焊接夾具課程設計說明書.doc
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焊接夾具課程設計說明書,目錄1夾具設計的目的意義及要求22焊接結構件的分析22.1 焊接結構件組成及成分析 22.2 焊接結構件成分分析32.3 焊接結構件焊接性能 33制訂焊接結構件的焊接工藝33.1 焊接方法及焊接規(guī)范 33.2 焊接材料的選擇33.3 焊接工序的確定43.4 焊接質量的保證措施44焊接夾具的設計 ...
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焊接夾具課程設計說明書
目錄
1 夾具設計的目的意義及要求……………………………………………………2
2 焊接結構件的分析………………………………………………………………2
2.1 焊接結構件組成及成分析 ……………………………………………………2
2.2 焊接結構件成分分析……………………………………………………………3
2.3 焊接結構件焊接性能 …………………………………………………………3
3制訂焊接結構件的焊接工藝………………………………………………3
3.1 焊接方法及焊接規(guī)范…………………………………………… …… ………3
3.2 焊接材料的選擇…………………………………………………………………3
3.3 焊接工序的確定…………………………………………………………………4
3.4 焊接質量的保證措施……………………………………………………………4
4 焊接夾具的設計……………………………………………………………… …4
4.1.1基準面的選擇……………………………………… ……… ……… … …4
4.1.2定位器的設計……………………………… …… ……… ……… ………4
4.1.3夾具體的設計………………………………… ……… ……… …… ……5
4.1.4 夾緊裝置的設計 ……………………………………………… ……………6
4.1.5夾緊材料的設計…………………………………… ……… ……… … …6
4.1.6夾具尺寸公差及粗糙度………………………… ………… ………………6
4.1.7國家標準件的選擇……………………………………………………………6
4.2 繪制夾具草（見圖）…………………………………………… ………………6
4.3 繪制正式裝配圖（見圖）………………………………… ……………………6
4.4 繪制零件圖（見圖）…………………………………… ………………………6
5 夾具使用說明……………… ……… …… …… …… ……… ……… ……7
5.1 夾具體的安裝說明…………………………………………… …… …………7
5.2 夾具體的使用說明……………………………………… ………… …………7
5.4夾具體的實用性說明……………………………………………………………7
6 參考文獻…………………………………………………………………………7
1、夾具設計的目的意義及要求
焊接工裝夾具是將焊件準確定位并夾緊，用于裝配和焊接的工藝裝備。在焊接結構生產中，把用來裝配進行定位焊的夾具稱為裝配夾具：而專門用來焊接焊件的夾具稱為焊接夾具：把既用于裝配又用于焊接的夾具稱為裝焊夾具。它們統(tǒng)稱為焊接工裝夾具。
對焊接工裝夾具的設計要求：
1）焊接工裝夾具應動作迅速，操作方便，操作位置應處在工人容易接近，最宜操的
部位。特別是手動夾具，其操作力不能過大，操作頻率不能過高，操作高度應設在工人最容易用力的部位，當夾具處于夾緊裝態(tài)時，應能自鎖。
2）焊接工裝夾具應有足夠的裝配焊接空間，不能影響焊接操作和焊工觀察，不妨礙焊件的裝卸，所有的定位原件和夾緊裝置應與焊道保持適當距離或者布置在焊件的下方和側面。夾緊機構的執(zhí)行元件應能夠伸縮或轉位。
3）夾緊可靠，剛性適當，夾緊時不破壞焊件的定位位置和幾何形狀，夾緊后不使焊件松動滑移，又不使焊件的拘束度過大，產生較大的應力。
