焊接工装设计说明书

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1、目录1.夹具设计的目的意义及要求22.焊接件的分析结构42．1结构组成分析42.2焊接结构件焊接性能分析53.制定焊接结构件的焊接工艺63.1焊接方法及焊接规范63.2焊接质量的保证措施64.主要零件设计的说明74.1-夹具体74.2夹具的设计74.2.1基准面的选择74.2.2定位器的设计74.2.3夹紧装置的设计84.2.4夹紧材料的设计84.2.5夹具尺寸公差及粗糙度84.3绘制正式装配图(见图)84.4绘制零件图（见图）95.装焊夹具使用说明95.1夹具的操作步骤95.2夹具使用注意事项、保养及维护96.参考

2、文献10致谢11附录A工艺路线单12附录B焊接工艺规划131.夹具设计的目的意义及要求焊接工装夹具就是将焊件准确定位和可靠夹紧，便于焊件进行装配和焊接、保证焊件结构精度方面要求的工艺装备。在现代焊接生产中积极推广和使用与产品结构相适应的工装夹具，对提高产品质量，减轻工人的劳动强度，加速焊接生产实现机械化、自动化进程等方面起着非常重要的作用。在焊接生产过程中，焊接所需要的工时较少，而约占全部加工工时的2/3以上的时间是用于备料、装配及其他辅助的工作，极大的影响着焊接的生产速度。为此，必须大力推广使用机械化和自动化程度较

3、高的装配焊接工艺装备。焊接工装夹具的主要作用有以下几个方面：（1）准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可换性。（2）有效的防止和减轻了焊接变形。（3）&A#L9p$e4h7c6R*t/w使工件处于最佳的施焊部位，焊缝的成型性良好，工艺缺陷明显降低，焊接速度得以提高。（4）3V-r4c!c;N:g$y)P2V以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重的工作，改善了工人的劳动条件。  I1（5）可以扩大先进的工艺方法的使用范围，促进焊接结构的生

4、产机械化和自动化的综合发展。对焊接工装夹具的设计要求：（1）焊接工装夹具应动作迅速，操作方便，操作位置应处在工人容易接近，最宜操的部位。特别是手动夹具，其操作力不能过大，操作频率不能过高，操作高度应设在工人最容易用力的部位，当夹具处于夹紧装态时，应能自锁。（2）焊接工装夹具应有足够的装配焊接空间，不能影响焊接操作和焊工观察，不妨碍焊件的装卸，所有的定位原件和夹紧装置应与焊道保持适当距离或者布置在焊件的下方和侧面。夹紧机构的执行元件应能够伸缩或转位。（3）夹紧可靠，刚性适当，夹紧时不破坏焊件的定位位置和几何形状，夹紧后

5、不使焊件松动滑移，又不使焊件的拘束度过大，产生较大的应力。（4）为了保证使用安全，应设置必要的安全连锁保护装置。（5）夹紧时不应损坏焊件的表面质量，夹紧薄件和软质材料的焊件时，应限制夹紧力，或者对压头行程限位，加大压头接触面积，添加铝铜衬垫等措施。（6）接近焊接部位的夹具，应考虑操作手把的隔热和防止焊接飞溅对夹紧机构和定位器表面的损伤。（7）夹具的施力点应位于焊件的支撑处或者布置在靠近支撑的地方，要防止支撑反力与夹紧力，支撑反力与重力形成力偶。（8)注意各种焊接方法在导热导电隔磁绝缘等方面对夹具提出的特殊要求。（9)

6、用于大型板焊接结构的夹具，要有足够的强度和刚度，特别是夹具体的刚度，对结构的形状精度，尺寸精度影响较大。（10）在一个夹具上，定位器和夹紧机构的结构形式不宜过多，并且尽量选用一种动力源。（11）工装夹具本身应具有较好的制造工艺和较高的机械效率。（12）尽量选用已通用化标准化的夹紧机构及标准零部件来制作工装夹具。2.焊接件的分析结构2．1结构组成分析焊接结构件组陈如下表：名称数量踏板1踏杆1拨杆1弹簧掛耳1各构件的成分组成如下表：名称材料踏板A3锻件踏杆45模锻拨杆钢板35-12弹簧掛耳钢板10-2构件（见工件图）连接

7、：由图可知，需要连接的部分有：踏板与踏杆，拨杆与踏杆，弹簧掛耳。2.2焊接结构件焊接性能分析焊接性就是金属是否适应焊接加工而形成完整的、具备一定使用性能的焊接接头的特性。也就是说，金属焊接性的概念有两个方面的内容：一是金属在焊接加工中是否容易形成缺陷；二是焊成的接头在一定条件下可靠运行的能力。在焊接过程中形成的缺陷主要有：1、气孔，焊缝表面或邻近表面的气孔比深埋气孔更危险，成串或密集气孔比单个气孔更危险；2、夹渣，夹渣或夹杂物截面积的大小成比例的降低材料的抗拉强度，但对屈服强度的影响较小；3、几何形状造成的不连续，几

8、何形状造成的不连续性缺陷，如咬边，焊缝成型不良或烧穿等，不仅降低构件的有效截面积，还会产生应力集中；4、未熔合和未焊透，未熔合和未焊透比气孔夹渣更为有害；5、裂纹，裂纹是最危险的焊接缺陷。由于尖锐裂纹易产生尖端缺口效应，当出现三向应力状态和温度降低等情况时，裂纹可能失稳和扩展，造成结构撕裂。由上表可知，该构件主要由中碳钢组成，在焊接过程中有产生