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焊接夾具設(shè)計課程

課程介紹：
表面上看起來焊接夾具定位精度要求和夾緊要求低于機加工夾具、但實際上焊接夾具的設(shè)計難度往往高于機加工夾具。原因來自兩方面、一方面每個焊接工序的誤差變量因子多（每個子焊件的定位、夾具誤差、焊接變形）；另一方面前后工序出現(xiàn)某些關(guān)鍵控制的尺寸相互沖突或者誤差重復(fù)累計疊加。
除上述內(nèi)容之外、還有些影響夾具設(shè)計的因素：產(chǎn)品機械結(jié)構(gòu)、設(shè)備條件、工藝安排甚至工人習(xí)慣都有關(guān)系。由于本課程為非?？菰锏募夹g(shù)內(nèi)容、所以特別安排課程開展形式為案例剖析和工作坊搭配展開、需要企業(yè)提前準(zhǔn)備案例（各企業(yè)情況不同、未必能用到所有課程大綱中的理論內(nèi)容)。
本課程聚焦焊接制造精度問題（達(dá)成公差設(shè)計目標(biāo)、合理控制過程誤差）。同時本課程不涉及下列工藝參數(shù)（溶劑、保護(hù)介質(zhì)、電流、電壓、破口等）、以及通過這些工藝參數(shù)控制熱變形問題。

培訓(xùn)目標(biāo)：
通過本課程及相關(guān)結(jié)合企業(yè)實例的講解、研討與分析、能使學(xué)員快速了解和掌握如下內(nèi)容：
1、掌握夾具設(shè)計的基本原理及規(guī)律
2、了解焊接夾具與焊接工藝間是如何相互制約和影響對方
3、掌握夾具誤差分析

培訓(xùn)對象：
工藝工程師、持續(xù)改善工程師、工裝夾具工程師與技術(shù)員、質(zhì)量工程師及生產(chǎn)管理與組織者等。

培訓(xùn)內(nèi)容：
一、評審產(chǎn)品圖紙
1、評審要點
-容易遺漏的功能尺寸
-識別工藝能力之外的尺寸
2、評審四步流程
-校準(zhǔn)基準(zhǔn)系
-甄別產(chǎn)品功能
-優(yōu)化標(biāo)注方式和公差值
-技術(shù)交底
 3、關(guān)鍵功能尺寸及清單
二、分解工藝方案和目標(biāo)
1、焊接工藝方案
1）開發(fā)流程
-布焊接工序流程
-布機加工序流程
-布各級工序工藝目標(biāo)
2）焊接過程的夾具分類
-拼點夾具
-整焊夾具
-拼裝整焊夾具
-三維焊接平臺+組合夾具
2、焊接工藝的定位夾緊原理
1）定位原理——確保工件位置準(zhǔn)確
-定位與控制尺寸的關(guān)系
-零件自由度123-321原則
-不完全/完全/欠/過定位
2）夾緊原理——不因外力而位移
-夾緊=不動
-不可避免的外力
-不夠強大的結(jié)構(gòu)
-夾緊四原則
-夾緊力和動作順序與功能尺寸的關(guān)系
3、分解各級焊件公差目標(biāo)
1）向子焊件分解控制尺寸及公差
-流程與方法
-影響因素
-兩種典型尺寸結(jié)構(gòu)
-兩種典型定位結(jié)構(gòu)
2）焊件公差相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與總結(jié)
-《GB 19804-2005焊接結(jié)構(gòu)的一般公差》
-《焊件公差標(biāo)注規(guī)則》
3）相關(guān)控制文件
-《焊件成品基準(zhǔn)圖》
-《高一級焊接功能面》
-《焊后成品要求圖》
-《焊前定位檢測要求圖》
4、厘清夾具開發(fā)要求
1）《焊接夾具要求說明書》
2）焊接夾具的四個清楚
3）夾具開發(fā)必備參數(shù)
4）定位夾緊符號標(biāo)準(zhǔn)
5）評審要求
三、開發(fā)夾具方案
1、定位方案和元件
1）三種找正方法
2）表面定位元件
-固定支撐、可調(diào)支撐、自位支撐
3）中心定位元件
-圓柱銷/軸、圓錐銷/軸、削扁銷、分度圓定位
4）RPS點的應(yīng)用
-白車身焊接工藝基準(zhǔn)點
-統(tǒng)一性規(guī)則應(yīng)用
-RPS點的標(biāo)注格式
2、夾緊方案
1）夾緊壓板/機構(gòu)
2）三要素：
-作用點、方向、大小
3）夾緊要點
-剛性好、多作用點、對稱均勻、重力方向、力矩平衡
3、制作總成方案草圖
1）總裝三視圖
-生長法 —— 快速準(zhǔn)確繪制思路
2）尺寸與公差設(shè)計
-夾具公差法則：1/5~1/10
-總成的安裝尺寸與公差
-國家強制標(biāo)準(zhǔn)要求
-由工件決定相關(guān)尺寸與公差設(shè)計
-夾具標(biāo)準(zhǔn)推薦公差設(shè)計
-《夾具方案草圖》
四、驗證工藝與夾具方案
1、方圓管類焊縫檢查
2、夾具定位誤差分析
1）基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差：△Z
2）實體基準(zhǔn)偏移誤差
-定位轉(zhuǎn)角誤差：△β
-定位移動誤差：△Y 
-一面兩銷誤差計算
3、處理熱變形 ξ
-表面要素
-實體要素
4、工藝路線誤差分析
-《誤差風(fēng)險分析清單》
五、優(yōu)化方案與文件
1、解決方案
1）定位優(yōu)化
-表面替實體
-優(yōu)先直接基準(zhǔn)
-腰形槽和菱形銷
2）工藝流程優(yōu)化
-工藝路線尺寸鏈協(xié)調(diào)
2、技術(shù)過程開發(fā)管理
-三層級：宏觀、微觀、超微觀
-簡化管理層監(jiān)控內(nèi)容
-開發(fā)內(nèi)容層級管理
3、液壓回路設(shè)計
-《作業(yè)功能要求匹配元件圖》
-《執(zhí)行元件時序圖》
-元件選型和技術(shù)要點
4、五大元件材料熱處理
-定位元件
-夾緊元件
-檢測元件
-夾具體
-其他輔助元件

焊接夾具設(shè)計課程