焊接工艺装备的作用及分类

1、焊接工艺装备的作用及分类焊接工艺装备是在焊接结构生产的装配与焊接过程中起配合及辅助作用的 夹具、机械装置或设备的总称，简称焊接工装。其中夹具主要包括定位器、夹 紧器、推接装置等；机械装置或设备主要包括焊件变位机、焊机变位机、焊工 变位机等。在现代焊接结构生产中，积极推广和使用与产品结构相适应的焊接 工装，对提高产品质量，减轻焊接工人的劳动强度，加速焊接生产实现机械 化、自动化进程等诸方面起着非常重要的作用。一、焊接工装的地位和作用焊接结构生产全过程中，纯焊接所需作业工时仅占全部加工工时的2530，其余是用于备料、装配及其他辅助工作。这些工作影响了焊接结构生产 进度，特别是伴随高效率焊接方法的应

2、用，这种影响日益突出。解决好这一问 题的最佳途径，是大力推广使用机械化和自动化程度较高的焊接工装。焊接工装的正确选用，是生产合格焊接结构的重要保证。除解决上述谈到 的对生产进度影响外，其主要作用还表现在如下几方面。 准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和装配时的划线工 作。减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和互换性。 有效地防止和减小焊接变形，从而减轻了焊接后的矫正工作量，达到减 少工时消耗和提高劳动生产率的目的。 能够保证最佳的施焊位置。焊缝的成形性优良，工艺缺陷明显降低，焊 接速度提高，可获得满意的焊接接头。 采用焊接工装，实现以机械装置取代装配零部件的定位、夹紧及工件翻 转等繁

3、重的工作，改善了工人的劳动条件。 可以扩大先进工艺方法和设备的使用范围，促进焊接结构生产机械化和 自动化的综合发展。二、焊接工装的分类焊接工装的形式多种多样，以适应品种繁多、工艺性复杂、形状尺寸各异 的焊接结构生产的需要。焊接工装可按其功能、适用范围或动力源等进行分 类。焊接夹具主要是对工件进行准确定位和可靠夹紧作用。功能单一，结构 简单，多由定位元件、夹紧元件和夹具组成。手动夹具便于携带和挪动，适于 现场安装或大型金属结构的装配和焊接生产使用。 焊件变位机又称焊接变位 器。焊件被夹持在可变位的台（架）上，该变位台（架）由机械传动机构使其 在空间变换位置，适于结构比较紧凑、焊缝短而分布不规则的

4、焊件装配和焊接 时使用。 焊机变位机又称焊接操作机。焊机或焊接机头通过该机械实现平移、升 降等运动，使之到达施焊位置并完成焊接。可以和焊件变位机配合使用，完成 焊件变位有困难的大型金属结构的焊接。 焊工变位机又称焊工升降台。由机械传动机构实现升降，将焊工送至施 焊位置。适用于高大焊接产品的装配、焊接和检验等工作。 焊接辅助装置或设备是一般不与焊件直接接触，但又密切为焊接服务的 各种装置，如焊丝处理、焊剂回收、焊剂垫等装置以及各类吊具、地面运输设 备、起重机、运输机等。专用工装是指只适于一种焊件的装配和焊接。多用于有特殊要求或大批 量生产的场合。通用工装又称万能工装。一般不需要调整即能适用于各种

5、焊件的装配或 焊接，其结构简单，如定位器、夹紧器等。半通用工装介于专用与通用工装之间，适用于同一系列但不同规格产品 的装配或焊接，使用前需做适当调整。组合式工装具有万能性质，但必须在使用前将各夹具零件重新组合才能 适用于另一种产品的装配与焊接。手动工装靠工人手臂之力去推动各种机构实现焊件的定位、夹紧或运 动，适于夹紧力不大、小件、单件或小批量生产场合。（11）气动工装利用压缩空气作动力源，气压一般在 1MPa以内，传动力不 大，适用于快速夹紧和变位场合。（12）液动工装是用液体压力作动力源，传动力大且平稳，但速度较慢，成本 高，适用于传动精度高、工作要求平稳、尺寸紧凑的场合。（13）电磁工装是

6、利用电磁铁产生的磁力作动力源来夹紧焊件，用于平紧力要 求小的场合。（14）电动机工装是利用电动机的扭矩作动力去驱动传动机构，可实现各种动 作，效率高、省力、易于自动化，适于批量生产。三、焊接工装的特点焊接工装的使用与焊接结构产品的各项技术及经济指标（如产品的质量、 产量、成本等）有着密切的联系。（1）焊接工装与备料加工的关系焊接结构零件加工具有工序多（如矫正、 划线、下料、边缘加工、弯曲成形等）与工作量大的特点。采用工装进行备料 加工，要与零件几何形状、尺寸偏差和位置精度的要求相匹配，尽可能使零件 具有互换性，提高坡口的加工质量以及减小弯曲成形的缺陷。（2）焊接工装与装配工艺的关系利用定位器和

7、夹紧器等装置进行焊接结构 的装配，其定位基准和定位点的选择与零件的装配顺序、零件尺寸精度和表面 粗糙度有关。例如：尺寸精度高，表面粗糙度低的零件，装配时应选用具有刚性固定的定位元 件，快速而夹紧力不太大的夹紧元件；对于尺寸精度较差、表面粗糙度较高的 零件，所选用的定位元件应具有足够的耐磨性并可及时拆换和调整；当零件表 面不平是地，可选用夹紧力较大的夹紧器。（3）焊接工装与焊接工艺的关系不同的焊接对焊接工装的结构和性能要求也不尽相同。采用自动焊生产时，一般对焊接机头的定位有较高的精度要求， 以保证工作时的稳定性，并可以在较宽的范围内调节焊接速度。当采用手工焊 接时，则对工装的运动速度要求不太严格。（ 4）焊接工装与生产规模的关系焊接结构的生产规模和批量，对工装的专 用化程度、完善性、效率及构造具有一定的影响。单件生产时，一般选用通用 的工装夹具，这类夹具无需调整或稍加调整应能适于不同焊接结构的装配或焊 接工作。成批量生产某种产品时，通常是选用较为专用的工装夹具，也可以利 用通用的、标准夹