汽车焊装夹具设计基础指导

汽车装焊夹具设计基础汽车行业在我国的工业领域中占有着重要的地位，随着我国经济的发展，汽车业在近几年也有了突飞猛进的发展。

汽车的先进性、科技性、品质性也在迅速的增长。

汽车的产量、质量的提高涉及到众多方面的提高，包括原材料、工艺、工装设备、企业的经营状态和管理方式等等。

汽车装焊夹具是汽车生产工装设备的重要部分。

就我了解和掌握的一些装焊夹具设计知识写出来和大家一起讨论学习。

在设计装焊夹具之前要对汽车以及汽车各个部位有一定的了解，下面分别介绍：一、 车的基准线、坐标线 CAR LINE（以下简称车线）车线是表示汽车的基准线，各个汽车厂家的车线基准零点是相同的，都是车前轮中心和车宽方向中心的交点。

通常所说的车前、车后、左侧、右侧是指座在驾驶员的位置上看，前进方为车前，反之为车后，左手位为左侧，右手位为右侧，一般在车宽方向遵循左负右正的原则（日产系为左正右负）。

车长的表示有：X、L、TL车宽的表示有：Y、W、BL车高的表示有：Z、H、WL以上的表示方法因不同的汽车厂家而不同。

具体见图示1来加深理解。

车宽 车长X图示1二、 汽车车体及构成部件车体组成的主要部件有：地板、左右侧围、前后车门、发动机盖、行李箱盖、顶盖、顶盖前后横梁、前后防撞杠、前后翼子板等等，每个部件都由若干个零部件组成。

从结构上讲，焊接的散件都是有空间形状的冲压成型件，不但存在由于刚性差引起的变形以外还存在着一些回弹变形。

要将两个或两个以上的零部件组合成一个部件都需要由相应的独立夹具来完成。

详见图示2加深理解。

顶盖顶盖后横梁顶盖前横梁后窗台板右侧围后防撞杠前风窗下横梁后裙板地板前防撞杠左侧围图示2：车体的主要构成部品三、 紧单元几种类型装焊夹具有单个或多个夹紧单元组成，夹紧形式分气动夹紧、手动夹紧、混合夹紧、手持。

