裝配—焊接工藝裝備工作任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)內(nèi)容工作任務(wù)根據(jù)裝配工藝進(jìn)行定位器、夾緊器的選用7.2焊接工裝夾具學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉定位器的種類及使用方法；熟悉夾緊器的種類及使用方法。學(xué)習(xí)內(nèi)容1.定位器2.夾緊器零件在夾具中的定位原理常用的定位方法及定位器夾緊裝置的作用及基本要求典型夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)用夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)的技術(shù)要點(diǎn)零件在夾具中的定位原理定位:在裝焊作業(yè)中，使焊件按圖樣或工藝要求在夾具中得到確定位置的過(guò)程稱為定位。六點(diǎn)定位原理：根據(jù)力學(xué)觀點(diǎn)，任何剛性物體相對(duì)于三個(gè)互相垂直的平面有六個(gè)自由度，如下圖所示，必須限制這六個(gè)自由度，才能保證焊件在夾具中具有準(zhǔn)確和確定不變的位置。每限制一個(gè)自由度，焊件就需要與夾具上的一個(gè)定位點(diǎn)相接觸，這種以六點(diǎn)限制焊件六個(gè)自由度的方法稱為六點(diǎn)定位規(guī)則。六點(diǎn)定位規(guī)則xzzBCAF1F2F3yxoyo任何剛性物體相對(duì)于三個(gè)相互垂直的平面有六個(gè)自由度，即沿著ox、oy、oz三個(gè)軸向的相對(duì)移動(dòng)和繞三個(gè)軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。每限制一個(gè)自由度，焊件就要與夾具上的一個(gè)定位點(diǎn)接觸，這種以六點(diǎn)限制焊件六個(gè)自由度的方法稱為“六點(diǎn)定位規(guī)則。圖1六方體焊件的定位定位基準(zhǔn)的選擇焊件定位的操作方法：根據(jù)焊件的結(jié)構(gòu)特征，在夾具中選擇好裝配基準(zhǔn)。根據(jù)被定位焊件的相互裝配關(guān)系，明確每個(gè)裝配焊件自身的定位基準(zhǔn)。將被裝配焊件的定位基準(zhǔn)借助夾具的夾緊作用嚴(yán)格按工藝要求與胎夾具中的相應(yīng)的裝配基準(zhǔn)緊密貼合。經(jīng)檢測(cè)焊件形狀和尺寸無(wú)誤后，便可及時(shí)實(shí)施定位焊。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)需著重考慮以下幾點(diǎn)：定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與焊件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，以便消除和減少誤差。選用焊件上平整、光潔的表面作為定位基準(zhǔn)?？紤]焊接結(jié)構(gòu)的布置、裝配順序等綜合因素。當(dāng)產(chǎn)品的批量大，所應(yīng)用的工裝夾具較多時(shí)，應(yīng)注意定位基準(zhǔn)的統(tǒng)一性。定位基準(zhǔn)的選擇常用的定位方法及定位器定位器的選用可根據(jù)被定位焊件的結(jié)構(gòu)形式及定位要求進(jìn)行布置和選擇。常用的定位器有：平面定位用定位器圓孔定位用的定位器外圓表面定位用定位器平面定位用定位器焊件以平面定位時(shí)常用的定位器有：擋鐵：是一種應(yīng)用較廣且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的定位元件，除平面定位外，也常利用擋鐵對(duì)板焊結(jié)構(gòu)或型鋼結(jié)構(gòu)的端部進(jìn)行邊緣定位。支撐釘及支撐板定位：支撐釘定位可分為固定式和可調(diào)式二種。支撐板定位一般用螺釘緊固在夾具體上，可進(jìn)行側(cè)面、頂面和底面定位，適用于焊件經(jīng)切削加工的平面或較大的平面。擋鐵的結(jié)構(gòu)形式及類型圖2擋鐵的結(jié)構(gòu)形式a)固定式b)可拆式c)永磁式d)可退出式圓孔定位用定位器利用零件上的裝配孔、螺釘孔或螺栓孔及專用定位孔等內(nèi)表面作為定位基準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行定位多采用定位銷定位。圖3定位銷的結(jié)構(gòu)形式a)固定式b)可換式c)可拆式d)可退式外圓表面定位用定位器圓柱焊件的外表面定位多采用V形塊。常用的V形塊的結(jié)構(gòu)形式有以下幾種：a)固定式b)調(diào)整式c)V形塊的應(yīng)用圖4外圓定位器夾緊裝置的作用定位器的合理選擇和布置為實(shí)現(xiàn)焊件的正確定位提供了必要條件。

