命必麻哎大學媽竝學?t課程設計課程名稱： 焊接專業課程設計設計題目 長江750A停車支架焊接夾具的設計 專業：焊接技術與工程班級：1081042 姓名： 王斌 學號：_J2 評分： 指導教師（簽名）： 2014年1月17日長江750摩托車”停車支架焊接工裝設計學生姓名：王斌班級：1081042指導老師：薛誠要：在“長江750A要：在“長江750A摩托車停車支架”的焊接中，焊接的夾具在施焊的過程中必不可少，良好的焊接夾具可以保證焊接尺寸的準確性，保證焊接過程的快速穩定，以保證零件和產品的質量，并以提高生產效率。焊接工裝設計是生產準備工作的重要內容之一，也是焊接生產工藝設計的主要任務之一，焊接工裝夾具就是將焊件準確定位和可靠夾緊，便于焊件進行裝配和焊接、保證焊件結構精度方面要求的工藝裝備。在現代焊接生產中積極推廣和使用與產品結構相適應的工裝夾具，對提高產品質量，減輕工人的勞動強度，加速焊接生產實現機械化、自動化進程等方面起著非常重要的作用。關鍵詞：焊接；設計；停車支架目錄1序言 4焊接工裝夾具的運用??????????????????4焊接工裝夾具設計的基本要求.?????????????????52焊接組合件的分析??????????????????????63停車支架夾具方案選擇????????????????7工藝過程分析及焊接夾具設計的說明??????????7重要的夾具設計說明及分析?????????????????? 8標準零件的選擇?????????????????11夾具的工藝要求、操作方法和注意事項???????????115.1夾具的工藝要求?????????????????12夾具的操作步驟?????????????????12注意事項?????????????????126焊接工藝規程的編制說明??????????????????12參考文獻?????????????????????????????13致謝?????????????????????????????13附錄A工藝規程路線單?????????????????????14附錄B焊接工藝規程??????????????????????151序言焊接工裝夾具的運用在機械加工、產品檢驗、裝配和焊接等工藝過程中，使用這大量的工藝設備，簡稱焊接工裝，用以安裝加工的對象，使之占有正確的位置，以保證零件和產品的質量，并以提高生產效率。焊接工裝設計是生產準備工作的重要內容之一，也是焊接生產工藝設計的主要任務之一，對于汽車，摩托車和飛機制造業等，不夸張的說，沒有焊接工裝就沒有產品。焊接工裝夾具的主要作用有以下幾個方面：（1）提高焊接制品的精度，保證其質量。（2）降低生產成品，提高勞動率。（3）勞動強度減輕，保證安全生產。使工件處于最佳的施焊部位，焊接速度得以提高。（4）準確、可靠的定位和夾緊，減小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可換性。（5）易于實現焊接結構的生產機械化和自動化的綜合發展。焊接工裝夾具設計的基本要求I使用目的和效果（1）夾具的主要目的是為了將工件快速、準確地定位以及適合的支撐、維持，使在同一夾具上生產的所有工件都固定在特定的范圍內，保證產品的精密性和互換性。（2）使用夾具可以在各種加工、組裝等工作當中減少工作時間，進行高效率的工作。（3）可以將復雜的工作單一化，提高經濟效益，將只有熟練工完成的工作，完全可以由未熟練工來完成。II焊接工裝夾具的種類夾具的種類可大致分為裝配用夾具，加工用夾具，檢查用夾具等。裝配用夾具作為把單件通過結合，連接，焊接等方法裝配為完制品的夾具，需滿足以下條件：（1） 工件的取放要容易。