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浅谈装焊夹具设计方案的确定问题

发表时间:2016-11-14
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正文:装焊夹具设计方案的确定
 
1)、基准面的选择(夹具体方式的确定)
 
夹具体是夹具的基本件,它既要把夹具的各种元件、机构、装置连接成一个整体,而且还要考虑工件装卸的方便。

因此,夹具体的形状和尺寸主要取决于夹具各组成件的分布位置、工件的外形轮廓尺寸以及加工的条件等。在设计夹具体时应满足以下基本要求。

①、具有足够的强度和刚度。
 ②、结构简单、轻便,在保证强度和刚度前提下结构尽可能简单紧凑,体积小、质量轻和便于工件装卸。
③、安装稳定牢靠。 
 ④、结构的工艺性好,便于制造、装配和检验 
⑤、尺寸要稳定且具有一定精度。    ⑥、清理方便。 
 
夹具体毛坯制造方法的选择   综合考虑结构合理性、工艺性、经济型、标准化以及各种夹具体的优缺点等,选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体;

夹具体的外形尺寸   在绘制夹具总图时,根据工件、定位元件、夹紧装置及其辅助机构在总体上的配置,夹具体的外形尺寸便已大体确定。

然后进行造型设计,再根据强度和刚度要求选择断面的结构形状和壁厚尺寸。

根据设计要求,夹具体上设计有螺孔、销孔,并且要求定位定位器和夹紧器的销孔在装配时配作。 

2)、定位方式及元器件选择
 
(1)、定位器的作用是要使工件在夹具中具有准确和确定不便的位置,在保证加工要求的情况下,限制足够的自由度。 
 
工件的定位原理
 
自由物体在空间直角坐标系中有六个自由度,即沿OX,OY,OZ三个轴向的平动自由度和三个绕轴的转动自由度。要使工件在夹具体中具有准确和确定不变的位置,则必须限制六个自由度。

工件的六个自由度均被限制的定位叫做完全定位;工件被限制的自由度少于六个,但仍然能保证加工要求的定位叫不完全定位。

在焊接生产中,为了调整和控制不可避免产生的焊接应力和变形,有些自由度是不必要限制的,故可采用不完全定位的方法。

在焊接夹具制的自由度而没有被限制的欠定位是不允许的;

而选用两个或更多的支撑点限制设计中,按加工要求应限一个自由度的方法称为过定位,过定位容易位置变动,夹紧时造成工件或定位元件的变形,影响工件的定位精度,过定位也属于不合理设计。

①、以工件的平面为基准进行定位时,常采用挡铁、支撑钉进行定位

②、工件以圆孔内表面为基准进行定位时常采用销定位器

③、工件以圆柱外表面为基准进行定位时常采用V形铁定位器

④、利用以定位工件的轮廓对被定位工件进行定位可采用样板定位器。
 
3)、夹紧方式及元器件选择 
夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。 
    对夹紧机构的基本要求如下: 
①、夹紧作用准确,处于夹紧状态时应能保持自锁,保证夹紧定位的安全可靠。 
②、夹紧动作迅速,操作方便省力,夹紧时不应损害零件表面质量      ③、夹紧件应具备一定的刚性和强度,夹紧作用力应是可调节的。      ④、结构力求简单,便于制造和维修。 
4)、装焊夹具结构 
装焊夹具采用夹具体,再在夹具体上装上定位和挡销、螺旋夹紧器件,定位和夹紧序4发动机衬管两件的插销机构、快撤式螺旋夹紧器件,定位组件的锥头销钉、螺旋夹紧机构,构成整个焊接夹具。
 
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