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夹具课程设计说明书设计目的现代机械制造工艺设计是机械类专业学生在学完了《机械制造技术基础》等技术基础和专业课理论之后进行的一个实践教学环节。
其目的是巩固和加深理论教学内容，培养学生综合运用所学理论，解决现代实际工艺设计问题的能力。
通过工艺规程及工艺装备设计，学生应达到：1、掌握零件机械加工工艺规程设计的能力；2、掌握加工方法及其机床、刀具及切削用量等的选择应用能力；3、掌握机床专用夹具等工艺装备的设计能力；4、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等，以及学会绘制工序图、夹具总装图，标注必要的技术条件等。
本次课程设计内容包括零件的分析，工艺路线的制定，工艺规划设计，某道工序的夹具设计以及该道工序的工序卡，机械加工综合卡片，夹具装配图以及夹具体零件图的绘制等。
工艺设计部分1 零件的工艺分析1.1确定生产类型生产类型为中批生产。
1.2 零件的作用该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪，φ16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。
1.3 技术条件分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
由零件图可知，φ32的中心线是主要的设计基准和加工基准。
该零件的主要加工面可分为两组：1.φ32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ32mm的两个端面及孔和倒角，φ16mm的两个端面及孔和倒角。
2.以φ16mm孔为加工表面这一组加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及内孔φ10mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。
这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：1.φ32mm孔内与φ16mm中心线垂直度公差为0.10；2.φ32mm孔端面与φ16mm中心线的距离为12mm。
夹具课程设计说明书课题名称设计轴承座零件的机械加工工艺规程及夹具学生姓名学号系、年级专业机械与能源工程系现代制造技术指导教师机械与能源工程系20１５年１２月前言机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课，其任务是通过该课程的学习,掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则，并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
而课程设计是机械制造装备设计课程的一个重要的实践性教学环节,也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练.通过课程设计的实践,综合地运用装备设计课程和其他先修课程的理论与实际知识，进一步培养与提高学生分析和解决工程实际问题的机械设计能力.其目的在于:(1〕通过课程设计,使学生能综合运用夹具设计课程及其他相关专业课程的知识,学会用所学的理论知识指导设计实践，树立正确的设计思想.〔2〕通过课程设计,培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机床夹具的一般设计方法和步骤,提高其走上工作岗位所需的专业技能。
〔３〕通过课程设计,使学生学习运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等。
零件在工艺规程之后,就要按工艺规程顺序进行加工。
在加工中除了需要机床、刀具、量具之外，成批生产时还要用机床夹具。
他们是机床和工件之间的连接装置,使工件相对于机床获得正确的位置.机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度、形状精度和尺寸精度。
通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为定位。
当工件定位后，为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而破坏定位，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。
