1、畢業設計（論文)開題報告設計（論文）題目：通道前加強件焊接夾具設計 院 系 名 稱:汽車與交通工程學院 專 業 班 級： 車輛0811班 學 生 姓 名： 韓鵬 導 師 姓 名: 林明 開 題 時 間： 2012年3月1日 指導委員會審查意見： 簽字： 年 月 日畢業設計開題報告學生姓名韓鵬系部汽車與交通工程學院專業、班級車輛0811班指導教師姓名林明職稱高工從事專業車輛工程是否外聘是否題目名稱通道前加強件焊接夾具設計一、設計(論文）研究現狀、選題目的和意義1。1研究現狀國內焊接車間主要生產工藝有： 電阻點焊, CO2，氣體保護焊， 螺柱焊, 釬焊，MIG 焊, 激光焊， 涂膠， 沖鉚， 裝配

2、， 修磨等。電阻焊是國內車身焊接所采用的主要的焊接方式。在車身焊接生產中大量采用了電阻點焊, 焊點數多達數千個.電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下并利用電流通過工件時所產生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實現連接的焊接方法。通常使用較大的電流。這種焊接方法是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源, 由焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧來進行焊接的.熔化極氣體保護電弧焊通常用的保護氣體有: 氬氣、氦氣、CO2 氣或這些氣體的混合氣.激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進行的焊接是汽車工業上應用的新技術。激光焊接又分為激光熔焊及激光釬焊.從上世紀80 年代開始, 中國汽車

3、工業通過引進國外先進技術有了長足的發展, 但是與世界汽車工業生產水平仍然有不少差距。一些新技術如激光焊接、激光拼焊板、機器人工作站等由于設備投資昂貴， 目前主要是在一些合資汽車廠家加以應用.但隨著國內汽車行業競爭的加劇， 產品質量、車型多樣化越來越受到國人的重視, 因此先進生產工藝， 如激光焊接、機器人焊接等， 將會越來越普及, 柔性化生產也將得到國內廠家的重視。1.2目的:1.2.1此次主要設計的零件有:1、夾具體2、定位元件4 r' F/ Z P$ U4 r3、壓緊元件 w Y( U: K2 r$ ” C) 0 H4、其它元件1.2.2工裝夾具設計方案的確定：w y1、 基準面的選

4、擇（夾具體方式的確定)2、 ； R/ j' r3 T" z+ v, w定位方式及元器件選擇3、 3 ! D” Y4 + N( Q2 夾緊方式及元器件選擇4、 6 F4 B+ V j） h! F裝配方案5、 $ G   4 b0 ? l, a0 X4 H1 I7 f夾具總裝結構焊接是通過加熱、加壓，或兩者并用，使同性或異性兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊接應用廣泛,既可用于金屬，也可用于非金屬。夾具是機械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置.又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝

5、工件的裝置，都可稱為夾具.例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。其中機床夾具最為常見，常簡稱為夾具 。在機床上加工工件時，為使工件的表面能達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求 ，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢(夾緊）。夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置)、夾緊裝置 、對刀引導元件（確定刀具與工件的相對位置或導引刀具方向）、分度裝置（使工件在一次安裝中能完成數個工位的加工，有回轉分度裝置和直線移動分度裝置兩類）、連接元件以及夾具體(夾具底座）等組成。本次設計的目的是為給出的零件設計與定位方式方位,通過計算與繪圖等工作，設計出為之對應的夾具。1

6、.1。3意義：1、保證被加工表面的位置精度 用夾具裝夾工件，可以準確確定工件之間的相對位置，能比較可靠、穩定地獲得較高的位置精度。2、提高勞動生產率 采用夾具后，可以省去對工件的逐個找正，使輔助時間顯著減少；當采用機械化、自動化程度較高的夾具時，還可進一步減少輔助時間，使勞動生產率大大提高。3、擴大焊接工藝范圍4、降低對工人的技術要求5、減輕工個的勞動強度二、文獻綜述、課題研究現狀及分析畢業設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次理論聯系實際的綜合運用，使我對專業知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現產品設計，保證產品質量、節約能源、降低成本的重要

7、手段，是企業進行生產準備，計劃調度、加工操作、生產安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據，也是企業上品種、上質量、上水平，加速產品更新，提高經濟效益的技術保證。 工藝規程的意義和重要性： 1、指導生產的主要技術文件機械加工車間生產計劃、調度，工人的操作,零件的加工質量檢驗，加工成本的核算，都是以工藝規程為依據的.處理生產中的問題，也常以工藝規程作為共同的依據。 2、是生產準備的主要依據車間生產新零件時，首先要制定該零的機械加工工藝規程，再根據工藝規程進行生產準備。 3、是新建設機械廠（車間）的基本技術文件新建(擴建）批量或大批量機械加工車間（工段)時，應根據工藝規程確定所需機床的種類和數量以及