每个单元的构成都是由基本支撑夹紧单元演变而来，所以先掌握最基本的设计思路是很重要的。

首先初学者应该先了解一个夹紧单元的构成以及各个零件的行业名称，先对它有个感知上的认识。

汽车焊装夹具设计理论研究随着汽车制造技术的不断发展和进步，汽车焊装夹具设计理论也越来越受到重视。

汽车焊装夹具是用于固定和保持汽车焊接工件在特定的位置和角度，以确保焊接质量和生产效率的设备。

焊装夹具设计理论的研究对汽车制造工艺和生产效率的改进具有重要意义。

本文将围绕汽车焊装夹具设计理论展开探讨，分析其在汽车制造中的应用和发展趋势。

一、汽车焊装夹具设计理论的基本原理1.夹具设计的基本原理汽车焊装夹具设计的基本原理是保证焊接工件在加工过程中的定位和夹持。

夹具设计需要考虑工件的形状、尺寸、加工工艺、材料等因素，以确保在焊接过程中工件的稳定性、精度和质量。

夹具设计应根据工艺要求和工件特性进行合理的结构布局和材料选择，确保夹具具有足够的刚度和稳定性。

2.夹具设计的理论基础汽车焊装夹具设计的理论基础主要包括工程力学、机械设计和焊接工艺等方面的知识。

工程力学是夹具设计的基础理论，包括刚度、强度、稳定性等方面的分析和计算。

机械设计理论则是夹具设计的实际应用基础，包括结构设计、材料选择、零部件设计等方面的内容。

焊接工艺知识对于夹具设计同样重要，需要考虑焊接时的热变形、应力集中、变形补偿等因素。

1.汽车焊装夹具在车身焊装中的应用汽车焊装夹具在车身焊装中起到至关重要的作用。

车身焊装是汽车制造中最重要的工艺环节之一，而焊装夹具则是车身焊装中的关键设备。

通过设计合理的夹具，可以确保车身焊接工件的精度和质量，提高生产效率和降低成本。

1.智能化随着信息技术和自动化技术的不断发展，汽车焊装夹具的设计也在向智能化方向发展。

智能化的焊装夹具可以实现自动化操作、远程监控和数据分析等功能，提高生产效率和产品质量。

2.轻量化汽车制造业的轻量化趋势也对焊装夹具设计提出了新的挑战。

轻量化的夹具设计需要兼顾夹持稳定性和刚度，减轻夹具自身质量的同时确保焊接工件的质量和稳定性。

3.柔性化随着汽车产品多样化的发展，汽车焊装夹具也需要具备更高的柔性化。

汽车车身焊装夹具设计汽车焊接生产线是汽车制造中的关键，焊接生产线中的各种工装夹具又是焊装线的重中之重，焊接夹具的设计则是前提和基础。

设计工装夹具时，不仅要考虑生产纲领，还必须要熟悉产品结构，了解钣金件变形特点，通晓工艺要求等诸多内容。

汽车制造四大工艺中，焊装尤其重要，而在焊装的前期规划中，车身焊接夹具的设计又是关键环节。

工装夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术，在设计时首先应考虑的是生产纲领，同时还必须熟悉产品结构，了解钣金件变形特点，把握零部件装配精度及容差分配，通晓工艺要求。

只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位的设计，满足生产制造要求。

下面就汽车车身焊装夹具设计做一些探讨。

一、生产纲领生产纲领即合格产品的年产量，它决定了焊接夹具的自动化水平及焊接工位的配置，是通过生产节拍体现的，是焊接夹具设计首先应考虑的问题。

生产节拍由夹具动作时间、装配时间、焊接时间、搬运时间等组成。

夹具动作时间主要取决于夹具的自动化程度；装配时间主要取决于冲压件精度、工序件精度、操作者的熟练程度；焊接时间主要取决于焊接工艺水平、焊接设备的自动化程度、焊钳选型的合理化程度等；搬运时间主要取决于搬运的自动化程度、物流的合理化程度及生产现场管理水平等。

只要把握以上几点，就能合理地解决焊接夹具的自动化水平与制造成本的矛盾。

二、汽车车身的结构特点汽车车身一般由外覆盖件、内覆盖件和骨架件组成，覆盖件的钢板厚度一般为0.8～1.2mm，有的车型外覆盖件钣金厚度仅有0.6mm、0.7mm，骨架件的钢板厚度多为1.2～2.5mm，也就是说它们大都为薄板件。

对焊接夹具设计来说，应考虑如下特点：1、刚性差、易变形经过成型的薄板冲压件有一定的刚性，但与机械加工件相比，刚性要差得多，而且单个大型冲压件容易变形，只有焊接成车身壳体后，才具有较强的刚性。

以轿车车身大侧围外板为例，一般材料厚度为0.7～0.8mm，绝大多数是0.8mm，拉延形成空腔后，刚性非常差，当和内板件焊接形成侧围焊接总成后才具有较强的刚性。

汽车焊接工装夹具设计汽车焊接工装的设计概述汽车车身夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术，在设计时首先要确定生产纲领，熟悉产品结构，了解变性特点，把握制件及装配精度，通晓工艺要求。

只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位的设计。

一、六点定则在车身焊装夹具上的应用在设计车身焊装夹具时，常有两种误解:一是认为六点定则对薄板焊装夹具不适用;二是看到薄板焊装夹具上有超定位现象。

产生这种误解的原因是把限制六个方向运动的自由度理解为限制六个方向的自由度，这种限制不仅依靠夹具的定位夹紧装置，而且依靠制件之间的相互制约的关系。

只有正确认识了薄板冲压件焊装生产的特点，同时又正确理解了六点定则，才能正确应用这一原则。

从定位原则看，支撑对薄板来说是必不可少的，可消除由于工件受夹紧力作用而引起的变形。

超定位使接触点不稳定，产生装配位置上的干涉，但在调整夹具时只要认真修磨支撑面，其超定位引起的不良后果是可以控制在允许范围内的。

上世纪八十年代，车身焊接使用的夹具形式大量是从冲压模具的定位面截切而来的，即在车身冲压零件的型腔上定位，被称为“定位块”。

其具有的特点为:定位面积大、设计及制造周期长成本高的特点。

随着工装制造水平与检测手段的提高，车身焊接夹具的定位转化为定位板定位，板厚在16、20、25几档中选用，整个夹具本体改为焊接合件，在制造、装配上都缩短了周期，相对降低了成本。

