汽車車身焊裝夾具設計的關鍵技術分析

韓偉　任志慧

【摘 要】當前我國經濟處于快速發展階段，各行各業蓬勃發展，特別是在汽車行業正在朝著低碳、環保、節能、安全等人性化方向去發展。尤其是在國內外汽車制造研發企業共同競爭的市場環境下，對于車本身的技術要求更全面，人們對于購買汽車的品味需求和安全化標準的期望越來越高。本篇文章重點介紹汽車車身的焊裝夾具的設計方面的重要性，對其相關技術層面的發展進行簡單的分析，從而發現在技術設計方面的一些問題，方面以后進行改善改造。

【關鍵詞】車身焊裝夾具；設計；關鍵技術

0.引言

焊裝夾具基本是由底板、支基、氣控這三個最主要的部分組成的。一般情況下，生產制造設計方面對焊裝夾具的設計主要考慮的兩個方面是：人機工程；焊接質量。其中人機工程指的是在不同的操作作業的工作人員和機器以及空間環境這三者之間的相互協調。它是人機工程學科中重點研究的核心問題。我們都知道，汽車的車身它是汽車的重要組成部分，同時它也是整個汽車上的所有零件部件的載體。我們平時見到的汽車通常情況下它是由三百多個到五百多個范圍之內同時具有空間復雜性的曲面形態的薄板來焊接而成的。同時，汽車車身本身上的尺寸也會直接影響到整個汽車的裝配質量，所以，掌握汽車車身焊裝夾具設計的關鍵技術至關重要。

1.汽車車身焊裝夾具的結構

汽車車身焊裝夾具它是更好地的保證車身焊接質量的重要的一個因素，它的作用不僅如此，它還深遠的影響著整個汽車在制造精度上面和生產周期上面的好與壞。

焊裝夾具是由底板、支基和氣控這三個部分共同來組成的。汽車車身焊裝夾具最常見的結構就是系統中的定位元件和夾緊元件這兩個重要元件來構成的。其中的定位元件包括定位塊和定位銷等。這兩者均采用的是可以進行調節調試的組織結構，它們可以通過對墊片數量的具體情況調整來達到對定位塊的精確位置的具體調整。

隨著汽車行業發展的需求，汽車焊裝夾具也隨著汽車制造行業的發展使其種類越來越多樣化。按照汽車車身焊裝夾具的動力源來進行分類則是包括：手動夾具，無驅動夾具，液壓夾具，氣動夾具，真空夾具，混合式夾具等。若按照汽車車身焊接夾具的用途功能來進行分類，則包括焊接用夾具，裝配用夾具，檢驗用夾具等。按照汽車車身焊接夾具的工作的范圍來分類則是：通用夾具；專用夾具。最后按夾具的結構來區分分為固定式夾具、懸掛式夾具和移動式夾具。

2.汽車車身焊裝夾具設計中常見問題

在前面引言中本文也提到了這一點。汽車車身焊裝夾具在設計的時候重點也是最主要需要考慮兩個方面就是人機工程方面和焊接質量方面。為了能夠更好地來保證焊接的質量，應該科學合理的確定薄板沖壓件在焊裝搭接的順序，也就是合理的確定定位點和定位的方法。而人機工程它能夠保證相關操作工作人員可以在更舒適的空間環境內安全穩定的進行工作。但是，在汽車車身焊裝夾具的生產現場中經常會出現一些問題。

有的位置汽缸的壓頭進行打開的角度明顯不夠，對于一些相關的零件部件取出極為不方便，同時雙抽缸的定位也非常不穩定。有的時候道具機器出故障，都是靠人力來解決，對人機工程知識的應用效果不明顯或者說是根本無法體現出來。

汽車車身的焊裝夾具結構方面的設計不合理。所以在制造技術水平及標準相對而言較低的環境背景下，汽車車身焊裝夾具盡可能的采用分體式，因為這樣更方便進行拆裝和調整。

3.汽車車身焊裝夾具設計技術研究

對汽車車身焊裝夾具的設計方面的分析研究主要是對零部件的設計方面的研究。因為零部件的設計主要是集中在關于零部件的標準化研究領域。

在上個世紀的中期，CAD技術（計算機輔助設計技術，Computer Aided Design）已經開始在汽車制造行業逐漸應用起來，并迅速的發展到應用于產業制造中的每一個環節當中。CAD技術也就是計算機輔助設計技術在汽車車身焊裝夾具的設計領域是開始于上個世紀的七十年代，那也是最初開始應用計算機來進行汽車焊裝夾具設計的一個階段。一直到現在，再設計焊裝夾具的時候人一直都是主體，任何知識和技術都是由專業技術人才來研發和掌握的，計算機從始至終只是一種交互式的繪圖工具。

可重構制造系統是一種專業的專用機器和柔性制造的組合系統。它可以集成化、模塊化，同時具有很強的變化能力和診斷能力。所以，對于任何一個汽車制造企業來說，能否開發出滿足要求非常高的可重構夾具不再是僅僅取決于企業的現代科技信息化水平的高低，它重要的影響因素是企業設計者組合水平的高低。

汽車焊裝夾具在生產線上的標準化也是一項技術上的難點難題。所以目前比較先進的技術就是一體式點焊鉗應用技術。一體式點焊鉗就是把焊接變壓器和點焊鉗進行組合合成一體。在一些機器人焊接領域內，這個技術已經被廣泛應用，形成了標準的生產制造一體化。

4.總結

根據當前汽車車身焊裝夾具的發展趨勢和我們對于焊裝夾具的認知和相關技術的了解及其研究可以知道，我國的汽車焊裝夾具的設計技術特別是智能化設計技術還不夠成熟。同時，我國針對這方面的研究又非常的少。因此，我國對于這塊領域還需要繼續努力和發展。國內的汽車生產制造行業的企業也應該從單純的追求經濟利潤方面轉變發展方向，注重質量的同時加大對這方面的研究，掌握住汽車焊裝夾具設計的關鍵技術可以更好地生產出低碳、安全、環保、節能的汽車。同時掌握了這方面的關鍵技術還可以降低焊裝線的生產成本。 [科]

【參考文獻】

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