非标工装设计知识

非标工装设计徐夕滨,工艺装备及工程管理科2011年5月,一、名词术语1、工装：指产品生产过程中使用的焊胎、夹具、工位器具、专用工具、模具、非标刀具、非标量具等，统称为工装。2、定位：指确定工件占有正确位置的过程。3、夹紧：指工件定位后将其固定、使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。,二、工装设计应遵循的原则：,标准化、系列化、通用化，同时应满足工艺要求。工装结构性能可靠，使用安全，操作方便，有利于提高效率、保证产品质量，改善劳动条件，便于加工和制造。在满足技术要求的前提下，应尽可能选用较低的精度等级，以便于降低制造成本。,三、焊胎结构：,焊胎一般由支撑座、平台、定位部件、夹紧部件四部分组成，用螺栓、平垫、弹垫联接。零件定位后，为防止焊接过程中产生移动，要对关键零件进行夹紧.。为防止定位部件在使用过程中螺栓松动而产生移位，要在定位部件底板上与平台上各配钻2个定位销孔，并安装定位销。,1、支撑座：由上联接板、支撑梁、联接梁、底板焊合后，经过刨平面、划线、钻孔、攻丝加工而成，起支承平台作用。支撑座高度：支撑座高度平台高度定位部件一般在800900mm范围内。,2平台：由下联接板、边框、上平板三种件焊合而成，然后经过刨（铣）平面、划线、钻孔、攻丝加工而成。用铸铁制作平台则更好，铸铁平台的优点：不易变形、稳定性好。,3定位部件：定位部件数量较多，形状、尺寸各不相同，常根据需定位零件的外形、具体尺寸进行设计，是焊胎设计工作中的难点、重点。,设计定位部件时应考虑：（1）定位是否可靠（2）起模是否顺利（3）使用是否方便（4）强度是否足够（5）是否耐用（6）是否容易加工制造,四、设计步骤：,1总体设计方案的确定：根据产品的具体结构、质量要求、焊胎制作的经济性，焊胎的实用性等几方面综合进行分析、确定出焊胎的总体设计方案，是正装设计、还是倒装设计。（在两种方案中，一般情况下常选用正装设计）。,2、定位部件的设计：1）定位部件高度尺寸确定：根据产品图纸和零件图纸，首先找出最低的零件，并确定其所用定位部件的高度。该零件的定位部件高度尽可能选低一点，以降低其它各定位部件的高度及材料用量，从而有效地控制制造成本，但不可以影响使用，再以此定位部件为基准，逐一计算出其它零件定位部件的高度尺寸。,2）定位部件的结构：根据各零部件的产品功能、外形特征合理确定各零件定位座的结构、形状、尺寸和精度（尺寸精度、形状精度、位置精度），并根据实际情况提出技术要求，如热处理硬度等。3）常用定位件的型式及应用：,（1）圆柱销：常用于单个圆孔零件的定位。一般选用45钢制成，并根据实际情况进行必要的调质或淬火热处理，以确保其有一定的硬度、经久耐用。,（2）椭圆销：常用于椭圆形单孔零件的定位。一般用45钢，并根据实际情况进行必要的调质或淬火热处理，以确保其有一定的硬度、经久耐用。,（3）菱形销：常用于双圆孔零件的定位。基中的一个孔用圆柱销，另一个孔用菱形销。材料一般用45钢，根据需要进行调质或淬火处理。,（4）V形定位座：定位精度较高，常用于圆柱形外表面零件的定位，如车头管的定位。（5）U形定位座：常用于方形外表面零件的定位、以及部分定位精度要求不高的圆柱形外表面零件的定位，此种定位座比较容易加工制造。,4）按工作方式分：（1）固定式定位座：定位座被固定在平台上，不可移动。（2）转动式定位座：当空间受到限制，为了便于定位和起模，将定位座的上部分设计成可转动的结构。（3）移动式定位座：当空间受到限制，为了便于定位和起模，将零件的定位座设计成可移动的结构。,3夹紧部件的设计：为了保证定位可靠，防止点焊时零件移动，应对关键零件进行夹紧。根据产品具体结构常将手动夹紧部件设计成：铰链夹紧、螺旋夹紧、偏心夹紧、杠杆夹紧等几种形式。,五、焊胎总成：,1、根据产品图纸尺寸、确定出各定位部件、夹紧部件的安装位置，并