2013年01月11日指導(dǎo)教師：系主任：“長(zhǎng)江750摩托車”邊搖架焊接工藝與工裝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：指導(dǎo)老師：班級(jí)：大綱：為保證“長(zhǎng)江750A”摩托車邊搖架的焊接質(zhì)量和效率，設(shè)計(jì)了焊接工裝，依據(jù)邊搖架的結(jié)構(gòu)特色，采納固定錐臺(tái)，固定圓柱凸臺(tái)，鉤型正壓夾管器作為定位器，采納錐臺(tái)螺旋夾具、鉤型正壓夾管器作為壓緊件。焊接工裝夾具以各管的

3、外圓和內(nèi)圓面作為定位基準(zhǔn)面，擁有足夠的強(qiáng)度和剛度。設(shè)計(jì)焊接工裝可以保證各個(gè)零件的相對(duì)地點(diǎn)固定，并且在焊接定位時(shí)還可以防范工件的挪動(dòng)、焊接變形和保證焊接質(zhì)量。夾緊器的簡(jiǎn)單快捷動(dòng)作可以滿足高效率的批量生產(chǎn)，施焊方便。要點(diǎn)詞：焊接工裝；定位；夾緊目錄前言.11焊接工裝夾具的簡(jiǎn)介.11.1焊接工裝夾具的功能.11.2焊接工裝夾具的分類.22搖架座組合的結(jié)構(gòu)特色.22.1搖架座組合的結(jié)構(gòu)剖析.22.2需要保證的要點(diǎn)尺寸.33各零件的定位和夾緊.33.1主管的定位和夾緊.33.2左右臂組合的定位和夾緊.53.3包角片組合的定位和夾緊.63.4各支撐架支撐座與基板的連接.63.5基板的設(shè)計(jì).64工裝夾具的使

4、用說(shuō)明.74.1夾具的裝置步驟.74.2工件的部署步驟.74.3夾具使用注意事項(xiàng)、養(yǎng)護(hù)及保護(hù).85焊接工藝規(guī)程的編制說(shuō)明.85.1焊接方法的選擇.85.2焊機(jī)的選擇.85.3焊絲的選擇.85.4焊接參數(shù)的選擇.86課程設(shè)計(jì)小結(jié)以及意會(huì).9南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)前言焊接技術(shù)是重要的制造技術(shù)之一，其質(zhì)量的利害直接影響到工件的安全運(yùn)轉(zhuǎn)和使用壽命，其效率的高低直接影響工件的制造周期和制造成本。如何保證焊接質(zhì)量和提升焊接效率、減少返修率、降低施焊成本,是工件制造控制的要點(diǎn)措施。而焊接工裝夾具設(shè)計(jì)的利害直接影響焊接的質(zhì)量和效率工件的定位原理:一個(gè)剛體在空間直角坐標(biāo)系中擁有六個(gè)自由度，即沿X、Y、Z三個(gè)坐

5、標(biāo)軸的挪動(dòng)自由度和繞X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。當(dāng)工件的六個(gè)自由度未加以限制時(shí)，它在空間的地點(diǎn)是不確立的。要使工件的地點(diǎn)依據(jù)必然的要求確立下來(lái)，就必然將它的某些自由度或所有自由度加以限制。工件的定位（location）是指工件在夾具中的地點(diǎn)依據(jù)必然的要求確立下來(lái)，將必然限制的自由度一一予以限制。在本次托架焊接工裝夾具設(shè)計(jì)中，因?yàn)楣ぜ楸“褰M合件，故采納N-2-1定位，即第必然位基準(zhǔn)面的定位點(diǎn)數(shù)N大于3。焊接工裝夾具的主要作用有以下幾個(gè)方面：（1）采納焊接工裝夾具，零件能獲得正確的裝置地點(diǎn)，保證裝置精度，加速裝置作業(yè)的進(jìn)度；減少工人的體力勞動(dòng)；提升裝置效率。（2）控制或除掉焊接變形。（3）

6、可提升焊件的互換性能；焊件上的配合孔、配合槽等機(jī)械加工因素可由本來(lái)的先焊接后加工改為先加工后焊接，從而防范了大型焊件焊后加工所帶來(lái)的困難，有益于縮短焊件的生產(chǎn)周期。（4）可縮短裝置和施焊過(guò)程中焊件翻轉(zhuǎn)變位的時(shí)間，減少了協(xié)助工時(shí)，提升了焊機(jī)利用率和焊接生產(chǎn)率。（5）可使焊件處于最有益的施焊地點(diǎn)，可加大焊接工藝規(guī)范，充發(fā)散揮焊接方法的效能。（6）可擴(kuò)大焊機(jī)的焊接范圍。（7）可使手工操作變成機(jī)械操作。（8）可使裝置和焊接會(huì)合在一個(gè)工位上完成，可減少工序數(shù)目，節(jié)約車間使用面積。焊接工裝夾具的簡(jiǎn)介1.1焊接工裝夾具的功能裝加工對(duì)象，使之據(jù)有正確的地點(diǎn)，一保證零件和產(chǎn)品的質(zhì)量，并提升生產(chǎn)效1南昌航空大學(xué)專

