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1、汽车扰流板焊接夹具设计,张世良,汽车扰流板,【基本介绍】汽车的扰流板（Slingshot Autosculpt）是指在车尾上方安装的附加板，也称为汽车尾翼。,扰流板主要作用,汽车扰流板在起着装饰作用的同时,扰流板还可以有效减少轿车在高速行驶时的上浮力和节省燃料,保障汽车行驶的稳定性。如果车尾的升力比车头的升力大，就易导致车子转向过多、后轮抓地力减 小、高速稳定性差。利用扰流板的倾斜度，使风力直接产生向下的压力，但是，扰流板同时也增加了风阻，这里就要求在设计时必须恰到好处，使增加的风阻与改善的性能相对非常小。,焊接夹具,汽车制造四大工艺中，焊装尤其重要，而在焊装的前期规划中，焊接夹具的设计又是关
2、键环节。工装夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术，在设计时首先应考虑的是生产纲领，同时还必须熟悉产品结构，了解钣金件变形特点，把握零部件装配精度及容差分配，通晓工艺要求。只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位的设计，满足生产制造要求。在焊接过程中，合理的夹具结构，有利于合理安排流水线生产，便于平衡工位时间，降低非生产用时。,焊接夹具的设计方法与步骤,1在设计焊接夹具之前，应首先了解生产纲领、产品结构特征、工艺需要及生产线布置方式，作好充分的工艺调研，参照国内外先进的夹具结构，并结合实际情况确定夹具总体方案。诸如是固定夹具还是随行夹具，机械化、自动化水平是高是低。2根据焊件结构特点及所需焊接设
3、备型号、规格，确定定位及夹紧方式；同时根据冲压件的工艺特点及后续装配工艺的需要选择合适的定位点及关键定位点。3主体机构确定后，便可确定辅助装置。4因焊接夹具总体结构都很庞大，空间结构及尺寸复杂，所以其设计应采用坐标法及模块化设计的方法，以提高设计效率。5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，或提高自身的通用化、系列化程度。,焊接夹具的组成、结构及要求,汽车焊接夹具通常由夹具地板、定位装置、夹紧机构、辅助系统及测量系统等五大部分组成。,夹具地板,夹具地板是焊接夹具的基础元件，它的精度直接影响定位机构的准确性，因此对工作平面的平面度和表面粗糙度均有严格的要求。夹具自身测量装置的基
4、准是建立在夹具地板上，因此在设计夹具地板时，应留有足够的位置来设立测量装置的基准槽，以满足实际测量的需要。另外，在不影响定位定位机构装配和定位槽建立的情况下，应尽可能采用框架结构，这样可以节约材料、减轻夹具自重，这一点对流水线上的随行夹具尤为重要。,后退,定位装置,定位装置中的零部件通常有固定销、插销、档铁、V型块，以及根据焊件实际形状确定的定位块。1因焊接夹具使用频率极高，所以定位元件应具有足够的刚性和硬度，以保证在更换修整期的精度。2为便于调整和更换主要定位元件及使夹具具备柔性的混型功能，定位机构应尽可能设计成组合可调式的，达到修整夹具和适应不同车型的需要。3标准化设计。因汽车结构区别较大
5、，尤其是重、中、轻、微型车，所以应根据车型分别指定汽车焊接夹具标准，以适应不同车型的需要。4定位元件可选用厚度为16mm、18mm、20mm、三种尺寸的钢板。另外，定位元件的热处理应在夹具调试合格后进行，但应准确记录更改数据，并相应修整夹具资料，使之符合调试合格状况，为今后制造提供准确资料。,后退,夹紧机构,汽车焊接夹具的夹紧机构以快速夹紧机构和气动夹紧机构为主。快速夹紧机构具有以下优点：1结构简单，动作迅速，从自由状态到夹紧仅需几秒钟，符合大批量生产需要。2快速夹紧器根据需要可几个串联或并联在一起使用，达到二次夹紧或多点夹紧的目的。另外对定位精度较低的焊件能实现夹紧和定位同时进行，消除了专用
6、定位元件。它还能通过转换其机构组成发挥更多作用，应用范围较广。3配以螺纹调节压块，可纠正焊件变形，保证焊点搭边能紧密配合，不产生脱焊、虚焊现象，提高焊接质量。4同气缸配套使用，可实现手动、气动混用，保证了流水线正常运行,后退,辅助机构,辅助机构在焊接过程中发挥着重要作用。三种常用辅助机构：1.旋转系统。2.翻砖机构。3.反作用焊接机构,后退,测量机构,利用夹具本体自身设计测量机构是提高夹具设计和制造精度的重要措施。在传统的夹具设计中，夹具合格的标准是利用实际冲压件进行装配组合来检验的，但由于冲压件不可能十分准确，部件总成更有累计误差，所以车身焊接总成的精度必然不高，很难达到设计要求。通过实践证
7、明，利用夹具自身测量机构与三坐标测量仪配合使用，可大大提高焊接夹具的精度。1.测量机构组成（1）基准面和基准槽。测量机构的基准面为夹具地板的工作表面；基准槽是在夹具地板上设计两条相互垂直的十字交叉槽，其结构如图6。槽子的位置可由实际需要确定。（2）测量器具。测量器除常规量具、三坐标测量仪外，还需设计专用量块和方箱 2.实际测量时应注意的问题（1）定位元件的倒角应在测量、调试合格后进行加工，即保留测量点；（2）测量器使用要得当，防止人为误差造成的假象。,后退,发展趋势,1为提高汽车产量，适应流水线生产，应细化工艺，使用高效率夹具，提高生产效率。2为适应系列车型需要，应发展快速可调的混型夹具。3提高夹具机具一体化程度，诸如多点焊机，车门包边焊接机等。4采用新的设计方法，如坐标法、模块化设计法、计算机辅助设计等。5提高夹具通用化、系列化、标准化水平。,
