汽车焊装夹具设计中快速插枪技术研究与应用

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1、Aul0ManufaclufingTechn。I。gy汽车制造技术汽车焊装夹具设计中快速插枪技术研究与应用水吴约旺郑联语(北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京100191)摘要：为解决焊装夹具设计中插枪工作重复繁琐而致效率低下的问题，首先通过对焊点、车身板件、焊枪之间装配关系进行研究，构建了插枪的工作流程，得到了焊点信息建模及焊枪定义和姿态调整的相关方法。然后通过CATIA二次开发技术。建立了一套快速插枪的软件模块。最后通过实例应用，对软件的功能和算法进行了验证。结果表明，该软件实现了插枪的批量处

2、理工作，提高了企业的工作效率。关键词：焊点信息模型；焊枪定义；焊枪姿态调整；焊枪替换中图分类号：TP391．7；文献标识码：AResearchandapplicationofrapidlyweldingguninsertioninautomotiveweldandassemblyfixturedesignWUYuewang．ZHENGLianyu(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，BeihangUniversity，Beijing100191，CHN)

3、Abstract：Tosolvewiththeinefficientdifficultiesofguninsertioninbiwweldfixturedesign，byanalyzingassem—blyrelationshipamongweldpoint，carbody，weldinggun．Themethodsofmodelingweldpointinforma—tion，definitionforweldinggun，adjustinggungestureareacquired，thearchi

4、tectureofguninsertionprogramputsforwardaccordingtothesemethods，andsoftwareisdevelopedbasedonCATIA．Algorithmandfunctionsofthesoftwareareverifiedaccordingtoinstanceoperation．Theresultsshowsthatthesoft—wareimplementsbatchguninsertionprocessandimprovetheeffi

5、ciencyofenterprisesobviously．Keywords：weldpointinformationmodel；weldinggundefine；gestureadjust；weldinggunreplace焊接是白车身装配的关键环节，在整个白车身中，个对象的简单处理上，在焊枪批量插入及其姿态确定焊点的数量较多，一般达到4000～5000个，而具体到上并没有给出通用、便捷的方法。本文针对该问题，研分工位也有上百个焊点。焊装夹具设计时，为了保究了插枪过程中的关键技术，在CATIA中开发建立

6、了证焊枪对焊点的可达性，夹具往往需要避开焊枪进行快速插枪软件模块，实现了插枪的批量处理，提高了企设计，因而在夹具设计之初，就需要将焊枪插入到各个业的工作效率。焊点。该过程重复且工作量大，常用的计算机辅助软1焊枪插入关键技术件并没有专用的插枪模块，且操作复杂，容易发生错误，因而实现正确快速插枪至关重要。在车身焊装设计过程中，首先对焊点几何信息进焊枪插入后的姿态是焊装夹具方案布局和焊接模行建模并对焊枪进行定义，然后通过焊枪的尺寸信息拟仿真的主要依据。在车身焊装设计中，焊枪位姿对焊枪进行筛选并根据焊点信息实现

7、焊枪姿态的调表现为其与车身板件的装配关系。许多学者对元件装整，最后通过可行性评价确保焊枪与车身不发生干涉。配定位和位姿调整技术进行了研究。张志贤提出了装工作流程如图1所示。配约束下零部件空间位姿的调整方法，解决了零部件1．1焊点信息建模姿态调整问题_3；周律对焊枪姿态进行研究，给出了原始焊点文件主要有2种表现形式，特点如下：焊枪姿态的描述方法，并由此快速计算了焊枪的姿态，(1)“点”：CAD软件中的Point特征(如在CATIA提高了机器人示教的效率。以上研究集中在对单表现为GSMPoint)，点的坐标

8、系同车身坐标系一致，但}国家科技支撑计划(2012BAF06BO1)