使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。
将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠，将直接影响工件的加工质量、生产效率、制造成本和操作安全。
在成批、大量生产中,工件的装夹是通过机床夹具来实现的。
横梁焊接夹具设计说明书设计说明书-横梁焊接夹具目的:本设计说明书旨在提供横梁焊接夹具的详细设计和制造说明。
该夹具用于固定并支撑横梁以便进行焊接工作。
设计要求:1. 夹具必须由耐高温和高强度的材料制造，以适应焊接过程中的高温和高压环境。
2. 夹具必须能够稳定地夹住横梁，防止其在焊接过程中发生移动或变形。
3. 夹具的设计应考虑到焊接过程中的振动和冲击，确保夹具能够承受这些力量而不受损。
4. 夹具必须具有可调节的夹持力和角度，以适应不同尺寸和形状的横梁。
5. 夹具的设计应考虑到人员安全，确保在操作中没有危险部件暴露给工人。
材料和制造工艺:1. 夹具主体部分采用耐高温和高强度的合金钢材料制造。
2. 夹具的可调节部分采用不锈钢材料制造，以便于调节和锁定夹持力和角度。
3. 夹具的制造工艺采用数控机床加工，以确保精度和质量。
夹具结构设计:1. 夹具主体部分采用U形结构，以便于固定横梁。
2. 夹具的两侧设有可调节的锁紧装置，以夹紧和固定横梁。
3. 夹具的底部设有支撑脚，以提供额外的稳定性。
4. 夹具的顶部设有可调节的角度控制装置，以便于调整和固定横梁的角度。
安全措施:1. 夹具的可调节部分设有防滑装置，以防止横梁在夹具中滑动而造成意外。
2. 操作人员必须佩戴适当的个人防护设备，如手套和护目镜，以保护自己免受焊接过程中的伤害。
图纸和尺寸:1. 提供一份详细的图纸，包括夹具的主要尺寸和结构。
2. 提供相关的装配图和部件清单，以便于制造和组装。
总结:本设计说明书提供了横梁焊接夹具的详细设计和制造说明。
通过遵循本说明书，制造商和操作人员可以制造和正确使用这个夹具，以便安全高效地完成横梁焊接工作。
《机械制造装备课程设计报告》——杠杆夹具体设计专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：完成时间：2012年7月6日机械制造课程设计的主要内容是夹具的设计，是在我们完成了全部的基础课等课程之后进行的。
这是对于之前所学的各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学的学习中占有重要的地位。
通过本次的课程设计，我们应该得到以下各方面的锻炼：1、能够熟练运用机械制造课程设计中的基本理论以及在实际设计中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件加工质量。
2、提高结构设计的能力。
通过设计夹具的练习，应该获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。
3、学会使用各种手册及相关资料、查阅相关图表。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练的运用。
关键词：机械制造夹紧定位工艺路线夹具Machinery Manufacturing design courses are the main contents of the fixture design. We are in complete all the basic courses and other courses conducted by. This is the school before the various courses of an in-depth comprehensive review of the. Is also a theory with practical training ,so ,It in our four years of university study, occupy an important position.Through this curriculum design, we should be following all aspects of training:1、Skilled use of machinery to design courses in basic