焊接工装夹具的应用与研究

龙源期刊网焊接工装夹具的应用与研究作者：韩义李清潮来源：《科技创新与应用》2015年第20期摘要：焊接工装夹具是保障零部件焊接工艺质量的基本要素之一。合理的选用焊接工装夹具不仅可以有效的保证产品制造精度，还可以大大减轻工人的劳动强度，提高工厂的劳动生产率，降低企业的制造成本，有效的保证生产的安全，提高企业的经济效益。文章根据自身的实践经验，对焊接工装夹具在制造生产中的应用进行了详细的分析和研究，为焊接工作夹具的应用和推广提供了有力的支撑。关键词：焊接工装夹具；制造生产；应用；研究引言在现代制造业中，焊接技术占据了极为重要的地位，而现代焊接工艺的发展和工艺的提高，不仅有效的提高了焊接的效率，还极大的提高了焊接零部件的强度、精度和寿命，焊接技术的应用范围越来越广，焊接机器人的出现使焊接走上了工业化和自动化，同时大大降低了焊接的劳动强度，大大促进了焊接技术的推广。工装夹具是机械制造中最基本的工艺元素，正确合理的使用工装夹具是进行零部件焊接的先决条件，工装夹具的正确安装和固定是保证焊接工艺的质量、焊接的生产率和成本的关键因素。在现代制造业中，工装夹具的成本要占整个生产系统的10%-20%，尤其是近几年来焊接工艺技术的快速发展，面向对象的焊接工艺和焊接工装夹具得到了广泛的应用和推广。文章根据自身经验和理论研究，对焊接工装夹具的应用进行了细致的分析和研究，为焊接工装夹具的推广应用提供了有效的技术支撑。1焊接工装夹具的应用和研究1.1焊接工装夹具的作用焊接工装夹具在焊接生产中有以下三个作用：（1）保证组装精度。焊接工装夹具是为了满足以焊接组件而设计的一种工艺装置，主要目的是保证焊接组件在焊接前后的形位公差和相对位置公差，确保零部件最终的装配精度；（2）保证焊接质量。在进行装配焊接时，焊接应力和冷热变形往往会导致各个零件的相对位置不准确，而焊接工装夹具可以通过定位和锁紧位置来控制应力和变形的方向，从而达到简化生产工艺、保证焊接质量的目的；（3）提高劳动生产率，降低生产成本。在实际焊接生产中，对零部件的定位、夹紧以及焊后处理等辅助工序的工作量远大于焊接生产的工作量，如果不使用工装夹具，仅靠人工进行测量、定位、固定，就会浪费大量时间，并会出现大量失误和缺陷，使用工装夹具可以大大减少焊接的工艺难度，简化了生产工艺，提高了劳动生产率，降低了生产成本，为企业创造了一定的经济效益。龙源期刊网焊接工装夹具的技术特点研究焊接工装夹具与传统的切削工装夹具相比有以下特点：（1）切削工装夹具对象是一个零件，焊接工装夹具的对象为多个零件；（2）焊接工装夹具要求的控制精度比切削工装夹具要低；（3）焊接工装夹具受到的热应力远低于切削工装夹具的切削应力。与切削工装夹具一样，焊接工装夹具也分为专用夹具和通用夹具两种，专用工装夹具是指针对某个特殊要求的零件或工序而设计的夹具，通常用于大规模批量生产，通用夹具是指经过适当调整或更换几个零部件就可以在许多零件上使用的夹具，一般是指模块化组合工装夹具，适用于小批量柔性加工，能够在保证质量的情况下快捷迅速的适应产品和生产工艺的调整。近几年来，随着生产加工技术的提高、焊接机器人的大量推广应用，模块化组合夹具技术也得到了充分的发展和应用，如安装使用的效率提高、夹具零件的精度提高等，这不仅促进了组合夹具的标准化、模块化，大大提高了工装夹具的使用范围，还有利于降低中小批量、多类型产品的制造成本和制造时间。模块化的组合工装夹具从连接安装方式上可以分为槽系、孔系、槽孔结合系三种，从现代工程使用的整体状况来看，孔系组合夹具在系统的精度、强度、安装使用的快捷程度上占据很大的优势，从而取得了更为广泛的应用。1.3焊接工装夹具的应用在现代化的工业生产中，焊接工装夹具通常分为两类，一是自动化程度高、刚性强的专用夹具，主要用于百万级的大规模批量生产，如汽车；二是中小规模的机械零部件，这些零部件的专用性强，批量小而多变，大多是根据订单和买家的需求随时更改，所以不宜采用刚性较大的专用生产线，而组合夹具刚好可以将其柔性大的特点发挥出来，从而实现生产效率、质量和成本的平衡。2结束语随着中国制造业迅速发展，焊接技术已经深入到各个领域和行业，焊接生产中的工装夹具的生产和使用也开始逐渐得到了广泛的应用，焊接工装夹具作为一种重要的工装设备需要被很多企业的技术人员设计和研究，尤其是我国目前的制造水平偏低，更需要众多的企业和技术人员对工装夹具进行研究和探索，通过研制更多的专用焊接工装夹具和通用焊接工装夹具来改善焊接生产车间的生产方法，改善工人的工作环境、减轻工人的劳动强度、提高劳动效率，为企业和社会创造出更多的经济效益，从而促进中国的制造业早日赶上国际水平。参考文献[1]余建军，任治军，王辉.先进焊接工装夹具及其在机械装备制造业中的应用[J].机床与液压，2011，39（12）：115-121.[2]郭芙蓉，庞志红，徐文佳.焊接结构零部件设计的发展趋势[J].纺织机械，2012（5）：27-30.龙源期刊网[3]李鑫生.三维柔性焊接工装打造柔性焊接生产线[J].纺织机械，2013（6）：43-46.