8、在車間的布置,再由此確定車間的面積大小、動力和吊裝設備配置以及所需工人的工種、技術等級、數量等。夾具是制造系統的重要組成部分,不論是傳統制造，還是現代制造系統，夾具都是十分重要的.因此，好的夾具設計可以提高產品勞動生產率，保證和提高加工精度，降低生產成本等，還可以擴大機床的使用范圍,從而使產品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業信息化的要求,企業對夾具的設計及制造提出了更高的要求。 夾具最早出現在1787年，至今經歷了三個發展階段。第一階段表現為夾具與人的結合。在工業發展初期，機械制造的精度較低,機械產品工件的制造質量主要依賴勞動者個人的經驗和手藝，而夾具僅僅作為加工

9、工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機床、汽車、飛機等制造業的發展,夾具的門類才逐步發展齊全。夾具的定位、夾緊、導向（或對刀）元件的結構也日趨完善，逐漸發展成為系統的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學技術的進步及社會生產力的迅速提高，夾具在系統中占據相當重要的地位。這一階段的主要特征表現為夾具與機床的緊密結合.夾具的現狀及生產對其提出新的要求 現代生產要求企業制造的產品品種經常更新換代,以適應市場的激烈競爭，盡管國際生產研究協會的統計表明中不批，多品種生產的工件已占工件種類的85%左右，然而目前,一般企業習慣與采用傳統的專用夾具,在一個具有單一生產的能力工廠中約擁有130001

10、5000套專用夾具。另一方面，在多品種生產的企業中，約隔4年就要更新80左右的專用夾具,而夾具的實際磨損量只有15左右，特別最近年來柔性制造系統(FMS）、數控機床（NC）、加工中心（MC）和成組加工（GT)等新技術被應用和推廣,使中小批生產的生產率逐步走近于大批生產的水平。綜上所述，現代生產對夾具提出了如下新的要求：（1） 能迅速方便地裝備新產品的投產以縮短生產準備周期;（2） 能裝夾一組相似性特征的工件;（3） 適用于精密加工的高精度的機床;（4） 適用于各種現代化制造技術的新型技術;（5） 采用液壓汞站等為動力源的高效夾緊裝置,進一步提高勞動生產率.2.2現代夾具的發展方向 現代夾具的發

11、展方向表現為精密化、高效化、柔性化、標準化等四個方面:1。精密化 隨著機械產品精度的日益提高，勢必也相應提高對其精度要求。精密化夾具的結構類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達±0.1，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5m，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具,工件的圓度可達0.20.5m。2. 高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的機動時的和輔助時的，以提高勞動生產率，減少工人勞動強度，常見的高效化夾具有:自動化夾具、高速化夾具、具有夾緊動力模塊的夾具等。例如使用電動虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了5倍左右;而高速卡盤則可保證卡爪在轉速9000r/min

12、的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。3. 柔性化 夾具的柔性化與機床的柔性化相似,它是通過調組合等方式，以適應工藝可變因素主要有：工序特征、生產批量、工件的形狀和尺寸等,具有柔性化挺重的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調夾具、成組夾具、模塊夾具、數控夾具等，在較長時間內，夾具的柔性化趨向將是夾具發展的主要方向。4. 標準化 夾具的標準化與通用化是相互聯系的兩個方面，在制造典型夾具，結構的基礎上，首先進行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成：舍棄一些功能低劣的結構，通用化方法包括：夾具、部件、元件、毛坯和材料的通用化夾具的標準化階

13、段是通用化的深入并為工作圖的審查創造了良好的條件。目前，我國已有夾具零件、部件的國家標準:GB2148224980，GB2262226980以及通用夾具標準，組合夾具標準等.夾具的標準化也是夾具柔性化高效化的基礎,作為發展趨勢,這類夾具的標準化，有利于夾具的專業化生產和有利于縮短生產周期，降低生產成本。用，社會環境因素也發生了很大變化,這些都推動了傳統機械制造向先進制造技術轉變。焊接的經濟成本是其工業應用的重要影響因素。影響焊接成本的因素很多，如設備、人力、原材料和能量成本等。焊接設備的成本對不同工藝來說變化很大，手工電弧焊和可燃氣焊接相對成本低廉，激光焊接和電子束焊接則成本較高.由于某些焊接

14、工藝的成本高昂，一般只用于制造重要的部件。自動焊接設備和焊接機器人的設備成本也很高，因此它們的使用也受到相應的限制。人力成本取決于焊接的速度、每小時工資和總工作時間(包括焊接和后續處理）.原材料成本包括購置母材、焊縫填充材料、保護氣體的費用。能量成本則取決于電弧工作時間和焊接的能量需求。 對于手工焊接來說，人力成本往往占總成本的很大一部分。因此，手工焊接成本的降低往往著眼于減少焊接操作的時間，有效的方法包括提高焊接速度、優化焊接參數等。焊接之后的除渣也是一件費時費力的工作。因此，減少焊渣能夠提高安全性、環保性，并降低成本，提高焊接質量。機械化和自動化作業也能有效地降低人力成本，但另一方面增加了