theory and practical design schools to the practice of knowledge, the right solution to a part in the processing of positioning, clamping and arrangements of line, identify the issues of size, quality assurance parts processing.2、Improve the structural design capacity. Through the design of the fixture to practice, should be processed in accordance with the requirements of the processing components, design efficient, effort, economic and reasonable to ensure the quality of the processing capacity of the fixture.3、Learn to use manuals and related information, access to the relevant charts. The design and master all kinds of information relating to the name, origin, can do skilled use.Key words: Machinery Manufacturing status location the process line目录1.零件图分析 (4)1.1零件的功用 (4)1.2零件的技术要求 (4)1.3审查杠杆的工艺性 (4)1.4确定杠杆的生产类型 (5)2.确定毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (5)2.1确定毛坯制造方法 (5)2.2确定毛坯尺寸公差和加工余量 (5)2.2.1确定毛坯尺寸 (5)2.2.2确定毛坯尺寸公差等级和公差 (5)2.3绘制毛坯图 (6)3.制定零件工艺路线 (6)3.1选择定位基准 (6)3.1.1精基准的选择 (7)3.1.2粗基准的选择 (7)3.2表面加工方法的确定 (7)3.3加工阶段的划分 (8)3.4工序集中与分散 (9)3.5工序顺序的安排 (9)3.5.1机械加工工序的安排 (9)3.5.2热处理工序及表面处理工序的安排 (9)3.5.3辅助工序安排 (9)3.6确定工艺路线 (9)4.工序设计(加工M4螺孔) (10)4.1确定加工方案 (10)4.2确定加工余量 (10)4.3计算两次工序尺寸的基本尺寸 (10)4.4两次工步计算 (11)4.4.1钻孔工步 (11)4.4.2攻丝孔工步 (11)5.时间定额的计算 (11)5.1两工步时间定额的计算 (11)5.1.1钻孔工步 (11)5.1.2丝攻工步 (11)5.2辅助时间的计算 (11)6.夹具设计 (12)6.1问题的提出 (12)6.2.1定位方案设计 (12)6.2.2上述方案的比较 (12)6.2.3夹紧力方向的选择 (13)6.2.4夹紧力作用点的选择 (13)6.2.5切削力及夹紧力计算 (13)6.2.6夹具操作简要说明 (13)7.体会与展望 (13)参考文献 (14)1.零件图分析1.1零件的功用本零件为用于某些机械中的杠杆，其功用是传递驱动力。
夹具课程设计说明书课题名称设计轴承座零件的机械加工工艺规程及夹具学生姓名学号系、年级专业 __________ 机械与能源工程系____________ 现代制造技术指导教师机械与能源工程系2015年12月机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课，其任务是通过该课程的学习，掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则，并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
而课程设计是机械制造装备设计课程的一个重要的实践性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。
通过课程设计的实践，综合地运用装备设计课程和其他先修课程的理论与实际知识，进一步培养与提高学生分析和解决工程实际问题的机械设计能力。
