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焊接夹具的工作原理 宋为民 1 1夹具的概念 2夹具的定位 3夹具的夹紧 4焊接夹具的特点 2 在工作过程中 凡使任何一道工序能减轻劳动强度 提高工作效率和加工质量的一切装置 通常都称为夹具 夹具的种类有 机床夹具 焊接夹具 装配夹具 检验夹具等等 夹具的组成 定位元件和定位装置 夹紧元件或夹紧装置夹具体 辅助元件或辅助装置 气动元件和气动装置 1夹具的概念 3 2夹具的定位 工件在加工时 必须先把工件放在夹具上 使它在夹紧前获得一个正确的位置 这就叫工件的定位 定位是通过工件的定位基准及夹具的定位元件或定位装置的相互配合来实现的 凡直接承受工件定位基准面的夹具零件称为定位元件 定位元件必须满足下列要求 1 定位元件的工作表面应尽可能小 并具有较高的耐磨性 硬度和足够的刚度 以便能长期保持夹具的定位精度 2 定位元件应具有良好的工艺性 以便于制造 装配和更换修理 4 完全定位和不完全定位 在夹具的三个互相垂直的坐标平面内 按六点定位原则用六个支承点来限制工件的六个自由度 使工件在夹具中处于符合加工需要的完全确定的位置 称为完全定位 定位工件在夹具中定位时 限制其自由度少于六个 仍可满足加工要求的 这种定位称为不完全 5 过定位与欠定位 在以满足工件相对确定位置的基础上 重复或多余的定位叫过定位 采用的定位装置不能确定工件的相对正确位置叫欠定位 6 3夹具的夹紧 工件在夹具中定位后 必须用适当的力将其夹紧 以使工件在加工过程中始终保持准确的位置 在夹具中夹紧工件的装置称为夹紧机构 由于夹紧机构是否可靠合理 将直接影响工件的加工质量和生产效率 因此夹紧机构应满足以下基本要求 1 夹紧时 在夹具定位元件上 工件所获得的正确位置不得破坏 2 有足够的夹紧力 工件不能松动 也不能夹紧产生变形 3 夹紧力能在一定范围内进行调整 4 操作方便 安全省力 夹紧讯速 5 结构简单紧凑 有足够的刚度和强度 且制造方便 7 夹紧力的三要素 一 夹紧力的方向在夹具中 由于工件的位置是由定位元件来确定的 因此夹紧力的方向应朝向定位元件 而且使夹紧力方向尽可能垂直于主要定位基准 二 夹紧力的作用点 1 夹紧力的作用点应尽可能对着定位件 2 夹紧力的作用点要靠近工件的加工表面 以增加工件的安装刚度 3 对刚性差的工件 夹紧力应作用在刚性较好的部位 以保证夹紧可靠并防止工件变形 三 夹紧力的大小夹紧力的大小 应视工件的大小 定位方法而定 过大会使工件变形 过小会夹紧不到位 8 4焊接夹具的特点 1车身冲压件外形复杂 容易变形 在夹具中常按其外形来定位 定位面不是取零件的全部外形表面 而是取几处断面来定位 2通常是将两个以上零件安置在夹具上进行装配焊接的 零件是一件一件的放入夹具 而从夹具中取出时 它们以联成一整体 夹具的夹紧机构应在打开时能将整体的制件从夹具中取出 3车身零件的外形尺寸较大 因而夹具的体积也比较大 但夹具不承受很大的外力 故其本体常用型钢并焊成一框架 4采用焊枪的夹具 应考虑下电极的结构形式和必要的导电绝缘装置 以减少