汽車零部件焊接夾具的設計

汽車零部件焊接夾具的設計

車身是汽車重要的組成部分，通常由多種具有復雜空間形狀的薄板焊接而成。在焊接過程中，對于難以正常焊接或沒有任何支撐單元的薄板，需要采用焊接夾具對薄板進行固定。合理的焊接夾具結構有利于安排焊接順序，改善焊接品質，提高生產效率，降低生產成本。如何設計出符合生產要求的焊接夾具，是對焊接夾具進行研究的重點。

焊接夾具一般由5個部分組成，分別是支撐機構、夾緊機構、定位機構、輔助機構和控制系統。對焊接夾具設計前，首先建立由焊接夾具零部件組成的標準件數據庫，數據庫中包含零部件幾何形狀、工序信息和生產信息；之后考慮各種焊接因素，如可訪問焊接區域、循環時間和焊接夾具的可用時間等，分別設計定位方案、導向方案和夾緊方案。其中，最為關鍵的是定位方案設計，一般定位準則為：保證車門的裝配尺寸、保證車身底板前后懸置孔位置精確、保證前后風窗的裝配尺寸。焊接夾具設計完成后，需要對其L形支架進行設計，對其設計主要是對材料的選擇，材料需保證具有足夠的強度和剛度，在焊接過程中不會出現變形。借助有限元軟件，利用上述設計方法建立焊接夾具有限元模型，對L形支架的強度和剛度標準進行驗證。驗證結果表明，依此設計的焊接夾具能夠符合生產要求，且其L形支架的強度和剛度均在材料的安全范圍之內，誤差在5%～15%的可接受范圍內。

刊名：International Journal of Advance Research and Innovative Ideas in Education（英）

刊期：2016年第21期

作者：C.A.Kubade et al

編譯：張振偉