其目的在于：(1〕通过课程设计，使学生能综合运用夹具设计课程及其他相关专业课程的知识，学会用所学的理论知识指导设计实践，树立正确的设计思想。
〔2〕通过课程设计，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机床夹具的一般设计方法和步骤，提高其走上工作岗位所需的专业技能。
〔3〕通过课程设计，使学生学习运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等。
零件在工艺规程之后，就要按工艺规程顺序进行加工。
在加工中除了需要机床、刀具、量具之外，成批生产时还要用机床夹具。
他们是机床和工件之间的连接装置，使工件相对于机床获得正确的位置。
机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度、形状精度和尺寸精度。
通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为定位。
当工件定位后, 为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而破坏定位，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。
使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。
将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠，将直接影响工件的加工质量、生产效率、制造成本和操作安全。
在成批、大量生产中，工件的装夹是通过机床夹具来实现的。
重庆理工大学课程设计说明书题目:工字梁组件的焊接夹具设计学院：材料科学与工程专业：焊接结构与工程姓名:学号: 11009030428指导老师：2014年1月序言 01。
对焊接工装夹具的设计要求 01.1焊接工装夹具的主要作用 (1)2。
焊接结构件的分析 (1)2。
1 焊接产品“钢梁组件”的重点技术要求分析： (1)2.2 采用合理的焊接顺序和方向 (2)3。
夹具设计方案的确定 (2)3。
1 在设计夹具体时应满足以下基本要求： (2)3.2 基准面的选择： (2)3.3 定位方式及元器件选择 (3)3.4 夹紧方式及元器件选择 (4)3。
5 装焊夹具结构 (5)3.6 装焊方案 (5)4。
主要零件设计的说明 (5)4。
1 夹具体 (5)4。
2 手动螺旋夹紧器 (5)4。
3 挡板 (6)4。
4 反变形装置 (6)4.5 垫板 (7)4。
6 销钉 (7)4.7 螺栓 (7)5. 装焊夹具使用说明 (7)5。
1 夹具的操作步骤： (7)5.2 夹具的结构特点： (7)5.3 夹具使用注意事项、保养及维护 (7)6。
本次课程设计总结、体会 (8)参考资料 (8)焊接工装夹具是将焊件准确定位并夹紧，用于装配和焊接的工艺装备.在焊接结构生产中，把用来装配进行定位焊的夹具称为装配夹具:而专门用来焊接焊件的夹具称为焊接夹具:把既用于装配又用于焊接的夹具称为装焊夹具.它们统称为焊接工装夹具。
1。
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。
课程设计课程名称：焊接工艺与工装课程设计设计题目：“长江750B摩托车”侧停支架焊接工艺与工装设计专业：焊接技术与工程班级：姓名：学号：评分：指导教师(签名)：2013 年 1 月 18 日长江750摩托车”侧停支架焊接工艺与工装设计学生姓名：班级：指导老师：摘要：在“长江750B摩托车侧停支架”的焊接中，焊接的夹具在施焊的过程中必不可少，良好的焊接夹具可以保证焊接尺寸的准确性，保证焊接过程的快速稳定，以保证零件和产品的质量，并以提高生产效率。
焊接工装设计是生产准备工作的重要内容之一，也是焊接生产工艺设计的主要任务之一，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。
关键词：焊接；设计；侧停支架目录1 序言 (1)1.1 焊接工装夹具的运用 (1)1.2 焊接工装夹具设计的基本要求 (1)2 夹具设计任务 (3)2.1 焊接产品（复合件）“长江750B摩托车侧停支架”的产品图 (3)2.2 焊接产品“侧停支架”连接的重点技术要求分析 (3)3 侧停支架焊接组合装焊夹具装焊方案 (4)4 主要零件设计的说明 (4)4.1 底板 (4)4.2 插销机构 (4)4.3 螺旋夹紧机构 (4)4.4 V型块 ............................................................................................................................... 错误!未定义书签。