7、業(yè)課程設(shè)計(jì)率。提升焊接制品的精度，保證其互換性。提升勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低制造成本。減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保障安全生產(chǎn)。1.2焊接工裝夾具的分類構(gòu)種類眾多，形狀尺寸各異，生產(chǎn)工藝過(guò)程和要求也各不同樣樣，相應(yīng)的工藝裝備在形式、工作原理及技術(shù)要求上也有很大差異。按用途分類可分為：裝置用工藝裝備、焊接用工藝裝備、裝置焊接工藝裝備，按應(yīng)用范圍分類可分為：通用焊接工裝、專用焊接工裝、柔性焊接工裝，按動(dòng)力源分可分為手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)、磁力、真空等焊接工藝裝備，按焊接方法分類可分為電弧焊工裝、電阻焊工裝、釬焊工裝、特種焊工裝等。搖架座組合的結(jié)構(gòu)特色2.1搖架座組合的結(jié)構(gòu)剖析邊搖架組合是包角組合（G161300)、主管

8、（G161001)、左臂組合（G161200)和右臂組合（G161100)一共四個(gè)件構(gòu)成。以以下列圖，此中主管是鋼管拔制而成，包角組合、左臂組合和右臂組合是焊接件。圖1邊搖架2南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)2.2需要保證的要點(diǎn)尺寸第一，要保證的是左右臂尾端的孔的同軸度；其次，左右臂相對(duì)于主管的位置；最后，為了保證焊工的操作靈巧，必然保證各組件相對(duì)于基座的高度。各零件的定位和夾緊依據(jù)六點(diǎn)定位原理，針對(duì)目前要焊的各零零件設(shè)計(jì)專用的焊接工裝夾具。應(yīng)零件要求存在欠定位和未夾緊的狀況。3.1主管的定位和夾緊經(jīng)過(guò)對(duì)零零件的剖析，以湊近右臂組合的端面為X方向定位基準(zhǔn)，以中心線為Y、Z方向定位基準(zhǔn)。在湊近右臂組合端

9、以帶定位銷的錐臺(tái)定位(J161006)，在湊近左臂的端面以帶錐臺(tái)的螺旋夾緊裝置(J161005)作為定位和加緊裝置。因?qū)@X軸方向無(wú)要求，在此未對(duì)繞X軸方向無(wú)定位和夾緊。定位銷的錐臺(tái)經(jīng)過(guò)30的孔固定在支撐架A(J161001)上,并經(jīng)過(guò)定位銷（GB/IT2205）對(duì)其定位，帶定位銷的錐臺(tái)定位如圖2所示，支撐架A如圖3所示，定位銷：A850GB/T2205如圖4所示；帶錐臺(tái)的螺旋加緊裝置固定在支撐架B（J161004）上，在螺旋夾緊裝置的尾端裝置手柄和壓緊螺釘組合（JB/T8044.10-1999等），帶錐臺(tái)的螺旋夾緊裝置如圖5所示，支撐架B如圖6所示，手柄和壓緊螺釘組合如圖7。圖2帶定位銷的錐

10、臺(tái)3南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)主視圖俯視圖圖3支撐架A圖4定位銷圖5帶錐臺(tái)的螺旋夾緊裝置4南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)主視圖俯視圖圖6支撐架B圖7手柄和壓緊螺釘組合3.2左右臂組合的定位和夾緊因左右臂的保證尾端的空的同軸度，又要確立相對(duì)主管的相對(duì)地點(diǎn)，在此需要全定位。因尾端孔要保證同軸度,且尺寸都為24+0.130，用2個(gè)帶凸臺(tái)的固定支撐座（J161003）定位，并保證同軸度。并用鉤型正壓夾管器(HB2495)A36作為定位和夾緊裝置，保證了左右臂的全定位和夾緊。帶凸臺(tái)的固定支撐座如圖8所示。5南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)主視圖俯視圖圖8帶凸臺(tái)的固定支撐座3.3包角片組合的定位和夾緊因包角片組合是卡在兩

11、臂之間，且只和主管之間存在尺寸要求，因包角片自己形狀能保證尺寸要求，焊前點(diǎn)焊固定就能達(dá)到要求。3.4各支撐架支撐座與基板的連接每個(gè)支撐架支撐座與基板的連接采納對(duì)角分布的2個(gè)六角鉸制孔用螺栓連接GB27-88）M8x20,另一組對(duì)角采納2個(gè)定位銷(GB119)A620定位。3.5基板的設(shè)計(jì)基板厚度為20mm，各螺紋孔和定位圓柱銷的地點(diǎn)分布如圖9所示。資料采納Q235A6南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)圖9基板工裝夾具的使用說(shuō)明4.1夾具的裝置步驟（1）以基座的右界限、前界限和基座上平面作為所有零件的安裝基準(zhǔn)。（2）此后依據(jù)三個(gè)基準(zhǔn)分別以各零件的底座界限把2個(gè)支撐架，2個(gè)凸臺(tái)支撐座，2個(gè)鉤型正壓夾緊器相對(duì)