采用裝配反變形工藝措施，可以有效的解決焊接構(gòu)件的彎曲變形、角變形等工藝問(wèn)題?？梢允沟跹b在變位機(jī)工作臺(tái)或翻轉(zhuǎn)機(jī)上的焊件進(jìn)行傾斜或回轉(zhuǎn)時(shí)的可靠變位和操作過(guò)程的安全。在裝配工序中利用專用夾具彌補(bǔ)焊件本身存在的質(zhì)量偏差，可以有效的控制產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，降低廢品率。對(duì)夾具機(jī)構(gòu)的基本要求夾緊件在夾緊焊件時(shí)，不應(yīng)破壞焊件定位所得到的確定位置，夾緊力要足以保證在裝配焊接過(guò)程中焊件位置不發(fā)生變動(dòng)，不損傷焊件產(chǎn)生過(guò)大變形。夾緊件的夾緊和松開(kāi)動(dòng)作要迅速，效率高、操作方便。夾緊件應(yīng)具備一定的剛度和強(qiáng)度，夾緊作用力應(yīng)是可調(diào)的。夾緊件結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，便于制造和維修。典型的夾緊機(jī)構(gòu)楔形夾緊器螺旋夾緊器偏心輪夾緊器杠桿夾緊器鉸鏈夾緊器氣動(dòng)與液壓夾緊器磁力夾具專用夾具組合夾具楔形夾緊器F1FR1F‘φ1F2FRXF‘’F‘?αφ2夾具體工件shh楔形夾緊器主要是通用斜面的移動(dòng)所產(chǎn)生的壓力夾緊焊件。工作原理如下圖所示：圖5楔形夾緊器螺旋夾緊器圖6快速夾緊的螺旋夾緊器a)旋轉(zhuǎn)式b)鉸接式c)快撤式螺旋夾緊器一般由螺桿、螺母和主體組成，通過(guò)螺桿與螺母的相對(duì)移動(dòng)達(dá)到夾緊焊件的作用偏心輪夾緊器圖7偏心輪夾緊器偏心輪夾緊器是由偏心輪或凸輪的自鎖性能來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊作用的夾緊裝置。杠桿夾緊器杠桿夾緊器是通過(guò)杠桿原理，使原始力轉(zhuǎn)變?yōu)閵A緊力的夾緊機(jī)構(gòu)，而且通過(guò)改變杠桿的支點(diǎn)和受力點(diǎn)的位置，可起到增力的作用。圖8杠桿夾緊器鉸鏈夾緊器鉸鏈夾緊器是用鉸鏈把若干個(gè)桿件連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊焊件的機(jī)構(gòu)。圖9連桿式鉸鏈快速夾緊裝置1-夾緊桿2-手柄桿3-連桿4-支座（架）5-螺桿氣動(dòng)夾緊器氣動(dòng)夾緊器是以壓縮空氣為傳動(dòng)介質(zhì)，推動(dòng)氣抽缸活塞與連桿動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊件的夾緊作用。液壓夾緊器是以壓力油主傳動(dòng)介質(zhì)，推動(dòng)液壓缸活塞與連桿產(chǎn)生動(dòng)作實(shí)現(xiàn)夾緊的。氣壓裝置傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖如圖所示：圖10氣動(dòng)夾緊器1-電動(dòng)機(jī)2-空氣壓縮機(jī)3-冷卻器4-貯氣罐5-過(guò)濾器6-分水濾氣器8-壓力表9-油霧器10-單向閥11-配氣閥12-調(diào)速閥13-氣缸14-壓板15-焊件液壓夾緊器液壓夾緊器采用高壓液體為傳動(dòng)介質(zhì)，推動(dòng)液壓缸的活塞動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊件的夾緊。液體的工作壓力一般在3～8MPa，夾緊剛度較高且工作平穩(wěn)，夾緊力大，有較好的過(guò)載能力。專用夾具專用夾具是指具有專一用途的焊接工裝夾具，是針對(duì)某種產(chǎn)品的裝配與焊接需要而專門制作的。專用夾具的組成基本上是根據(jù)被裝焊零件的外形和尺寸要求，安裝了不同的定位器和夾緊機(jī)構(gòu)。圖11箱形梁裝配夾具1-底座

2-立柱3-液壓夾緊器4-電磁夾緊器5-液壓缸磁力夾具磁力夾具是借助磁力吸引鐵磁性材料的焊件實(shí)現(xiàn)夾緊的裝置。按磁力的平源分為永磁式和電磁式兩種；按工作性質(zhì)分為固定式和移動(dòng)式兩種。圖12移動(dòng)電磁夾緊器應(yīng)用示例應(yīng)用夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)的技術(shù)要點(diǎn)應(yīng)用夾緊機(jī)構(gòu)的核心問(wèn)題是如何正確施加夾緊力，即確定夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素。夾緊力大小的確定夾緊力作用方向的確定夾緊力作用點(diǎn)的確定夾緊力大小的確定夾緊力大小的確定應(yīng)該考慮以下幾方面因素：在焊件有翻轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)時(shí)，能保持夾具夾緊焊件的牢固性。夾緊裝置應(yīng)具有使零件獲得預(yù)定反變形量所需的夾緊力。夾緊力要足以應(yīng)付焊接過(guò)程熱應(yīng)力引起的約束應(yīng)力。夾緊力應(yīng)能克服零件因備料、運(yùn)輸?shù)仍斐傻木植孔冃?，以便于結(jié)構(gòu)的裝配。夾緊力作用方向的確定夾緊力作用方向主要和焊件定位基準(zhǔn)的配置及焊件所受外力有關(guān)。夾緊力一般應(yīng)垂直主要定位基準(zhǔn)使這一表面與夾具定位件的接觸面積最大，有利于減小焊件因受夾緊力作用而產(chǎn)生的變形夾緊力的方向應(yīng)盡可能與所受外力的方向相同，使所需設(shè)計(jì)的夾緊力最小。夾緊力作用點(diǎn)的確定