4.5 钩形夹管器 (6)4.6 非标准主要零件的设计 (7)5 夹具的装配 (7)5.1 夹具的操作步骤 (7)5.2 夹具使用注意事项 (7)6 本次课程设计小结 (8)参考文献 (9)致谢 (10)附录A 工艺规程路线单 (11)附录B 焊接工艺规程 (12)1 序言1.1 焊接工装夹具的运用在机械加工、产品检验、装配和焊接等工艺过程中，使用这大量的工艺设备，简称焊接工装，用以安装加工的对象，使之占有正确的位置，以保证零件和产品的质量，并以提高生产效率。
夹具设计课程设计说明书第一篇：夹具设计课程设计说明书目录一、序言 (2)二、设计任务说明 (2)三、工件的安装顺序 (3)四、定位元件选择设计 (3)五、夹紧机构 (4)六、导向装置的选择 (3)七、夹具的总体设计 (3)考文献 (4)序言机床夹具的作用可归纳为以下四个方面：1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。
2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。
3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。
二、设计任务说明本次课题设计是要为此图中的端盖（零件材料为45，需要大量生产，年生产量大于5000件）设计一套钻φ20侧孔的夹具，实现将工件定位，精确和方便的完成钻孔工作，并保证能夹紧工件，夹紧力要适中，不要使工件变形，又能保证工件所要求的加工精度。
图1-3-1三、工件的安装顺序零件图标出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等总体要求，它决定了工件在机床夹具中的放置方法，是设计机床夹具总体结构的依据,工件的装卸位置如上图1-3-1右侧刨面图。
工件由左向右安放定位，由右向左抽取出来。
所以定位元件选择短销、大平面组合定位、外端圆面添加平面支持钉定位和支持；定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法，定位方案不一定要定六个自由度，但要完全定位。
确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸，选择合适的定位点，确保夹紧力安全、可靠同时夹紧机构不能与刀具的运动轨迹相冲突。
四、定位元件选择设计由于该零件的加工是钻φ20孔并以φ50孔内表面作为定位面，属与孔定位类型，因此本次设计采用的定位元件为短销、大平面组合定位。
，限制工件5个自由度；夹装工件时，工件孔与短销、大平面表面的刚性接触，精准度要求较高，分别限制工件的X、Y、Z方向的移动自由度以及X、Y方向的旋转自由度。
工件定位短销φ50与加工工件之间间隙配合，便于工件加工时装取和定位。
课程设计课程名称：焊接专业课程设计设计题目：“长江750摩托车”边摇架焊接工艺与工装设计专业：班级：姓名：学号：评分：指导教师（签名）：2013年 01 月 11 日航空制造工程学院2009 级学生专业课程设计任务书I、专业课程设计题目：“长江750摩托车”边摇架焊接工艺与工装设计II、专业课程设计任务及设计技术要求：1.设计边摇架（G161000B）的焊接工艺2. 设计边摇架（G161000B）的焊接工装夹具3. 绘制焊接工装装配图和部分零件图，绘图工作当量不少于三张A1图4. 编制焊接工艺规程及工艺规程路线单5. 编写设计说明书III、专业课程设计进度：1. 分析焊接组合件，读懂工件图，拟定焊接工艺 2012.12.17～2012.12.232. 拟定工装夹具方案，绘制结构草图 2012.12.24～2012.12.303. 绘制夹具装配图和零件图 2012.12.31～2013.01.064. 编写设计说明书 2013.01.07～2013.01.11090342 班焊接工程系焊接技术与工程专业学生：日期：自 2012 年 12 月 17 日至 2013 年 01 月 11 日指导教师：系主任：“长江750摩托车”边摇架焊接工艺与工装设计学生姓名：班级：指导老师：摘要：为保证“长江750A”摩托车边摇架的焊接质量和效率，设计了焊接工装，根据边摇架的结构特点，选取固定锥台，固定圆柱凸台，钩型正压夹管器作为定位器，选取锥台螺旋夹具、钩型正压夹管器作为压紧件。
