《焊接制作标准及夹具设计机械制造制造加工工艺机械制造制造加工工艺.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《焊接制作标准及夹具设计机械制造制造加工工艺机械制造制造加工工艺.pdf(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、0/14 焊接夹具设计及制造标准 总体技术要求:1、所有夹具均采用气动控制压紧及车型转换方式(特殊规定可采用手动压紧器压紧或不用压紧)。2、夹具应保证可靠定位,防止变形,确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求。3、夹具工艺性能优良:各部件装配调整方便、人工焊接易于操作、产品取放方便、有足够操作空间、操作方便快捷。4、夹具上产品高度应在 700800mm 之间,对于四周焊接作业困难应增加360旋转转盘装置(特殊情况要求还需增加旋转定位锁紧装置)。5、所有夹具须满足生产纲领要求。一、焊接件技术要求:1、焊缝高度不得5mm、不允许有虚焊脱焊现象、重要部位须采用连续焊缝。2、焊后清理焊渣、焊缝磨平。所
2、有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工。-二、夹具底板 1/14 1、夹具底板台面全部加工完成后厚度20mm,底板及槽钢等加强板料焊接前应校平,留有吊运点或叉车搬运位置,焊后应经退火处理和校平后再进行机加工等后续作业,加工完成后应对台面涂油处理。2、加强筋规格选用标准(长方形取最大值):(1)当夹具台面1400mm1400mm 时,底板加强筋应采用 10#以上槽钢;(2)当夹具台面1400mm1400mm 时,底板加强筋应采用 16#以上槽钢;(3)当夹具台面2000mm2000mm 时,底板加强筋应采用 20#以上槽钢;(4)底座周边槽钢开口向外,中间加强筋用槽钢间距不得700mm.。3、
3、夹具台面基准孔及网格坐标线:(1)基准孔:夹具台面上应留有两个坐标系检测用基准孔,每个方向为两组,每组两个孔,孔径为10mm,孔距 100mm.(在基准孔附近安装标牌或刻上钢字码,注明坐标数值)(2)网格坐标线:网格坐标线应及产品设计坐标线对应。深度及宽度均为 0.5mm,间距为 200mm.压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应
4、力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔2/14 4、夹具台面周边轮廓尽量及产品零件轮廓相似,不得有突出锐角,并尽量往里收,方便操作。三、夹具支撑座 1、直角支撑座(见附图 1):尽量采用直角铸铁座,全部加工完成后两垂直面厚度不得20mm 高度须满足系列化要求,一般高度为 150、200、250、300、350、400mm,且能满足互换性
5、要求,最高不能超过 600mm,宽度统一为 100mm。及夹具台面固定用两只10mm 圆柱销定位、四只 8.8 级 M12外六角螺栓紧固。孔距宽度为 70mm,按底座大小孔距长度为 2535mm。2、过渡支撑座:焊接完成后须进行退火及去应力处理。全部加工完成后上下两平面平行度0.1mm,安装面表面粗糙度发布大于 3.2 um.四、支撑板(固定托块及安装气缸用)厚度为 19mm,两平面及托块、限位停止块、导向块安装面表面加工粗糙度不得大于 3.2 um。五、夹紧臂(安装压头等)厚度为 19mm,两平面及托块、限位停止块、导向块安装面表面加工粗糙度不得大于 3.2 um。六、限位停止块 压紧或不用
6、压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔3/
7、14 各接触面及固定安装面表面加工粗糙度不得大于 3.2,采用 8.8 级内六角M8螺栓固定。须进行淬火处理,硬度HRC35。在下列情况下必须要安装限位块:1、夹紧臂悬空 2、夹紧臂处于产品外表面 七、导向块:各接触面及固定安装面表面加工粗糙度不得大于 3.2 um,须进行淬火处理,硬度HRC35。采用 8.8 级内六角 M8螺栓固定。在下列情况下必须要安装限位块:1、夹紧臂上有定位销;2、夹紧臂上压块处于斜面上;3、夹紧臂长度大于 250mm;4、有侧向压紧动作;5、夹紧臂结构复杂、整体较重。八、定位销及销轴:1、粗加工完成后须进行淬火热处理硬度HRC35、硬化深度 1.5mm 以上,各接触
8、面及固定安装面表面加工粗糙度不得大于 1.6 um;压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向