15、設備成本，還需要額外的設備安裝和調試時間。當產品有特殊需求時，原材料成本往往隨之水漲船高。而能量成本通常是不重要的，因為它一般只占總成本的幾個百分點。 近年來為了減少高端產品中焊接的人力成本，工業生產中的電阻點焊和弧焊大量采用自動焊接設備(尤其是汽車工業）.焊接機器人能夠有效地完成焊接，尤其是點焊。隨著技術的進步,焊接機器人也開始用于弧焊。焊接技術的前沿發展領域包括：異型材料之間的焊接（如鐵和鋁部件的焊接連接）、新型焊接工藝，如攪拌摩擦焊、磁力脈沖焊、導熱縫焊和激光復合焊等。其他研究則集中于擴展現有焊接工藝的應用范圍，如將激光焊接應用于航空和汽車工業。研究者們還希望進一步提高焊接質量,尤其是控

16、制焊縫的微觀結構和殘余應力，以減少焊縫的變形斷裂.三、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題3。1研究的基本內容3。1。1主要零件設計的說明- 。 r”   H r， 3 S" U1、夾具體4 e  X9 F, Z） z2 Z+ 綜合考慮了結構合理性、工藝性、經濟型、標準化以及各種夾具體的優缺點等,選擇夾具體毛坯制造方法為鑄造夾具體;考慮到定位的精確度，要求定位定位器和夾緊器的銷孔在裝配時配作；考慮到焊件小，夾具體的強度要求以及夾具體的結構要求,沒有在夾具體上設計加強筋。+ 。 u; ？5 ? t9 ？9 t  o2、壓板

17、 N7 t， f  K# p考慮到定位錐頭銷釘需垂直取出焊件才能保證順利脫離焊件，在壓板下邊設置了彈簧；考慮到對螺母M6和喇叭支座的組件的定位,在壓板上開了凹槽起到定位作用；考慮到快速并順利取出焊件，將壓板設計成可退式壓板.8 ?6 6 u3 T。 W0 Z' e3、插銷機構主體2 X6 z0 O9 U/ P( X3 C插銷機構主體作為插銷的支座,考慮到發動機襯管兩件之間距離小，將兩個插銷的插銷機構主體做成一體;并且為了保證發動機襯管兩件中心線的距離和平行度將在設計一體的插銷機構主體的插銷孔時要求兩孔中心線的距離和平行度。& $ T; T+ 5 m， _5

18、. Y4、快撤式螺旋夾緊器件% J。 F1 g& d( B7 E6 B& 同插銷機構主體一樣，快撤式螺旋夾緊器件主體也做成一體并且要求兩孔中心線的距離。 n8 p* 2 G9 d4 J# h: 快撤式螺旋夾緊器件工作過程:螺母套筒不直接固定在主體上,而是以它外圓上的L形槽沿著主體上的定位銷來回移動;工件裝入后推動手柄使螺母套筒連同螺栓快速接近工件；轉動手柄使定位銷進入螺母套筒的圓周槽內,螺母不能軸向移動,再旋轉螺栓便可夾緊工件；卸下焊件時,只要稍松螺栓，再用手柄轉動螺母套筒使銷釘進入螺母套筒外圓的直槽位置,便可快速撤回螺栓，取出焊件.7 文檔為個人收集整理，來源于網絡個人收集整

19、理,勿做商業用途8w一種加強件，包括:具有多個外壁的載體，所述外壁相互隔開并限定通道，所述通道大體平行于由腔室限定的縱向軸線延伸；材料層，所述材料層設置在所述通道內的至少一個所述外壁上，使得在所述材料層膨脹之前,電泳涂料能夠流經所述通道，在所述材料層膨脹之后，所述通道被至少部分程度地充滿。加強件被應用在各種產業中,以在各種產品中提供結構支撐或減小噪聲和/或振動。例如，在汽車工業中，加強件可用于加強車輛的梁、支柱、導軌、節點(nodes)、門或頂部。加強件可包括設置在產品的腔室中的載體，在載體上設置有諸如結構泡沫材料或隔音泡沫材料或粘結物等的材料層。載體可由與材料層粘合的塑料或金屬制成。因此,材料層通常具有粘性。3。2擬解決的主要問題1。在設計中定位一定要準確，所以一定要提前繪制圖來分析定位方式和位置。2。設計時要注意焊槍的移動路線，不要有重疊沖突的路線.3。在設計時繪圖與數據要嚴格對應,做到準確無誤。四、設計(論文)技術路線（研究方法）五、設計（論文）進度安排（1）熟悉設計任務書,并了解相關材料（網上查閱），準備資料，填寫開題報告：第1周（2）熟悉零部件圖紙（提出相應的問題)，熟悉掌握