基于CATIA的汽车车身焊装夹具设计.pdf

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1、第１０期总第２６８期农业科技与装备Ｎｏ.１０ＴｏｔａｌＮｏ．２６８２０１６年１０月ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔＯｃｔ.２０１６基于ＣＡＴＩＡ的汽车车身焊装夹具设计冯明佳（吉林农业科技学院机械工程学院，吉林吉林１３２１０１）摘要：汽车车身是汽车重要的零部件之一，提高其制造质量是提高汽车整体竞争力的重要手段。焊装夹具是构成车身焊装生产线的核心部分，是保证车身焊接质量的重要因素，影响整个汽车的制造精度和生产周期。介绍用ＣＡＴＩＡ软件进行典型的焊装夹具设

2、计的步骤，并提出设计前的注意事项和准备工作，以期为更快更准确地进行设计提供参考。关键词：焊装夹具；ＣＡＴＩＡ；汽车车身；设计中图分类号：ＴＧ４３文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（201６）１０-00２９-03焊装夹具是汽车车身焊装生产线上保证汽车零根据ＭＣＰ图，把定位块、定位销画到夹具内。检查定［１］件相互位置精度和结构强度方面要求的工艺装备。位信息是否合理并做记录。２）进行方案会审。内部或可以说，焊装夹具是构成车身焊装生产线的“核心”，与客户共同审核夹具方案的合理性，有不合理的尽早是保证车

3、身焊接质量的重要因素，影响整个汽车的制提出来，以免后期设计变更麻烦。３）进行方案修改和造精度和生产周期。因此，在汽车制造过程中焊装夹确定。具的设计尤为重要。焊装夹具没有统一规格和标准，２ＣＡＴＩＡ绘制焊装夹具典型结构属于非标准设计和制造的工艺装备，应结合具体车型焊装夹具主要由ＢＡＳＥ板，夹具单元（包含定位［２］的结构、生产条件和实际要求来自行设计与制造。单元、支撑单元等），电气系统或手动夹紧器结构，以基于ＣＡＴＩＡ的焊装夹具设计，可以缩短设计周期，根及辅助单元（包含举升结构、滑轨结构、翻转结构等）据样

4、式更改草图细节，提高设计效益。组成。这里主要研究应用ＣＡＴＩＡ软件进行绘制典型１夹具设计前期准备工作焊装夹具的步骤和方法。１．１整理分析客户提供的数据１）打开ＣＡＴＩＡ，新建ＰＲＯＤＵＣＴ，更改成相应的客户提供相应的工艺文件（包括上件顺序图、焊名称并保存到相应的文件夹下面（如图１所示）。点图、时序图、ＭＣＰ图等），同时还会提供数模、定位信息点和焊钳的相关信息。１）产品的数模表达了产品的各种几何关系和设计信息，焊接哪几个零件，装配关系如何。熟悉数模是设计夹具的一个必要条件。２）焊点图可以查看焊点在数模上

5、的位置，检查其合图１ＣＡＴＩＡ目录树建立理性，并选择相应的焊枪。３）ＭＣＰ图是定义夹具定位Ｆｉｇｕｒｅ１ＢｕｉｌｄｉｎｇＣＡＴＩＡｄｉｒｅｃｔｏｒｙｔｒｅｅ销型式、夹紧定位点位置及夹紧方式的规范文件。它确定了各工位间的关键控制位置的一致性，对提高夹２）导入数模，焊点到ＣＡＴＩＡ，把需要焊接的零件具的设计合理性、缩短夹具调试周期起到十分关键的变成不同的颜色，点击目录树上的零件即可。作用，所以一定要认真熟读ＭＣＰ图［３］。３）熟悉数模，查看焊点位置，作焊点的垂直于数１．２夹具方案设计模的线（用来约束焊点与

6、焊钳的位置），确认数模焊接根据客户提供的数据整理文件包，拆入数模，根方向。据焊点信息确认焊接方向，画ＢＡＳＥ大概形状、高度；４）选择合适的焊钳并摆放在相应的位置（如图选择焊钳并合理地布置到夹具内。１）初步方案设计。２所示），正常需要模拟所有的焊点，这里仅以一个焊点为例。５）建ＢＡＳＥ的目录树，确认ＢＡＳＥ方向，测量原收稿日期：２０１６－０９－Ｏ３点与ＢＡＳＥ方向相同的平面与焊点的距离（保证焊点作者简介：冯明佳（１９８７—），女，硕士，从事机械设计制作及其自动化方面的研究工作。与ＢＡＳＥ表面３５０～４０

7、０ｍｍ的距离）。３０农业科技与装备２０１６年１０月图２放置焊钳Ｆｉｇｕｒｅ２Ｐｌａｃｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｄｅｈｏｌｄｅｒ６）用建好的面画ＢＡＳＥ板，进草图，画出大概形图５定位板状，拉伸２０ｍｍ厚，新建的面要在ＢＡＳＥ表面上（如Ｆｉｇｕｒｅ５Ｂａｔｔｅｒｂｏａｒｄ图３所示）。图６压臂Ｆｉｇｕｒｅ６Ｐｒｅｓｓｕｒｅａｒｍ图３画ＢＡＳＥ板Ｆｉｇｕｒｅ３ＤｒａｗｉｎｇＢＡＳＥｂｏａｒｄ９）导入气缸等外购件。导入方法：要把气缸导入哪个单元内，就选择哪个部装的装配文件（零件不能７）根据ＭＣＰ文件开始画定位块、压块

8、。激活定导入）。单击导入命令，出现文件选择窗口，找到外购位块的ＰＡＲＴ，以建好的面进草图，画定位块。以同样件路径，找到气缸点选，单击确定导入到ＣＡＴＩＡ里的方法画压块，用刚才定位块所建立的面进草图，画面。用约束命令移动到大概位置，然后用带参数的约压块（压块在数模的上面）。保证定位块与压块边缘重束约束到正确位置上。约束完毕后的状态如图７所合。完成的定位块与压块如图４所示。示。最后需要导入厂标件以及垫片，进行打孔，装入螺钉，完成一个典型单元设计。如图８所示。