一、设计要求 '<e$ c
焊接工装的设备的种类、结构形式很多,但设计基本要求往往是一致的,主要有以下几点: j`Ek :
1.运动要求 "|,KXv')
根据被装焊工件的尺寸、形状、重量、装焊位置、施焊工艺等要求,确定工装设备的工作原理,并据此选择机构和传动方式,进行运动分析,判断是否满足夹具的工作要求,会不会发生运动干涉。 qq?o^_^4
2.动力性要求 E*,nKJu'r
在运动分析的基础上,对机构进行动力分析,确定作用在夹具各零部件上的力矩、扭矩、作用力,这些力学量是计算强度、刚度、寿命的依据。 c|k(_#\B
3.可靠性要求 Qk|+Gj
使设计出的夹具,在满足使用要求的条件下不发生破坏,也不会在使用期限内因磨损而失效,为此设计时应进行: 8`1]#Vw
(1) 强度计算或校核:保证零件在规定载荷下不发生断裂,或不超过允许的残余变形。 &U([Wd?E2
(2)刚度校核:保证零件在载荷作用下,其弹性变形不超过规定的限度,以免影响夹具的工作质量,这对夹紧薄形工件的装焊夹具尤为重要。凡满足刚度要求的零件,一般都满足强度要求。 =E(ed,gH8
(3) 寿命计算:影响夹具寿命的主要右素是磨损,为使夹具在设计的寿命期内能正常工作,应对有关易磨损件进行寿命计算。 3U!=R-
4.经济性要求 7.)_H
(1)工艺性:在一定的生产规模和生产条件下,如果能以最少的加工费制造出合乎技术要求的零件,这祥的零件就认为有良好的制造工艺性能。为此,要求设计者热悉各种加工工艺,合理地确定零件的结构,在满足使用要求的条件下,使设计出的零件尽可能具有简单的几何形状,要尽量少用复杂的加工方法,不要盲目地提高零件的加工精度和选用过小的加工粗糙度。另外,同学们参加工作后,若进行工装夹具设计,还要注意结合厂情,尽可能地利用本厂已有的夹具及其零件和废弃的其它零部件。 AG;KXL[V
(2) 合理选择材料:选择材料时既要满足使用要求,又要便宣,还要注意材料的供应情况,尽可能就地取材。此外,材料的品种要尽量减少,要注意使用本厂已有的材料,要注意利用热处理的方法来改善零件的品质。 U1rr=h
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(3)标准化、通用化、系列化:设计夹具时要尽量采用标准零件和标准部件,以缩短设计制造周期,降低制造成本。这样做也有利于夹具零件的维修和更换。 因此,要充分利用市场上销售的和本厂已有的各种零件,部件以及标准型材。 kf |J
此外,设计人员要遵守国家制定的设计标准,要尽量利用推荐的“优先选用标准”,当在确实不能满足使用要求时,才采用非标设计。 F$:UvW@e1
5.操作安全要求 @W==)S%O
设计夹具时,必须注意操作工人的安全间题,对劳动保护要有足够的重视。夹具的操作要力求简便、省力,对因误操作会发生事故的部位,要有安全保护设施。此外,装焊夹具往往是焊接二次回路的组成部分,因此对机件的绝缘、焊接电流的引出等,均应很好的处理。 (WY9EJ<s,
二、设计方法 'w<^4/L Q
焊接工装的设计方法,主要有理论设计,经验设计两种方法。但在实际设计中,这两种设计方法不能截然分开,对某些零件而言,可根据运动要求,载荷情况。材料性能等由理论公式可确定出零件的形状和尺寸。但对有些零件,因为结构和工作应力状态复杂,很难用理论公式计算,往住采用经验、半经验公式进行计算,或用经验数据和类比的方法确定其结构和尺寸。在这次夹具设计中,我们针对不同的零件,这两种设计方法都要用到。 N
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三、设计步骤 t0/Ol'kgs
1.根据设计任务书的要求,参考有关图纸、资料,提出设计方案,画出草图。 'V <ZmJ2
2.在确定方案的基础上进行几何设计,以及强度、刚度计算或验算。在本次设计中,主要对杠杆、二力杆、轴销、键、气缸等零部件,分不同情况进行强度、刚度的计算或验算。 }!|$;3t+c
3.画出装配图并检查夹具运动到两个极限位置有无运动干涉,工件的装、卸性和焊枪的可达性如何?执行件、定位件磨损后的补偿性、调节性如何?如满足要求,则根据此装配图,拆画出施工零件图。 :v$)Z~
4.整理设计说明书。说明书的内容包括:(1)目录(标题和页次);(2)设计任务书;(3)方案说明(简要说明,并附运动简图);(4)非标件的设计计算和标准件的选用计算和说明。(4)字数:版面20页左右。(5)版面格式参照毕业设计模板要求,并将“毕业设计”字样改成“课程设计” tehWGqx)
说明书还可视不同情况,包括一些其他技术说明如装配,拆却、安装时的注意事项,以及制造技术要求等。 XW^Pz(
四、设计的主要内容 t56PzT'M
(一)焊接工装夹具的设计 VP~%,=
1.对焊接工装夹具的设计要求 O@dK^o
2.焊接工装夹具设计方案 LN5q_ZvR
3.焊件所需夹紧力的确定 ]ab q$Y'
(二)夹紧机构 *Utx0Me
1.对夹紧机构的设计要求 qwn EVjf
2.夹紧机构的设计方案 [a~@6*=
3. 夹紧力的计算 _~P&8
(三)焊接变位机械 pbwOma2
1.功能及结构形式 &t