4）為了保證使用安全，應設置必要的安全連鎖保護裝置。
5）夾緊時不應損壞焊件的表面質量，夾緊薄件和軟質材料的焊件時，應限制夾緊力，或者對壓頭行程限位，加大壓頭接觸面積，添加鋁銅襯墊等措施。
6）接近焊接部位的夾具，應考慮操作手把的隔熱和防止焊接飛濺對夾緊機構和定位器表面的損傷。
7）夾具的施力點應位于焊件的支撐處或者布置在靠近支撐的地方，要防止支撐反力與夾緊力，支撐反力與重力形成力偶。
8)注意各種焊接方法在導熱導電隔磁絕緣等方面對夾具提出的特殊要求。
9)用于大型板焊接結構的夾具，要有足夠的強度和剛度，特別是夾具體的剛度，對結構的形狀精度，尺寸精度影響較大。
10）在一個夾具上，定位器和夾緊機構的結構形式不宜過多，并且盡量選用一種動力源。
11）工裝夾具本身應具有較好的制造工藝和較高的機械效率。
12）盡量選用已通用化標準化的夾緊機構及標準零部件來制作工裝夾具。
2、焊接結構件的分析
2．1 結構組成分析
焊接結構件組陳如下表
名稱 數量
長圓筒 1
端蓋 2
筋板 2
軸承套 2
構件連接如圖1所示：，由圖可知，需要連接的部分有：端蓋和軸襯套，端蓋和筒體，筒體和筋板，
圖1
2．2 焊接結構成分分析
各構件的成分組成如下表：
名稱 材料
長圓筒 Q235
端蓋 Q235
筋板 Q235
軸承套 Q235
2．3 焊接結構件焊接性能分析
焊接性就是金屬是否適應焊接加工而形成完整的、具備一定使用性能的焊接接頭的特性。也就是說，金屬焊接性的概念有兩個方面的內容：一是金屬在焊接加工中是否容易形成缺陷；二是焊成的接頭在一定條件下可靠運行的能力。
在焊接過程中形成的缺陷主要有：1、氣孔，焊縫表面或鄰近表面的氣孔比深埋氣孔更危險，成串或密集氣孔比單個氣孔更危險；2、夾渣，夾渣或夾雜物截面積的大小成比例的降低材料的抗拉強度，但對屈服強度的影響較??；3、幾何形狀造成的不連續(xù)，幾何形狀造成的不連續(xù)性缺陷，如咬邊，焊縫成型不良或燒穿等，不僅降低構件的有效截面積，還會產生應力集中；4、未熔合和未焊透，未熔合和未焊透比氣孔夾渣更為有害；5、裂紋，裂紋是最危險的焊接缺陷。由于尖銳裂紋易產生尖端缺口效應，當出現三向應力狀態(tài)和溫度降低等情況時，裂紋可能失穩(wěn)和擴展，造成結構撕裂。
由上表可知，該構件主要由中碳鋼組成，在焊接過程中有產生熱裂紋的傾向，這就要求在選用焊條時應嚴格限制焊條中的硫、磷的含量，硫、磷的含量總和應在0..
目錄
1 夾具設計的目的意義及要求……………………………………………………2
2 焊接結構件的分析………………………………………………………………2
2.1 焊接結構件組成及成分析 ……………………………………………………2
2.2 焊接結構件成分分析……………………………………………………………3
2.3 焊接結構件焊接性能 …………………………………………………………3
3制訂焊接結構件的焊接工藝………………………………………………3
3.1 焊接方法及焊接規(guī)范…………………………………………… …… ………3
3.2 焊接材料的選擇…………………………………………………………………3
3.3 焊接工序的確定…………………………………………………………………4
3.4 焊接質量的保證措施……………………………………………………………4
4 焊接夾具的設計……………………………………………………………… …4
4.1.1基準面的選擇……………………………………… ……… ……… … …4
4.1.2定位器的設計……………………………… …… ……… ……… ………4
4.1.3夾具體的設計………………………………… ……… ……… …… ……5
4.1.4 夾緊裝置的設計 ……………………………………………… ……………6
4.1.5夾緊材料的設計…………………………………… ……… ……… … …6
4.1.6夾具尺寸公差及粗糙度………………………… ………… ………………6
4.1.7國家標準件的選擇……………………………………………………………6
4.2 繪制夾具草（見圖）…………………………………………… ………………6