焊接工装夹具以各管的外圆和内圆面作为定位基准面，具有足够的强度和刚度。
设计焊接工装可以保证各个零件的相对位置固定，并且在焊接定位时还可以防止工件的移动、焊接变形和保证焊接质量。
夹紧器的简单快捷动作可以满足高效率的批量生产，施焊方便。
关键词：焊接工装；定位；夹紧目录前言 (1)1 焊接工装夹具的简介 (1)1.1 焊接工装夹具的功能 (1)1.2 焊接工装夹具的分类 (2)2 摇架座组合的结构特点 (2)2.1 摇架座组合的结构分析 (2)2.2 需要保证的关键尺寸 (3)3 各零件的定位和夹紧 (3)3.1 主管的定位和夹紧 (3)3.2 左右臂组合的定位和夹紧 (5)3.3 包角片组合的定位和夹紧 (6)3.4 各支撑架支撑座与基板的连接 (6)3.5 基板的设计 (6)4 工装夹具的使用说明 (7)4.1夹具的装配步骤 (7)4.2工件的安放步骤 (7)4.3夹具使用注意事项、保养及维护 (8)5 焊接工艺规程的编制说明 (8)5.1焊接方法的选择 (8)5.2焊机的选择 (8)5.3焊丝的选择 (8)5.4焊接参数的选择 (8)6 课程设计小结以及体会 (9)前言焊接技术是重要的制造技术之一，其质量的好坏直接影响到工件的安全运行和使用寿命，其效率的高低直接影响工件的制造周期和制造成本。
目录序言 3设计总说明 4设计任务和设计要求 4一、对零件进行工艺分析 51.零件的用途及结构分析 5⒉分析零件的技术、工艺要求 5 二、毛坯的制造方式、简图 6⒈确定毛坯的制造方式 6⒉绘制毛坯简图 6三、制定零件的机械加工工艺路线 7⒈加工基准的选择 7⒉表面加工方法的确定 7⒊加工阶段的划分 7⒋工序的集中与分散 7⒌确定工艺路线 7四、机械加工工序余量的确定,工序尺寸及工时的确定 8⒈工序加工余量及工序尺寸 8⒉工时的确定 8五、切削用量以及机床的确定 9⒈切削用量的确定 9⒉机床的确定 10六、主要加工工序的确定及工序卡设计 10⒈机械加工工艺过程卡片 11⒉典型工序加工工序卡 12 七、夹具设计 12⒈设计要求 12⒉指定工序夹具设计的有关计算 13⒊定位误差分析 16⒋夹具的调整及使用说明 17 八、课程设计总结 18 参考文献 19序言这次课程设计是夹具设计的最后一个总结性的设计，是对夹具这本书的一次全面形的检查和巩固，这次的课程设计是应用所学的基础理论，专业知识去解决实际问题的一次综合训练。
通过本次的设计，使我巩固了已学的知识加深了印象。
我们在所学知识的基础上进行设计，是尝试的设计，但是通过本次设计，我们熟练了设计的基本要领，更锻炼了我们面对自己没有面对过的问题时的处理态度和处理方法。
通过和大家的一起设计，我掌握了很多技巧和方法，确实对我是一次很好的锻炼，人就在锻炼中成长。
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动法强度，需做一种专用夹具，省去加工中繁琐的工序。
我们已经学习了机械制造工艺和夹具，对夹具设计有了初步的了解。
对于一种批量较大的产品可设计制造一种专业夹具，操作迅速方便，减少了工人的劳动量，可获得较高的加工精度和生产率，对工人的技术水平要求也相对较低。
但专用夹具设计制造周期长、夹具制造费用较高。
专用夹具的针对性极强、没有通用性，很明显只能适用于产品相对稳定的大批量生产中。
重庆理工大学 焊接夹具课程设计说明书题目：横梁装焊夹具设计学院：材料科学与工程学院专业：焊接技术与工程专业学号： 11109050232姓名：张杰指导老师：罗怡目录目录 (2)1夹具设计的目的意义及要求 (3)2焊接结构件的分析 (4)2.1焊接结构件组成及成分析 (4)2.2焊接结构件组成 (4)2.3焊接结构件焊接性能 (4)3制订焊接结构件的焊接工艺 (6)3.1焊接方法及焊接规范 (6)3.2焊接材料的选择 (7)3.3焊接工序的确定 (7)3.4焊接质量的保证措施 (7)4焊接夹具的设计 (7)4.1各构件组成及成分 (7)4.1.1基准面的选择 (7)4.1.2定位器的设计 (8)4.1.3夹具体的设计 (9)4.1.4夹紧装置的设计 (10)4.1.5夹具材料的设计 (10)4.1.6夹具尺寸公差及粗糙度 (11)4.1.7国家标准件的选择 (11)4.2绘制夹具草 (11)4.3绘制正式装配图 (12)4.4绘制零件图 (12)5夹具使用说明 (14)5.1夹具体的安装说明 (14)5.2夹具体的使用说明 (14)5.3夹具体的实用性说明 (15)6参考文献 (15)1夹具设计的目的意义及要求焊接工装夹具就是将焊件进行准确定位和可靠夹紧，便于焊件进行装配和焊接、保证焊接结构精度方面要求的工艺装置。