（2） 所有的工作盡量在夾具夾緊的狀態下完成。（3） 工作條件要選擇最方便的位置進行。（4） 零件要固定在正確的位置（5） 焊接的情況，要求俯視工作姿勢的作業性，一般可分為機械裝配夾具，焊接夾具，用粘合劑的裝配夾具等。Ill焊接工裝夾具的使用要求具有足夠的強度和剛度。結構簡單、輕便，在保證強度和剛度前提下結構盡可能簡單緊湊，體積小、質量輕和便于工件裝卸。安裝穩定牢靠。結構的工藝性好，便于制造、裝配和檢驗。尺寸要穩定且具有一定精度。清理方便W焊接工裝夾具的裝配要求（1） 需要保證基面與夾具體橫向中心線垂直。（2）定位和夾緊，撐桿的擋板、螺旋夾緊器件裝配到夾具體上時，需要保證基面與夾具體橫向中心線平行；定位和夾緊管，插銷機構、快撤式螺旋夾緊器件裝配到夾具體上時，需要保證其中心線與夾具體橫向中心線垂直。（3）定位和夾緊，發動機襯管兩件的插銷機構、快撤式螺旋夾緊器件的裝配，裝上螺釘，配做銷釘孔并由銷釘保證插銷機構和快撤式螺旋夾緊器件中心線與擋銷基面的距離和公差。（4）定位和夾緊序，撐桿的擋板、螺旋夾緊器件的裝配，裝上螺釘，配做銷釘孔并由銷釘保證擋板和螺旋夾緊器件右端面與擋銷基面的距離。（5）裝上彈簧、壓板等其他零件，完成整個裝配。V夾具設計的基本要求（1）工裝夾具應具備足夠的強度和剛度。夾具在生產中投入使用時要承受多種力度的作用，所以工裝夾具應具備足夠的強度和剛度。（2）夾緊的可靠性。夾緊時不能破壞工件的定位位置和保證產品形狀、尺寸符合圖樣要求。既不能允許工件松動滑移，又不使工件的拘束度過大而產生較大的拘束應力。（3）焊接操作的靈活性。使用夾具生產應保證足夠的裝焊空間，使操作人員有良好的視野和操作環境，使焊接生產的全過程處于穩定的工作狀態。（4）便于焊件的裝卸。操作時應考慮制品在裝配定位焊或焊接后能順利的從夾具中取出，還要制品在翻轉或吊運使不受損害。（5） 良好的工藝性。所設計的夾具應便于制造、安裝和操作，便于檢驗、維修和更換易損零件。設計時還要考慮車間現有的夾緊動力源、吊裝能力及安裝場地等因素，降低夾具制造成本。2焊接組合件的分析“長江750A摩托車”停車支架由6部分組成，分別由支撐板、踏桿、橫管、站腳管、支撐管和限位塊組成。由被焊接零件圖可知,可以通過橫桿與站腳管的中心線來作為基準來對支架進行定位夾住。停車支架總體結構是管狀型，因此多采用鉤型正壓夾緊器固定整個管型焊件，橫桿采用鉤型壓夾緊器方便安裝定位；在停車支架踏桿的右邊設計一個長桿螺栓和一個螺栓套可以防止踏桿的左右移動并起到對踏桿定位的作用，再用鉤型夾緊器將其夾住以防止踏桿的前后移動；在停車支架的支撐管處設計一直長桿螺栓和鉤型正壓夾緊器防止它左右前后移動；支撐板采用夾緊器和一個長桿螺栓和一個螺栓套定位器防止前后左右移動；另外，限位塊處設計兩個楔形定位塊用于定位。在夾具設計過程中要充分考慮到對其形位公差的要求，確保精確定位是關鍵。由被焊接零件圖可知；如圖1(G0900008)3停車支架夾具方案的選擇根據“長江750A摩托車”停車支架工件特點和上述設計原則預定兩套設計方案。方案一：將工件正面平放夾緊，限位塊缺口面朝上焊接；方案二：將工件反面平放夾緊，限位塊缺口面朝下焊接。由于此工件需要定位焊接的位置多，空間焊接位置多樣，所以需要多處進行定位。方案一的優點是：支撐管、支撐板、限位塊和站腳管便于定位，焊接方便；缺點是：限位塊要求焊接技術高，楔形擋塊設計復雜。方案二的優點是：夾具設計簡單，定位方便可靠性高，容易施焊。綜上所述，根據可靠性，實用性，工藝性，經濟性原則，方案二可行性更高。因次，選擇方案二為最終設計方案。