江西理工大学应用科学学院毕业论文设计 4.2一套完整夹具包含的内容和主要的定位方式

4.2.1 焊装夹具组成

汽车车身焊装夹具设计属于专用夹具设计的范畴，尽管各类车身焊接夹具的结构形式、复杂程度和零件数量不同，但按功能来分，车身焊接夹具通常由工作零件、夹紧器、固定零件、辅助零件组成，如图所示（图4.1）

图4.1 夹具零件的结构图

-16-

301：H支板 302：L支板 303：安装版 304：连接块 305：销座 306：定位销 307：定位块 308: 定位块 309：压转臂 310：连接板 江西理工大学应用科学学院毕业论文设计

组成结构信息 工作零件 夹紧器 链接零件 辅助零件

表4.1 夹具零件的属性

零件信息 定位快 压块 定位销 夹紧气缸 连杆 连接板 压转臂 限位块 支座 垫片 螺栓、基准销

属性值 L型、U型 L型、U型 圆形、菱形

工作行程、缸径 铰支点距离

安装孔间水平距离、垂直距离 安装孔间水平距离、垂直距离 孔数、垂直距离 高度

长度、孔数、孔距、厚度 直径、长度

(1)工作零件：与车身零件直接接触的零件，是夹具的核心零件，它确定被装配薄板件在夹具中的位置，从而保证被装配的薄板件间相互位置符合技术要求，有时还直接确定焊接结构的外形。工作部件主要有三类：

定位块——定位车身型面：压块——夹紧定位面；定位销——定位车身的孔，一般压点的数量N ≤定位点的数量M，且压块与定位块是一一对应的。定位销的安装与车身零件上孔的位置是相适应的。

(2)夹紧器：实现夹具的夹紧动作，由气缸或手动夹紧器驱动，保证定位元件与薄板件紧密接触，同时保证薄板件在焊接时位置不会应焊接和装配受力而发生变化。根据零件断面结构及设计要求不同，可以分为一节旋转销式、两节旋转销式和手动四连杆式三种。

(3)固定零件：用以承装工作零件和夹紧器，或使夹具安装固定在工作台上，是夹具安装和检验的基础。这类零件通常做成标准化结构，供设计者根据需要进行合理选用，可以分为固定式、旋转式两种[10]。

-17-

江西理工大学应用科学学院毕业论文设计

图4.2 基板

(4)辅助零件：紧固连接或完成辅助功能的零件，通常是国标件和按照行业标准设计企业标准件。

按各部分的名称来分，车身焊接夹具通常由定位块、压块、定位销、夹紧气缸、连杆、压转臂、限位块、支座、垫片、螺栓、基准销等组成。

夹具设计中对同一零件可能有不同的结构形式，如定位销分为固定销、移动销几种，其中移动式有旋转、直线移动等种类（图4.3）。

图4.3 固定销、移动销和旋转销

-18-

江西理工大学应用科学学院毕业论文设计 4.3夹具零件目前的行业标准化建库

为适应汽车改型快、研制周期短的发展要求，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。在焊装生产线的设计中，大量系列化的标准件的使用，可极大缩短生产线的设计与制造周期。

4.3.1基板

基板一般由槽钢与钢板焊接而成，槽钢多采用10#、12#、14#、16#、20#、25b#等，钢板厚度多采用t=20mm或t=25mm。对于小夹具或滑台等可采用t=30-40mm的钢板焊接而成，对于总拼接夹具以及顶盖焊装夹具，其滑台及支架可采用矩形方管与钢板焊接而成。基板的设计尺寸应充分考虑加工工艺性，以及吊装、运输等方便性。对于本套夹具基板只需要加工顶底两面，宽度不得大于2000mm，能够运输的最大宽度。（图4.4）

基板长度小于2000mm,厚度选取t=25mm的板料。 图4.4 基板示意图

4.3.2 L板及H腿

L板是固定在基板或H腿上的，用以连接支板、夹紧臂及定位块等专用支座。其高度自100mm至500mm之间，每个50mm划为2类9种规格，已形成标准。（图4.5）

-19-