基于plc的车身气动焊装夹具设计

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1、第25卷第12期重庆理工大学学报(自然科学)2011年12月Vol．25No．12JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)Dec．2011基于PLC的车身气动焊装夹具设计李鑫，张勇，叶成涛(重庆理工大学重庆汽车学院，重庆400054)摘要:从气缸缸径的选取、气缸耗气量分析等方面介绍了气动焊装夹具中气缸的选用与计算方法。分析了夹具控制的基本设计思路和工作原理，确定了输入输出端口的分配，基于PLC给出了控制夹具的梯形图，实现夹具

2、夹紧的自动化。关键词:气动焊装夹具;气缸;PLC;梯形图中图分类号:U466文献标识码:A文章编号:1674－8425(2011)12－0012－07DesignofPneumaticWeldingJigBasedonPLCLIXin，ZHANGYong，YECheng-tao(ChongqingInstituteofAutomobile，ChongqingUniversityofTechnology，Chongqing400054，China)Abstract:Weldingjigisanindispensabletoolintheautomobileproductionandits

3、pneumaticsystemdesignisanimportantpartofproductionlineofwelding．Thispapernotonlydiscusseshowtoselectthepneumaticcylinderintheweldingjigs，butalsoanalyzesthebasicdesignideasandworkingprin-cipleofjigcontrolanddeterminesthedistributionofinputandoutputports．Besidesthat，thispaperachievesautomatedclamp

4、ingofjigsbasedonPLC-basedcontrolladderdiagram．Keywords:pneumaticweldingjig;pneumaticcylinder;PLC;ladderdiagram随着汽车工业的高速发展，人们对汽车的外量高效、快速的气动焊装夹具以满足汽车生产的观和制造工艺要求也越来越高，因此提高焊装生要求。气动夹紧的自动化成为了焊装夹紧的设计产线的精度及自动化程度成为保证和提高汽车产方向。品质量、提高劳动生产率的重中之重。汽车焊装夹具不仅在机械加工中起着重要的作用，而且直1焊装夹具及焊接生产线接影响着机械加工质量、生产效率和成本。焊装夹具的技术水

5、平往往代表着工艺水平。焊装夹具是生产产品时的一种辅助手段，它在大规模的汽车流水生产线上，往往要求采用大是将工件迅速准确地定位并固定于所定位置，包收稿日期:2011－10－08作者简介:李鑫(1969—)，男，江苏人，实验师，主要从事新能源汽车传动及控制研究。李鑫，等:基于PLC的车身气动焊装夹具设计13括引导焊枪或工件的导向装置在内的用于装配和(mm)。焊接的工艺装备的总称。在焊接生产中，焊装夹具除了完成本工序的零件组装、定位外，还担任检验和校正上道工序焊合件焊接质量的任务，因而它的设计制造影响

6、整个焊接工艺水平、汽车生产能力及产品质量［1］。随着汽车工业的发展，它的图1气动夹具原理重要性日益显现，并发展成一门技术，有自己独有由气缸运动结构原理，有的设计理论和方法。π2P=d·η·p(2)车身焊装夹具体积庞大、结构复杂，为了便于4制造、装配、检测和维修，必须对夹具结构进行分其中:η为气缸的负载率，一般取50%;d为气缸缸2解，否则无法进行测量。车身总装夹具有3个装径(cm);p为气缸系统使用压力(kgf/cm)。配基准:底板、左侧围和右侧围。在它们的平面上将式(1)代入式(2)，求出夹紧力2都加工有基准槽和坐标线。定位夹紧组合单元按AπdpηAF=P·=(3)B4B各自的基准槽

7、进行装配、检测。最后将3大部分根据经验，在车身薄板焊接中，夹紧力F≥50kgf组合起来，成为一套完整的夹具。才能满足焊接要求。焊装生产线是指必须经过焊接工艺才能完成2查阅相关资料，取气压p=5kgf/cm，根据式完整产品的综合生产线，它包括专用焊接设备、辅(3)可知，气缸直径为63mm时，满足要求。如果助工艺设备以及各种传输设备等。车身焊接生产F＜50kgf，可以调整A/B的值或选用大缸径气缸。线是汽车白车身BIW全部成型工位的总称，它由2．2