4.1重要的夾具設計說明及分析夾具體(底板)設計在設計夾具體(底板)時應滿足以下基本要求:具有有足夠的強度和剛度；結構簡單輕便，在保證剛度和強度前提下結構盡可能簡單緊湊，體積小，質量輕和便于工件裝卸；尺寸要穩定和具有一定精度，清理方便。安裝穩定牢靠，結構的工藝性好,便于制造,裝配和檢驗；根據以上要求選擇底板材料選擇HT200,其剛度好，易機械加工且價格相對低廉，長度為495mm，寬度為441mm，厚度為24mm(見圖紙J0900008),下料時以設計尺寸為依據，盡量減少加工余量，時效強化處理；另外四個角倒圓角防止傷人，所有夾具焊接在底板上，要控制焊接溫度。長桿螺栓與螺栓套設計長桿螺栓與螺栓套一起方便旋緊可以使夾具拆裝方便，加緊可以更好控制。在踏桿和站圖2示（見圖J049002和J049003）腳管支撐板夾緊定位，零件尺寸見圖J049002和J049003.構型夾管器的設計（1）鉤型正壓夾管器，是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中主干零件—站腳管。在設計時，鉤型正壓夾管器支座上部正好有V形塊支撐，選用B型鉤型正壓夾管器，支座底部長55mm、寬90mm、厚度為10mm、總高度60mm，材料選Q235；為使支座固定在夾具體上，為使Q235的鉤裝配在鉤型正壓夾管器支座，在支座上打孔①6mm用于圓柱銷連接Q235的鉤（型號HB2497-52）和鉤型正壓夾管器支座；同時注意支座V型面，支座底部和圓孔內部的表面粗糙度。（2）鉤型正壓夾管器（見圖紙J094008）在設計時，鉤型正壓夾管器支座上部正好有V形塊支撐，選用B型鉤型正壓夾管器，支座底部長55mm、寬30mm、厚度為8mm、總高度60mm，材料選Q235；為使支座固定在夾具體上，為使Q235的鉤裝配在鉤型正壓夾管器支座，在支座上打孔①6mm用于圓柱銷連接Q235的鉤（型號HB2497-52）和鉤型正壓夾管器支座；同時注意支座V型面，支座底部和圓孔內部的表面粗糙度。如圖3（見圖紙J094008）（3） 鉤型正壓夾管器支座（見圖紙J094001），此支座是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中附屬零件--踏桿。在設計時，鉤型正壓夾管器支座上部有V形塊支撐防止踏桿左右移動，選用B型鉤型正壓夾管器，支座底部長55mm、寬55mm、厚度為18mm、支座總高度60mm，材料選Q235；為使支座固定在夾具上，為使Q235的鉤裝配在鉤型正壓夾管器支座，在支座上打孔①6mm用于圓柱銷連接Q235的鉤（型號HB2497-40）和鉤型正壓夾管器支座；還需注意支座V型面，支座底部和圓孔內部的表面粗糙度。（4）鉤型壓夾管器支座（見圖紙J094007），此支座是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中主干零件--橫管。在設計時，鉤型正壓夾管器支座上部有V形塊支撐防止踏桿左右移動，選用B型鉤型正壓夾管器，選用B型鉤型正壓夾管器，支座底部長55mm、寬60mm、厚度為18mm、支座總高度60mm，材料選Q235；為使支座固定在夾具體上，為使Q235的鉤裝配在鉤型正壓夾管器支座，在支座上打孔①6mm用于圓柱銷連接Q235的鉤（型號HB2497-40）和鉤型側壓夾管器支座；注意支座V臺面，支座底部和圓孔內部的表面粗糙度。（5）鉤型正壓夾管器支座（見圖紙J094006），此支座是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中重要零件--支撐管。