12、應(yīng)地安裝在基座上，所有的均定位用圓柱銷定位，所有的連接均用螺栓連接。3）安裝時(shí)必然保證裝置圖（J161000B）中的尺寸精度要求。4）檢測(cè)各尺寸精度要求以及夾緊器的使用性能要求，合格后，對(duì)整個(gè)夾具進(jìn)行防銹辦理。4.2工件的部署步驟1）檢查所有夾緊器都已經(jīng)打開(kāi)，并檢測(cè)夾具、定位裝置的所有尺寸精度要求，合格后即可使用。7南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)2）將右臂立起，將尾端孔套入支撐座的凸臺(tái)內(nèi)后，放平右臂，使右臂靠緊鉤型正壓夾管器，拉起鉤，壓緊右臂。3）左臂的的部署步驟同右臂4）部署好左右臂后，將包角組合從左右臂的前端套入。5）將帶銷的錐臺(tái)往前推到指定地點(diǎn)，用定位銷卡死，將主管靠緊右臂端套入圓錐臺(tái)，放平錐

13、臺(tái)，旋轉(zhuǎn)帶錐臺(tái)的螺旋夾緊器，使錐臺(tái)套入湊近左臂的主管內(nèi)并夾緊。4.3夾具使用注意事項(xiàng)、養(yǎng)護(hù)及保護(hù)1）使用前對(duì)限位尺寸檢查能否還保持正確地點(diǎn)。2）使用后需要涂防銹油。3）平常要保證其處于一個(gè)相對(duì)干燥的環(huán)境。焊接工藝規(guī)程的編制說(shuō)明5.1焊接方法的選擇剖析托架焊接組合件可知，被焊工件是厚度較小的低碳鋼，為批量焊接生產(chǎn)，綜合考慮其焊接的合用性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性后，選擇細(xì)絲CO2焊。因?yàn)椴杉{細(xì)絲CO2焊時(shí)，電弧堅(jiān)固，熱量會(huì)合，焊接熱輸入小，焊接變形也小，甚至不用更正，所以合合用于“長(zhǎng)江750A摩托車”邊搖架組合件的焊接。5.2焊機(jī)的選擇焊接電流較小，而焊縫較短且要分段焊，所以采納NBC250半自動(dòng)CO2焊

14、機(jī)。5.3焊絲的選擇資料為低碳鋼，厚度在較小，應(yīng)選擇工藝性能、力學(xué)性能及抗熱裂紋能力較好的H08Mn2SiA焊絲，焊絲直徑為0.8mm.5.4焊接參數(shù)的選擇薄板CO2細(xì)絲焊接時(shí)，使用的電流較小應(yīng)選擇焊接電流100-120A實(shí)現(xiàn)短經(jīng)過(guò)渡。電弧電壓采納值為20V，使用時(shí)可依據(jù)詳盡狀況在16-22V內(nèi)調(diào)整。焊接速度過(guò)快保護(hù)見(jiàn)效差，使焊縫塑性降低，不利于焊縫成形，簡(jiǎn)單形成咬邊缺點(diǎn)；焊速過(guò)慢，電弧熱和電弧力受阻截，焊道不平均，焊縫組織粗大。所以，要選擇適合8南昌航空大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)的焊接速度。在實(shí)質(zhì)生產(chǎn)中，焊接速度一般不超出30m/h。氣體流量選擇10L/min,實(shí)質(zhì)焊接中可在8-15L/min內(nèi)調(diào)整。

15、課程設(shè)計(jì)小結(jié)以及意會(huì)本次課程設(shè)計(jì)從接就任務(wù)拿到工件圖，再到讀懂工件圖，確立夾具的設(shè)計(jì)方案，可以說(shuō)我們花了好多心思，先期工作做了好多，同時(shí)獲得老師的悉心指導(dǎo)，使我們很快進(jìn)入了課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐性階段。我們從用畫(huà)圖軟件協(xié)助我們完成夾具整體方案的設(shè)計(jì)，半途也多次請(qǐng)教老師對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)方案的可行性恩賜難得的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)不停的更正與圓滿，我們最后確立了工裝夾具的整體設(shè)計(jì)方案：由1帶銷的固定錐臺(tái)、1個(gè)帶錐臺(tái)的螺旋夾緊裝置、2個(gè)帶圓柱凸臺(tái)的固定定位裝置和2個(gè)鉤型正壓夾管器實(shí)現(xiàn)整體定位和夾緊，采納螺栓連接的方式實(shí)現(xiàn)零件與基板的整體連接。此方案切合焊接工裝對(duì)合用性、經(jīng)濟(jì)性、靠譜性的要求，是一套較為理想的托架焊接組合件的工裝夾具。經(jīng)過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，不僅加強(qiáng)了對(duì)焊接工藝裝備專業(yè)性知識(shí)的系統(tǒng)化，并且將專業(yè)知