9、外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔4/14 2、定位销外径尺寸须比产品孔径小 0.2mm;3、定位销外径公差为+0/-0.05mm;4、原则上一个零件要有两只定位销固定(圆形、菱形各一)5、采用防松型螺母锁紧固定方式,要求可方便更换;6、视要求菱形定位销须有防旋转面;7、定位销须高出零件 1015mm、留有导向空间;8、定位销空间位置精度误差不得大于 0.1mm;9、定位销在 10Kg推力作用下,移动量不得大于 0.1mm;10、及气缸或手动压紧器等连接支撑板、夹紧臂转轴孔须压入耐磨铜套或其它耐磨材料制作轴套;11、定位销安装孔及轴孔加工表面粗糙度不得大于 1.6 um
10、;12、定位销固定座应可满足 X、Y、Z三个坐标方向调整。九、托块及压块:1、厚度 19mm,及产品形面接触部位依照产品数模形状进行 CNC 加工,误差不得大于 0.2mm;压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹
11、具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔5/14 2、加工完成后须对产品接触面进行热处理硬度HRC35、硬化深度 1.5mm以上,各接触面及固定安装面表面加工粗糙度不得大于 3.2 um,定位销孔不得大于 1.6 um;3、对于外观件表面质量要求较高可采用软性耐磨材料(如尼龙)制作 4、用 12.9 级内六角螺栓或外六角螺栓固定,安装后完成后空间位置精度误差不得大于 0.3mm;5、孔距 15mm,特殊情况除外。6、装焊夹具设计时应考虑汽车覆盖件外表面有防
12、止出现焊点压痕保护措施,保护板材料选用 CuCr1Zr(铬锆铜),其有效板厚 820mm,对不便于施焊焊点应设计焊钳导向机构,保证焊接点准确位置 十、调整垫片:厚度为 0.5mm、1mm 两种,所有安装部位设计时须留有 3mm(0.5mm 及 1mm各两块)调节余量。十一、夹具精度要求 1、主定位销位置精度为0.1(此精度要求详细设计时确认),加工精度为0.05;压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊
13、象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔6/14 2、夹具基准面至所有夹具垂直方向测量点公差均为0.1mm,或者0.1mm,不能0.1mm(此精度要求详细设计时确认)。3、水平面上定位孔及定位孔之间公差为0.02mm,粗糙度为 1.6um。4、所有定位孔及基准面公差为
14、0.05mm,粗糙度为 1.6um。5、基准面之间精度允许0.1mm,测量面之间精度允许0.2mm。6、翻转机构重复到位精度为0.1(200处);7、采用三坐标检测夹具制造精度,并将检测记录填入设备检测记录。8、支架垂直度,每 100mm 高精度误差0.01mm。9、支架平面度,每 100mm2高精度误差0.01mm。10、精度孔同心度、平行度、垂直度精度误差0.02mm。十二、气动夹紧方式:1、夹具手动及气动混合夹紧、纯气动夹紧夹具,夹头打开有先后顺序要求,动作应能互锁,防止误操作,以免误动作而发生夹具及产品损坏等事故。2、动作按钮就动作气阀应有安全防护装置,以免操作工无意产生误动作。3、所
15、有动作按钮应有中文标识,气路复杂夹具应在控制气阀及相应气缸上有标识区分。压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽
16、钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔7/14 4、对刚性较差或卸料困难大型零件应考虑增加顶升机构。5、气路应设有消音器及残压处理阀、压紧缸应预留压紧行程。6、所有气路控制阀及三元件应有防撞装置。7、气管排列简单整齐、固定牢靠。十三、外购件选用要求:1、螺栓:全部采用 8.8 或 12.9 级别公制螺纹螺栓;托块及压头等经常需要调整部件采用 M8或 M1012.9级别内六角螺栓紧固,其余部件采用 M10或 M128.8级外六角螺栓紧固。2、圆柱销:采用 GB120/86标准。压块及托块采用直径为 8mm 定位圆柱销,其它部位使用直径为 10mm 定位圆柱
17、销;3、气缸、气控阀、电磁阀、气管等气动元件:全部使用“SMC”公司产品,夹紧气缸尽量采用 CK1B系列、其它部位优先采用带缓冲功能气缸、气动三元件尽量采用 AC4000系列以上、气管采用双层阻燃管、动作气路进出管路以颜色区分(一般采用蓝色压紧、黑色松夹)使用812mm 气管、控制气路可采用6mm 气管、夹具三元件进气接头前应采用 1/2”硬管或12mm 以上螺旋 PU软管接驳;气动控制阀等选用型号标准(SMC 产品):按钮阀采用 VM100 系列 机控阀采用 VM830 系列 压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工