定位块与定位板相比较，二者有如下特点:1、定位块是加工件，其余支撑部分为铸铁件，定位块在装配调整后再配作定位销。

在外观上它有两种式样:大面积的定位块、小面积的气动或手动压头;大面积的定位块、大面积的气动或手动压头。

前者造成定位块加工复杂，产生车身零件压紧力不够;后者干涉焊钳的点焊操作及装件困难。

在生产中使用的夹具，其精度必须保证产品总成的要求:其选择的定位面数量比较保守，宁多勿少;每个定位块的装配全部是用四个螺钉在沉孔中固定在焊接支撑底板上，因焊渣飞溅的填充，造成返修更换的困难。

汽车车身焊装夹具设计概述汽车车身焊装夹具是汽车制造中不可或缺的工具之一。

它在汽车的生产过程中起到了重要的作用，能够确保汽车车身的质量和稳定性。

本文将对汽车车身焊装夹具的设计进行概述，包括其定义、分类、设计原则和注意事项。

一、汽车车身焊装夹具的定义汽车车身焊装夹具是用于夹持汽车车身零部件的工具，它能够将零部件固定在正确的位置上，以便进行焊接和装配操作。

它由夹持机构、定位机构和支撑机构等部分组成，能够确保汽车车身的精确定位和稳定固定。

二、汽车车身焊装夹具的分类1.按照夹持方式分类：夹紧式夹具和真空吸盘式夹具。

夹紧式夹具通过夹紧零部件来固定，适用于结构坚固的零部件；真空吸盘式夹具通过负压将零部件吸附在夹具表面，适用于表面光滑的零部件。

2.按照应用领域分类：车身固定夹具和装配夹具。

车身固定夹具用于固定整个车身，在焊接过程中保持车身的稳定；装配夹具用于夹持和定位车身的零部件，保证零部件的正确装配位置和质量。

三、汽车车身焊装夹具的设计原则1.精确定位：夹具需要能够对零部件进行准确的定位，以保证焊接和装配的精确度。

2.稳定夹持：夹具需要能够稳定地夹持零部件，防止其在焊接过程中发生位移和震动。

3.易于操作：夹具的设计应尽量简单，方便操作人员使用，提高工作效率。

4.刚性要求：夹具需要具有足够的刚性，能够承受焊接过程中的应力和力量，确保零部件的稳定性和焊接质量。

5.安全性要求：夹具应符合安全规范，减少操作过程中的安全隐患，保障操作人员的安全。

四、汽车车身焊装夹具的设计注意事项1.夹具结构要合理：夹具的结构设计应根据零部件的形状和特性进行合理的布局，保证夹具能够夹持零部件的关键点，同时尽量减少夹具的重量。

2.夹具表面要光滑：夹具表面的光滑程度会影响真空吸盘式夹具的吸附效果，因此需要保证夹具表面的光滑度和质量。

4.考虑可拓展性：夹具的设计应该具有可拓展性，能够适应不同型号和规格的汽车车身零部件的夹持和装配需求。

汽车车身焊装夹具设计是汽车制造中不可或缺的一部分。

浅谈汽车焊接夹具的结构设计随着社会经济的发展和科技水平的提高，汽车行业获得了广阔的发展空间，有力地促进了国民经济的发展。

在人们的生活有了极大改善的情况下，人们对汽车的外观、性能、舒适性、安全性等方面有了更多的需求。

白车身是整车的基础，而汽车焊装夹具的结构和精度直接决定车身的焊接质量。

为此，本文将从汽车焊接夹具进行分析，希望有效的控制并提高车身的焊接质量。

1.汽车焊接夹具的简介把车身冲压件在一定的工艺装备中定位并夹紧，组合成车身分总成及总成，同时利用焊接的方法使其形成整体的过程称为装焊过程。

它是车身的装配和焊接连续进行的一个过程，焊装过程所使用的夹具称为焊接夹具。

在焊接过程中，合理的夹具结构有利于合理安排流水线生产，便于平衡工位时间，降低非生产用时。

对具有多种车型的企业，科学地考虑共用或多车型共用一套夹具，有利于建造混型生产线，提高生产效率。

为提高我国汽车焊接夹具的设计水平，本文对汽车焊接夹具的设计原理、结构和设计方法、原则进行了一定的研究和探讨。

2.白车身焊接工艺的特点2.1使用材料及结构特点汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板、镀锌钢板，及少量的热轧钢板。