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工装夹具，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。
焊接工装夹具的主要作用有以下几方面：1)准确、可靠地定位和夹紧，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。
2)有效地防止和减小焊接变形。
3)使工件处于最佳的施焊位置，焊缝的成形性优良，工艺缺陷明显降低，焊接速度得以提高。
4)以机械装置取代手工装配零部件时的定位、夹紧及工件翻转等繁重工作，改善了工人的劳动条件。
5)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。
—个完整的焊接工装夹具，一般由定位器、夹紧机构和夹具体三部分组成。
夹具体（底板）起工作平台的作用，在其台面上开有安装槽、孔，用来安放和固定各种定位器和夹紧器件，有时还用于焊件的支承。
其中，定位是夹具结构设计的关键问题，定位方案一旦确定，则其它组成部分的总体配置也基本随之而定。
夹具设计的基本要求：①、工装夹具应具备足够的强度和刚度。
夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。
②、夹紧的可靠性。
夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。
既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。
③、焊接操作的灵活性。
使用夹具生产应保证足够的装焊空间，使操作人员有良好的视野和操作环境，使焊接生产的全过程处于稳定的工作状态④、便于焊件的装卸。
操作时应考虑制品在装配定位焊或焊接后能顺利的从夹具中取出，还要制品在翻转或吊运使不受损害。
⑤、良好的工艺性。
所设计的夹具应便于制造、安装和操作，便于检验、维修和更换易损零件。
设计时还要考虑车间现有的夹紧动力源、吊装能力及安装场地等因素，降低夹具制造成本。
2焊接结构件的分析2.1焊接结构件组成及成分析图2-1被焊接件装配图如图2-1所示，所焊接的零件：横梁为在材料为20钢的钢管上焊接两个材料为45钢的支撑及一个材料为Q235的板，管的直径为40mm，厚度为4mm，管的一端有一个小圆孔。
支撑、板与管的连接是角焊缝，装配有精度要求，板与支撑的大平面要垂直于管的轴线，有垂直度要求。
2.2焊接结构件组成各构件的组成如下表：焊接结构件的组成如图2-1所示，长度为490mm的管需要与两个支撑和一个板焊接在一起，他们之间的焊接均为角焊缝，材料均不相同，属于异种材料的焊接，因此需要考虑他们的焊接性，以保证焊接质量。
2.3焊接结构件焊接性能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。
由此可知，该构件主要由中碳钢组成，在焊接过程中有产生热裂纹的倾向，这就要求在选用焊条时应严格限制焊条中的硫、磷的含量，硫、磷的含量总和应在0.25%以下，为了防止焊接过程中产生冷裂纹，在焊接前应该进行预热，焊接后及时进行回火热处理。
此次焊接加工的材料中有20和45钢。
异种钢的焊接性取决于两种材料的物理、化学、化学成分等。
这两种钢材的焊接性容易产生一下问题，第一，焊缝成分的稀释；第二，溶合过渡区的形成，碳迁移扩散层导致20钢增碳硬化，45钢脱碳软化。
从而引起结合性能差和使用性能低。
那么综合化学成分和实际情况选择MAG焊，选择焊丝时，保证焊接接头的使用性能，拨叉要承受部分力，塑韧性较好的熔敷金属形成“软”中间层起到“约束强化”作用，其次保持良好的工艺性能，不出现裂纹，能够是一个全位置焊。
20钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。
该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。
45钢常用中碳调质结构钢，具有很高的强度和硬度，但忍性相对较低，给焊接带来了很大的困难。
其中含碳量相对较高，容易引发淬硬性及焊接裂纹，尤其这些合金元素或者与Fe形成固溶体，或者形成碳化物，都延迟奥氏体分解的作用并由此提高钢的淬硬倾向，适合于氢焊和氩弧焊，不太适合于气焊。