在設計時，鉤型正壓夾管器支座上部正好有V形塊支撐著橫穿固定支撐管的長桿螺栓（見圖紙J094004），選用B型鉤型正壓夾管器，支座底部長55mm、寬91mm、厚度為18mm、支座總高度60mm，材料選Q235；為使Q235的鉤裝配在鉤型正壓夾管器支座，支座上打孔①6mm用于圓柱銷連接Q235的鉤（型號HB2497-30）和鉤型正壓夾管器支座；同時注意支座V型面，支座底部和圓孔內部的表面粗糙度。長桿螺栓的設計長桿螺栓（見圖紙J094004），此零件配合平墊圈（GB848—85）和螺母套M12來定位固定“長江750A摩托車”停車支架中重要零件--支撐管。在設計時，長桿螺栓橫穿固定支撐管，選用材料Q235的圓柱體，直徑①24mm、總長190mm；為使長桿螺栓緊固兩個支撐管，機械加工長度為182mm，直徑①12mm，開螺紋長度50mm；另外需注意螺栓主干體的表面粗糙度。如圖4 長桿螺栓（見圖紙J094004）楔形擋塊楔形擋塊（見圖紙J094005），此支座是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中附屬零件--限位塊。在設計時，擋塊上部正好有楔形塊支撐固定限位塊和一固定螺釘，防止它們前后左右的移動。楔形擋塊選用材料為Q235,擋塊底座長25mm、寬25mm、厚度為36mm、總高度78mm；為使支座固定在夾具體上，同時考慮到支座底部空間的大小。為使限位塊平穩放置在擋塊上；同時注意楔形面，擋塊底部和螺栓孔內部的表面粗糙度。如圖5（見圖紙J094005）夾緊器（1）夾緊器（見圖紙J094009）螺旋型夾緊器是定位固定“長江750A摩托車”停車支架中附屬零件一支撐板。在設計時，夾緊器支座底部長42mm、寬27mm、厚度為16mm、支座總高度104mm，材料選Q235；為使支座固定在夾具體上，打通孔①6mm方便圓柱銷連接.，夾緊器螺釘加工出螺紋形狀圓柱體，直徑010mm，螺紋長度為15mm，尾部直徑015mm。同時注意支座表面粗糙度。如圖6(見圖紙J094009)螺釘的設計夾緊器螺釘(見圖J094010)加工出螺紋形狀圓柱體，直徑010mm，螺紋長度為15mm，尾部直徑015mm。同時注意表面粗糙度和裝配精度。如圖7(見圖J094010)標準零件的選擇焊裝夾具的設計是一個復雜的過程，工作量比較大，因此，在設計時必須充分考慮清楚各個零件選用的是不是標準件；一般情況，焊裝夾具設計中，各種緊固件如螺栓、螺母和墊圈，螺釘等采用國家標準或行標。在本套焊裝夾具(見圖紙J090008)，分別采用了螺釘GB-T818M5X15和彈性墊圈(GB93—87M12)和圓柱銷GB-T117M6。5夾具的工藝要求、操作方法和注意事項夾具的工藝要求在對夾具進行加工時應該滿足以下工藝要求：(1)對精度要求有特殊標注處應嚴格進行相關質量檢測。(2)合理安排加工次序,節省加工工時。(3)未做特殊要求的部分可不處理。(4)加工完后進行表面清理。(5)表面清理后進行質量檢測。同時對所有夾具和夾具體涂上防腐綠色油漆。夾具的操作步驟(1)將各個夾具固定在夾具體上，用螺栓固定各個支座，確保夾緊。(2)把停車支架6部分：支撐板、踏桿、橫管、站腳管、支撐管和限位塊放到相應的指定位置。（3）將長桿螺栓固定兩個支撐管，長桿螺栓與螺栓套固定踏桿和支撐板位置，鉤型夾管器用鉤夾緊橫管、站腳管、長桿螺栓和踏桿，楔形擋塊卡住限位塊，夾緊器夾緊兩個支撐板。（4）裝配好后檢查，清理工件，檢查是否定位準確；然后進行定位暫焊。（5）定位完畢后把焊接件取出，繼續施焊。注意事項“長江750A摩托車”停車支架各個零件在裝配過程中需要注意以下事項：（1）裝配前首先檢