它们可焊性好，适宜大多数的焊接方法，但由于是薄板件，因而刚性差、易变形。

在结构上焊接散件大多数是具有空间曲面的冲压成形件，形状、结构复杂。

2.2焊接方法汽车焊接方法主要有CO2气体保护焊和电阻焊。

CO2气体保护焊应用范围较广，且对夹具结构要求不十分严格。

电阻焊对夹具要求严格，尤其是多点焊、机器人点焊。

因汽车焊接以电阻焊为主，所以本文将针对电阻焊夹具的设计进行探讨。

2.3焊接工艺流程汽车焊接的基本特征就是单件到部件再到总成的一个组合的过程。

从分总成到车身焊接总成的每一个过程，既相互独立又相互关联，因此分总成的焊接精度决定了整车焊接总成的焊接精度和焊接质量。

为了保证产品的质量，这就要求从单件到总成的各个焊接工序采用统一的定位基准。

在整车出现质量问题时便于质量问题原因的分析，便于整改和控制。

汽车车身焊装夹具设计概述车身焊装夹具设计是汽车生产线上非常重要的一环，它们用于固定和连接车身部件，确保生产过程中的准确性和稳定性。

本文将对汽车车身焊装夹具设计进行概述，包括设计要求、设计过程、常用设计软件以及设计流程等方面进行详细介绍。

一、设计要求车身焊装夹具设计的主要要求包括以下几个方面：1.准确性：夹具应具有很高的准确性，能够确保焊装过程中不发生偏差和错位。

2.稳定性：夹具应能够稳定地固定车身部件，以进行焊接等操作。

3.可操作性：夹具应易于操作，并且能够适应不同车身部件的夹持。

4.可靠性：夹具的设计应具有足够的强度和刚度，以确保工作时不产生变形或破坏。

5.安全性：夹具应符合相关安全标准，并且在使用过程中不会对人员造成伤害。

二、设计过程车身焊装夹具设计的一般流程如下：1.需求分析：根据生产线的需求和具体车型的要求，确定夹具的功能和使用条件。

2.方案设计：根据需求分析的结果，制定初步夹具设计方案。

包括夹具的整体结构、夹持方式、工作面积、夹持力等。

3.详细设计：在方案设计的基础上，进一步进行详细设计。

包括夹具各个部件的尺寸、材料选择、连接方式等。

4.制造与装配：按照设计要求制造夹具各个部件，并进行装配和调试。

5.试用与调整：在实际生产线上试用夹具，并根据使用情况进行调整和改进。

6.验收与使用：夹具通过验收后，正式投入使用。

三、常用设计软件进行车身焊装夹具设计时，常用的设计软件包括：1.Catia：该软件是一种三维设计软件，具有强大的建模和分析功能，适合进行夹具的结构设计和分析。

2.Autodesk AutoCAD：这是一种二维绘图软件，适合进行夹具的细节设计和图纸制作。

3.Solidworks：该软件具有强大的三维建模和装配功能，适合进行夹具的三维设计和装配模拟。

总结：车身焊装夹具设计是汽车生产线上不可或缺的一部分，它们的设计旨在确保车身部件在焊装过程中的准确性和稳定性。

设计夹具需要考虑准确性、稳定性、可操作性、可靠性和安全性等要求，并遵循一定的设计流程。

汽车车身焊装夹具设计摘要：通过对汽车车身焊接夹具设计的一般规律进行探讨，提出了在焊接夹具设计中所应该遵循的基础条件。

在现生产中，焊接夹具的设计充满了丰富的特殊性，因此，具体问题须具体对待。

关键词：焊接夹具设计经验性综合技术汽车车身焊接夹具的设计是一门经验性很强的综合性技术，在设计时首先要确定生产纲领，熟悉产品结构，了解变形特点，把握制件及装配精度，通晓工艺要求。