Q235的焊接性，由于低碳钢含碳量低，锰、硅含量也少，所以，通常情况下不会因焊接而产生严重硬化组织或淬火组织。
低碳钢焊后的接头塑性和冲击韧度良好，焊接时，一般不需预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织，整个焊接过程不必采取特殊的工艺措施，焊接性优良。
但在少数情况下，焊接时也会出现困难：1)采用旧冶炼方法生产的转炉钢含氮量高，杂质含量多，从而冷脆性大，时效敏感性增加，焊接接头质量降低，焊接性变差。
2)沸腾钢脱氧不完全，含氧量较高，P等杂质分布不均，局部地区含量会超标，时效敏感性及冷脆敏感性大，热裂纹倾向也增大。
3)采用质量不符合要求的焊条，使焊缝金属中的碳、硫含量过高，会导致产生裂纹。
如某厂采用酸性焊条焊接Q235-A钢时，因焊条药皮中锰铁的含碳量过高，会引起焊缝产生热裂纹。
4)某些焊接方法会降低低碳钢焊接接头的质量。
如电渣焊，由于线能量大，会使焊接热影响区的粗晶区晶粒长得十分粗大，引起冲击韧度的严重下降，焊后必需进行细化晶粒的正火处理，以提高冲击韧度。
总之，低碳钢是属于焊接性最好、最容易焊接的钢种，所有焊接方法都能适用于低碳钢的焊接低合金结构钢的焊接性分析16Mn和15MnV均属于低合金结构钢中的热轧钢，这类钢价格便宜，而且具有满意的综合力学性能和加工工艺性能，首先来分析一下这类钢的焊接性，焊接性通常变现为两方面的问题：一是焊接引起的各种缺陷，对这类钢来说主要是各类裂纹问题；二是焊接时材料性能的变化，对这类钢来说主要是脆化问题。
裂纹问题（1）热裂纹：热轧钢一般含碳量较低，而含锰量较高，因此它们Mn/S比较大，具有良好的抗热裂性能。
正常情况下焊缝中不会出现热裂纹，但当材料成分不合格或有严重偏析，使碳、硫含量偏高，Mn/S比偏低，易出现热裂纹。
锰在钢种可与硫形成硫化锰，减少了硫的有害影响，增强了钢的抗热裂性能。
（2）冷裂纹：钢材冷裂纹主要取决于钢材的淬硬倾向，而刚才的淬硬倾向又主要取决于它的化学成分。
热轧钢由于含有少量合金元素，其碳当量比低碳钢碳当量略高些，所以这种钢淬硬倾向比低碳钢要大些，而且随钢材强度级别的提高，合金元素的增加，它的淬硬倾向逐渐增大，应根据接头形式和钢材厚度来调整线能量、预热和后热温度，以控制热影响区的冷却速度，同时降低焊缝金属的含氢量等措施，防止冷裂纹的产生。
（3）再热裂纹：从钢材的化学成分考虑，由于热轧钢中不含强碳化物形成元素，因此对再热裂纹不敏感，而且还可以通过提高预热温度和焊后立即后热等措施来防止再热裂纹的产生。
3制订焊接结构件的焊接工艺3.1焊接方法及焊接规范根据被焊材料及对焊件使用的相应要求，采用手工焊条电弧焊，该方法能满足全位置焊接，故在约束条件下完成整个焊接过程的方案可行。
手工电弧焊焊接参数选取：焊条：J507；焊条直径：3.2；焊接电流：100-130A；焊接电压：20V3.2焊接材料的选择焊条可选用低氢型焊条J507，因为低氢型焊条熔敷金属扩散氢量少，去硫能力强，所以熔敷金属塑性，韧性良好，抗开裂性能也良好。
J507是低氢钠型焊条，它是一种碱性焊条，可以焊接结构钢材中典型的Q235、Q245R、Q345R等钢材，其抗拉强度相对于E4315普通焊条大得多，所以一般焊接受力较大或受动载荷的钢结构。
J507焊条直径从2.5mm到6.0mm不等，可以进行全位置焊接，焊接时选用直流焊机，极性为反接。
3.3焊接工序的确定3-1焊接工序示意图如图3-1所示，首先焊接支撑1与管的焊缝，然后焊接板与管的焊缝，最后焊接支撑2与管的焊缝，以减小残余应力：先将管与扳相连接，再将管与两个支撑相连接，焊接顺序为1-2-3。
3.4焊接质量的保证措施焊工的工作技能要有保证。
焊接设备性能要好。
焊前清除油污，氧化物等杂质，焊前应进行预热，预热温度应在150摄氏度以上，也不宜太高，焊后要进行立即（在焊件冷却到预热温度之前）进行消除应力的热处理。
4焊接夹具的设计4.1各构件组成及成分4.1.1基准面的选择夹具体是夹具的基本件，它既要把夹具的各种元件、机构、装置连接成一个整体，而且还要考虑工件装卸的方便。
因此，夹具体的形状和尺寸主要取决于夹具各组成件的分布位置、工件的外形轮廓尺寸以及加工的条件等。
根据以上要求，该构件的基准面选到了管的带孔的一个端面，如图4-1所示。
图4-1基准面的选取示意图4.1.2定位器的设计在装配过程中把待装零件、部件的相互位置确定下来的过程叫做定位。
定位器是保证焊件在夹具中获得正确装配位置的零件和部件。
定位必须遵守物体定位的六点定则。
对焊接金属结构的每个零件来说，不必都设六个定位支撑点来确定其位置。