4.3 繪制正式裝配圖（見圖）………………………………… ……………………6
4.4 繪制零件圖（見圖）…………………………………… ………………………6
5 夾具使用說明……………… ……… …… …… …… ……… ……… ……7
5.1 夾具體的安裝說明…………………………………………… …… …………7
5.2 夾具體的使用說明……………………………………… ………… …………7
5.4夾具體的實用性說明……………………………………………………………7
6 參考文獻…………………………………………………………………………7
1、夾具設計的目的意義及要求
焊接工裝夾具是將焊件準確定位并夾緊，用于裝配和焊接的工藝裝備。在焊接結構生產中，把用來裝配進行定位焊的夾具稱為裝配夾具：而專門用來焊接焊件的夾具稱為焊接夾具：把既用于裝配又用于焊接的夾具稱為裝焊夾具。它們統(tǒng)稱為焊接工裝夾具。
對焊接工裝夾具的設計要求：
1）焊接工裝夾具應動作迅速，操作方便，操作位置應處在工人容易接近，最宜操的
部位。特別是手動夾具，其操作力不能過大，操作頻率不能過高，操作高度應設在工人最容易用力的部位，當夾具處于夾緊裝態(tài)時，應能自鎖。
2）焊接工裝夾具應有足夠的裝配焊接空間，不能影響焊接操作和焊工觀察，不妨礙焊件的裝卸，所有的定位原件和夾緊裝置應與焊道保持適當距離或者布置在焊件的下方和側面。夾緊機構的執(zhí)行元件應能夠伸縮或轉位。
3）夾緊可靠，剛性適當，夾緊時不破壞焊件的定位位置和幾何形狀，夾緊后不使焊件松動滑移，又不使焊件的拘束度過大，產生較大的應力。
4）為了保證使用安全，應設置必要的安全連鎖保護裝置。
5）夾緊時不應損壞焊件的表面質量，夾緊薄件和軟質材料的焊件時，應限制夾緊力，或者對壓頭行程限位，加大壓頭接觸面積，添加鋁銅襯墊等措施。
6）接近焊接部位的夾具，應考慮操作手把的隔熱和防止焊接飛濺對夾緊機構和定位器表面的損傷。
7）夾具的施力點應位于焊件的支撐處或者布置在靠近支撐的地方，要防止支撐反力與夾緊力，支撐反力與重力形成力偶。
8)注意各種焊接方法在導熱導電隔磁絕緣等方面對夾具提出的特殊要求。
9)用于大型板焊接結構的夾具，要有足夠的強度和剛度，特別是夾具體的剛度，對結構的形狀精度，尺寸精度影響較大。
10）在一個夾具上，定位器和夾緊機構的結構形式不宜過多，并且盡量選用一種動力源。
11）工裝夾具本身應具有較好的制造工藝和較高的機械效率。
12）盡量選用已通用化標準化的夾緊機構及標準零部件來制作工裝夾具。
2、焊接結構件的分析
2．1 結構組成分析
焊接結構件組陳如下表
名稱 數量
長圓筒 1
端蓋 2
筋板 2
軸承套 2
構件連接如圖1所示：，由圖可知，需要連接的部分有：端蓋和軸襯套，端蓋和筒體，筒體和筋板，
圖1
2．2 焊接結構成分分析
各構件的成分組成如下表：
名稱 材料
長圓筒 Q235
端蓋 Q235
筋板 Q235
軸承套 Q235
2．3 焊接結構件焊接性能分析
焊接性就是金屬是否適應焊接加工而形成完整的、具備一定使用性能的焊接接頭的特性。也就是說，金屬焊接性的概念有兩個方面的內容：一是金屬在焊接加工中是否容易形成缺陷；二是焊成的接頭在一定條件下可靠運行的能力。
在焊接過程中形成的缺陷主要有：1、氣孔，焊縫表面或鄰近表面的氣孔比深埋氣孔更危險，成串或密集氣孔比單個氣孔更危險；2、夾渣，夾渣或夾雜物截面積的大小成比例的降低材料的抗拉強度，但對屈服強度的影響較??；3、幾何形狀造成的不連續(xù)，幾何形狀造成的不連續(xù)性缺陷，如咬邊，焊縫成型不良或燒穿等，不僅降低構件的有效截面積，還會產生應力集中；4、未熔合和未焊透，未熔合和未焊透比氣孔夾渣更為有害；5、裂紋，裂紋是最危險的焊接缺陷。由于尖銳裂紋易產生尖端缺口效應，當出現三向應力狀態(tài)和溫度降低等情況時，裂紋可能失穩(wěn)和擴展，造成結構撕裂。
由上表可知，該構件主要由中碳鋼組成，在焊接過程中有產生熱裂紋的傾向，這就要求在選用焊條時應嚴格限制焊條中的硫、磷的含量，硫、磷的含量總和應在0..
