车身焊接夹具设计的

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摘 要：目前,汽车制造工业在全球制造业中发挥着越来越重要的作用,而在汽车车身设计以及制造的整个过程中,焊装、总装以及涂装是车身制造的核心工作,而焊接夹具是保证车身焊接质量的重要因素.本文结合多年从事车身焊接夹具设计的工作经验,简单的分析了车身焊接夹具设计的重要性,阐述了汽车车身焊接夹具设计及其结构特点,提出了汽车车身焊接夹具设计的改进措施,进而保证车身焊接质量.

关 键 词：车身焊接夹具设计分析

1.前言

近几年,我国的汽车制造行业的发展非常迅速,每年汽车总产量不断提升,目前位居世界第三位.与此同时,汽车市场的竞争也日益加剧,致使汽车产品的市场生命周期也越来越短.但是,汽车车身的制造周期需要很长的时间,几乎占整个产品周期的一大半.而车身焊接夹具设计是车身模具的众多开发流程过程中的重要环节,也是缩短整个产品周期的关键因素,设计的成功与否以及设计时间的长与短直接关系到整套模具能否检验合格.因此,我们要想在控制成本与缩短整个产品的周期的前提下,保证质量,就必须做好汽车车身焊接夹具设计的工作,在缩短调试周期的同时,从而保证汽车模具产品的顺利进行.

2.车身焊接夹具设计的重要性

在车身设计与制造的众多开发流程过程中,车身焊接夹具设计是非常重要的一个步骤,其直接影响着制造出产品的合格率.而汽车车身焊接夹具设计是一项涉及面广、复杂的、经验性很强的、综合性技术工作.随着计算机技术在模具设计以及加工过程中得到日益广泛的应用,人们逐渐认识到了车身焊接夹具设计的重要性.如今,在汽车车身设计制造的整个过程中,焊装、总装以及涂装已经成为车身制造的核心工作.在焊接以及装配的过程中,焊接夹具是保证车身焊接质量的关键,因此,车身焊接夹具的设计在整个车身设计与开发过程中占有十分重要的地位.

3.汽车车身焊接夹具设计的概述

工作人员在进行汽车车身焊接夹具设计时,首先要熟悉产品结构,明确生产纲领以及工艺要求,并且了解变形特点,尽可能的把握制件及装配精度,只有做到以上这些工作,才能实现对焊接夹具进行全方位的设计的目的.我国汽车车身具有以下几点特征：

（1）我国汽车车身都是由薄板冲压件装焊而成的空间壳体

（2）由成型的薄板冲压件构成,虽有一定的刚性,但刚性要差得多,而且容易变形,只有焊接成车身壳体后,才具有较强的刚性

（3）为了表示覆盖件在汽车上的位置和便于标注尺寸,通常以空间三维坐标标注尺寸

因此,目前的汽车制造企业在进行车身焊接夹具设计时,大多采取三维软件和二维软件并存使用的方法.采用三维软件,可以对曲面形状的车身进行整体设计,同时采用UGNX作为三维设计工具,以实现CADCAM42AE一体化.此外,由于焊接夹具的夹紧的对象是车身曲面,因而通常采用自上而下与自下而上的混合装配设计方法,这样可以大大提高设计的效率.设计时,首先建立—个装配部件,接着加入车身零件,然后在此基础之上,再利用自上而下的方法,逐一对相关零件进行设计.此外,对于已有现成的三维模型的标准件,可以采用自下而上装配方法.当整个装配设计全部完成之后,零件三维模型以及装配图三维模型便同时生成了.

4.车身焊接夹具的结构特点

车身焊装夹具的结构具有以下几点特点：

（1）车身焊装夹具体积庞大,结构复杂

（2）车身总装夹具有底板、左侧围以及右侧围三个装配基准

（3）为了便于装配、制造、检测以及维修,常常需要对夹具结构进行分解后,再进行测量

（4）在装配基准的平面上都加工有基准槽和坐标线

（5）焊接夹具需要分别对各被焊工件进行定位,并使其不互相干涉

（6）定位夹紧组合单元需要按各自的基准槽进行装配与检测

5.汽车车身焊接夹具设计的改进措施

汽车车身焊接夹具设计是汽车覆盖件的重中之重.要想做好汽车车身焊接夹具设计工作,我们必须采取以下几点改进措施：

（1）加强夹具产品设计人员与夹具调试人员的沟通

要想保证冲压和组装出合格的车身,需要工艺性良好的夹具设计以及合理的夹具装配.而汽车车身焊接夹具设计的目的就是保证汽车车身焊接的质量.而单纯依靠调试,对于来自于冲压件不良的夹具设计问题,有时也不能完全解决一切问题,所以,我们必须加强夹具产品设计人员与夹具调试人员的沟通,从而在大大提高汽车车身焊接的质量,从而制造出工艺性良好的汽车产品.

（2）培养具有较高职业道德素质与专业技能水平的技术人员

随着科术的不断发展,有关汽车车身焊接夹具设计的经验与知识在不断扩充,而汽车车身焊接夹具设计是一项经验性很强的综合性技术工作,这就要求设计人员具有较高职业道德素质与专业技能水平.因此,我们必须不断的培养具有较高职业道德素质与专业技能水平的技术人员,并且定期进行专业素质的教育与培训,以保证汽车车身焊接夹具设计质量,最终达到促进企业的可持续性发展的目的.

（3）注意焊接夹具的精度控制

焊接夹具精度标准一般由设计工作单位规定底板基准槽和坐标线的形状和精度要求以及其它定位支承件的尺寸和形位公差要求,工作人员应当按要求进行检测与判断,并且进行适度的调整.

（4）不断开发并运用新技术

我们应当积极摸索与创新,不断的积累经验,开发新技术,并且为汽车车身焊接夹具设计积累一些宝贵的经验.此外,我们还必须对现有成熟的汽车车身焊接夹具设计经验和标准进行总结,大大缩小和国外先进汽车制造企业的差距,以汽车制造行业中的发展,最终提高国内自主品牌的竞争力.

6.结束语

综上所述,汽车车身焊接夹具设计对于汽车车身的制造具有至关重要的作用.在汽车车身焊接夹具的设计过程中,应当充分考虑其特殊性,除了要遵循一般的原则与规律,严格执行精度标与设计要求之外,还应当注意具体问题,具体分析与对待的原则,保证车身质量.