18、焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔8/14 残压释放阀采用 VHS 系列 气控阀采用 VFA5000 系列;4、接头:气路接头采用“Sang A
19、”品牌快插式接头、快换接头采用“日东工器”产品;5、手动压紧器:优先采用“GOODHAND”品牌。备注:所有外购件若承制单位需要更改品牌,须征求我厂技术科及工具科主管工程师认可。十四、材料选用及技术要求:1、定位块、夹紧块:采用 45#钢,淬火后调质处理(HRC30 35),表面发黑处理。2、定位销:采用 40Cr,淬火调质处理(HRC35 40),表面发黑处理。3、底板、支撑座等结构件,一般采用 Q235-A 钢板材和型材焊接而成,焊后经焊接退火处理,消除焊接应力,并经精加工而成。4、铭牌内容包括:零件总成名称、夹具名称、夹具重量、夹具外形尺寸、制造厂商、制造日期。另参照我厂格式(附图 2)
20、制作一块标牌,内容包括夹具名称及工艺编号。5、机械加工所需要结合部(焊接部位)均要满焊,并进行去除应力处理。6、有精度要求大型部件在焊接后,均要进行退火、矫正处理。7、焊割落料断面要做到光洁无毛剌。压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点
21、或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔9/14 8、所有加工孔都要倒角、无毛刺。9、所有加工切削面都要做到光洁平整无毛刺。10、有精度要求有角度加工要把实测值标在图纸上。11、经淬火处理零件硬度均要检测,并保存其资料。12、对于精度达不到要求零件,原则上要全部重做。13、零件定位面加工要求全部要由线切割加工或 CNC 加工。14、所有加工零件检测数据都要有记录(直角、平行、同心、间距、直径、角度等)。十五、油漆(见表格):油漆部分
22、应先进行防锈处理后再进行涂装。夹具主体采用乳白色、夹具台面上方基准面须使用耐高温油漆,运动部分为红色、托块、压块及定位销等及产品接触零件须进行表面黑化处理(不可油漆)、气动元件防撞保护罩使用黄色。压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或
23、标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔10/14 采用国标色卡 GSB05-1426-2001(代替 GSB G51001-94)序号 喷涂部位 色号 颜色名称 样例(以标准色卡为准)应用举例 1 夹具主体 42Y11 乳白 所有静止部件,包括夹具台(基准面除外)、L 型支承、静止连接板(转接块)、控制台等 2 整体活动部分 59YR04 桔黄 复杂整体机构,包括滑移台、翻身架、传输小车、机器人抓举装置、地链等 3 独立活动部分 6
24、2R03 大红 简单直接由气缸驱动部件、压块连接板(转接块)、复合气缸表面(缸体和压头除外)等 4 防护罩 47Y05 柠黄 气动元件防护罩等 备注:1、喷涂部位应先进行防锈处理后再进行喷涂;2、夹具 BASE板基准面采用耐高温清漆(透明);3、托块、压块、定位销等采用表面发黑处理,严禁喷漆。压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应
25、力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔11/14 附图 1:夹具铸造支撑座图纸 压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝
26、焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔12/14 附图 2:夹具标牌样式:压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不
27、得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔13/14 压紧或不用压紧夹具应保证可靠定位防止变形确保装配焊接质量和精度达到产品质量要求夹具工艺性能优良各部件装配调整方便人工焊接易于操作产品取放方便有足够操作空间操作方便快捷夹具上产品高度应在之间对于四周焊接作要求焊缝高度不得不允许有虚焊脱焊象重要部位须采用连续焊缝焊后清理焊渣焊缝磨平所有部件在焊接后须退火消除应力再进行机加工二夹具底板夹具底板台面全部加工完成后厚度底板及槽钢等加强板料焊接前应校平留有吊运点或标准长方形取最大值当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢当夹具台面时底板加强筋应采用以上槽钢底座周边槽钢开口向外中间加强筋用槽钢间距不得夹具台面基准孔及网格坐标线基准孔