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        汽車生產線上的機器人焊接夾具設計要點及達成效果

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        汽車生產線上的機器人焊接夾具設計要點及達成效果

        發布日期:2019-07-03 作者: 點擊:

        機器人工作站

               據統計,焊接生產線的60%-70%的工作量落在了裝夾和輔助兩項環節上,而所有的裝夾都需在夾具上完成,因此夾具對整個 汽車焊接 占有不可估量的地位。今天為大家分享一篇文章,分析 汽車生產線上機器人焊接 夾具的設計要點以及采用此設計方案所達到的效果。


        焊接夾具設計要點

        1.1 汽車 焊接工藝

               汽車焊接工藝是由零件到總成的組合過程,每個組合過程之間相互獨立,互不干擾,但又具有承前啟后的順序關系。這種關系的存在保證了汽車焊接工藝的精確度,每一個組合過程都會影響總成焊接精度。因此車身每一個焊接總成夾具須建立統一、連續的定位基準。


        1.2 機器人

               在汽車設計與制造領域,為減輕勞動量,提升工作效率,機器人被廣泛應用。事實證明機器人因缺乏靈活性,焊接質量難以得到保障。為解決因缺乏靈活性和判斷能力所帶來的困擾,設計人員不但要確保夾具可靠性,而且還須留有足夠空間和路徑供 焊槍使用,為機器人提供舒適的焊接姿態;另外還要提升夾具的精度,確保機器人執行既定程序,減小焊接誤差。


        1.3 安全性

               從勞動者的角度來看,焊接夾具設計的目的是在保障人身與設備安全的基礎上減輕勞動量。故焊接夾具設計在滿足人機工程的同時,方便工人在安全環境下裝配和取出零部件總成。


        二焊接夾具的構成

        2.1 夾具體

               夾具體是由定位和夾緊兩項裝置組成,它作為夾具基礎單元起到吊裝、三坐標檢測及校驗作用。檢查工作面平整度,保證加工夾具體時,提升其精度來影響定位機構的準確度。夾具體設計時,要以實際裝配和測量為目的,確保夾具體的設計強度和空間高度契合,減小夾具體自重。比如按照工件的外形,遵守焊接原則,以減少夾具自重、便于管路連接,以及為機器人提供足夠焊接空間為目的,選擇單梁或框架結構。


        2.2 定位裝置

               定位裝置中的核心部件為定位件,定位件種類多樣,既有按照焊件實際形狀來確認的定位塊,也有如V形塊、檔鐵、插銷以及固定銷等定位件。

               對于夾具體,定位件必須選擇孔定位或外形定位以保證定位精準,從定位件選擇角度來看,夾具定位設計需注意以下幾點:

               (1)選擇合適的材料及強度。定位件只有滿足焊接所需的剛性與硬度才可確保定位件使用精度、減緩定位件磨損。通常定位件應選擇45號鋼,且為增大定位件的耐磨性需對其熱處理; 65Mn可用于制作脹銷;而銅亦可充當定位件材料。

              (2)選擇合適定位結構。定位件設計成具有可調性的定位結構,是為了應對零部件的復雜結構??烧{性定位結構在設計時,定位件通常與支撐件分體設計。如圖3所示,可利用墊片實現三個方向上的自由調整。

              (3)低碳鋼板材是機器人焊接中應用多的一類材料,其表面呈不規則形態。若選擇如圖4 所示的三圓柱銷支撐式定位件,不但節材省料,而且加工成本也將大大降低,定位準確性將大大提高。

              (4)選擇可拆工件。由于汽車零部件定位精度要求高,焊縫長,焊后易變形,工件難以拆卸,建議選擇圖5所示定位件,即脹銷結構定位件。


        2.3 夾緊裝置

        夾緊裝置的設計需注意以下幾點:

              (1)夾緊力作用點:針對薄板沖壓件而言,夾緊力在支承點上作用需保證工件剛性良好,以防止工件受夾緊力影響而出現彎曲,甚至脫離定位基準;

              (2)夾緊力大?。簥A緊力一方面為防止工件變形,另一方面維持工件裝配位置相對應,以此來貼合導電電極或定位支承。針對1.5-2.5mm 沖壓件,夾緊力為500-3000N,貼合間隙≤1.5mm;針對≤1.2mm 沖壓件,夾緊力為300-750N之間,貼合間隙≤0.8mm。

              (3)夾緊裝置需具有可調性:如圖6所示,這種橋形夾緊裝置,采用多點夾緊的形式,特別適用于形狀復雜、高度不一的工件,即可確保工件與壓緊點完全接觸,還可滿足復雜表面工件的加工要求。

               在整個 汽車制造中,汽車焊接生產線是一項核心環節,其中機器人焊接夾具屬于重中之重。充分考慮焊接夾具設計要點,努力創新設計理念,以確保設計出的夾具能切實符合汽車生產要求,并推動現代化工業發展。

        本文網址:http://www.heavenlynaturalbeauty.com/news/415.html

        關鍵詞:焊接夾具,制造焊接夾具,焊接夾具廠家

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