只有做到这些，才能对焊接夹具进行全方位的设计。

一、生产纲领生产纲领决定焊接夹具的自动化水平及焊接工位的配置，是通过生产节拍体现的。

生产节拍由夹具动作时间、装配时间、焊接时间、搬运时间等组成。

夹具动作时间主要取决于夹具的自动化程度；装配时间主要取决于冲压件精度、工序件精度、操作者的熟练程序；焊接时间主要取决于焊接工艺水平、焊接设备的自动化程度、焊钳选型的合理化程度等；搬运时间主要取决于搬运的自动化程度、物流的合理化程度等。

只要把握住以上几点，就能合理地解决焊接夹具的自动化水平及制造成本这对矛盾。

二、汽车车身的结构特点汽车车身一般由外覆盖件、内覆盖件和骨架件组成，覆盖件的钢板厚度一般为0.8-1.2mm，骨架件的钢板厚度多为1.2-2.5mm，也就是说它们大都为薄板件。

对焊接夹具设计来说，有以下特点：1、结构形状复杂，构图困难汽车车身都是由薄板冲压件装焊而成的空间壳体，为了造型美观和壳体具有一定的刚性，组成本身的零件通常是经过拉延成型的空间曲面体，结构形状较为复杂。

2、刚性差、易变形经过成型的薄板冲压件有一定的刚性，但和机械加工件相比，刚性要差得多，而且单个的大型冲压件容易变形，只有焊接成车身壳体后，才具有较强的刚性。

3、以空间三维坐标标注尺寸汽车车身产品图以空间三维坐标来标注尺寸。

为了表示覆盖件在汽车上的位置和便于标注尺寸，汽车车身一般每隔200mm或400mm划一坐标网线。

三个坐标的基准是：前后方向(Y向)———以汽车前轮中心为0，往前为负值，往后为正值；上下方向(Z向)———以纵梁上平面为0，往上为正值，往下为负值；左右方向(X向)———以汽车对称中心为0，左右为正负。

汽车焊装夹具设计、制造规范1. 焊装夹具的设计依据：以业主提供的产品数模、国家通用件及标准件为设计依据。

2. 焊装夹具设计通则：2.1焊装夹具设计采取模块化设计方式，要求能满足焊接工艺要求，夹具设计图画法应贯彻国家机械制图标准。

2.2夹具操作方便，设计完成后的工装系统必须符合人机工程学的要求。

2.3夹具应有足够的装配、焊接空间，焊点在布置时应易接近。

2.4夹具本身必须有良好的制造工艺性和较高的机械效率。

2.5 所有工装夹具，控制面板及面板显示器的标签要求使用中文。

如果使用英语应得到业主的认可。

2.6所有图纸和文件中的尺寸、工程单位要求采用公制，所有的紧固件都必须是公制的。

设计中使用非公制前都应得到业主书面认可。

2.7紧固件：采用国标内六角螺钉及圆柱形内螺纹定位销，所有紧固的地方要采取防松措施。

2.8必须尽量选用已通用化、标准化的夹紧机构以及标准零部件，并做到零配件易互换，易维修。

2.9回转夹具要求从回转中心进气（使用特殊的进气机构，可以任意角度转动），回转夹具高度可调节。

2.10手动夹具的夹紧器选用一般推荐选用GOOD HAND牌标准产品。

2.11夹紧气缸一般采用带缓冲机构，以防快速夹紧工件时损坏工件。

3．焊装夹具设计规范及要求：3.1 总图及部件图设计3.1.1 总图设计原则上以左件为基础，图中说明图示为左件，右件与左件对称。

总图上应标注：夹具轮廓尺寸、连接尺寸、安装尺寸、定位尺寸、操作高度、产品件编号及名称、坐标线(与汽车产品数模坐标线统一)、坐标基准、坐标基准孔、各部件的安装位置。

所有定位尺寸、坐标基准孔应相对于坐标线标注，在图中按汽车产品件在汽车中的实际位置建立夹具设计坐标。

在夹具上有产品的摆放位置，并用细双点划线绘出。

焊点位置用表示.设计时应注意焊点的坐标位置，必须留有充分的焊钳工作空间位置，便于施焊。

用双点划线表示焊钳的外形。

总图上还应绘出夹具的操作步骤顺序图，特殊步骤必须详细说明。