細鐵絲對焊工裝設計——結構設計【畢業(yè)設計+開題報告+文獻綜述】

1、<p>　　本科畢業(yè)設計(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　細鐵絲對焊工裝設計——結構設計</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 機械設計制造及自動化 </p>

2、<p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　工裝夾具

3、設備在產品制造中具有重要的地位，夾具設計的好壞直接決定了生產線的生產能力、效率和產品的質量。工裝設計制造周期已成為影響新產品研制周期的主要因素。本文簡單的介紹了電阻焊和焊接夾具的發(fā)展和現狀，分析了電阻焊的特點及其應用領域。經過查閱資料和工廠的實地關察制定了電阻焊夾具的總體設計方案詳細的分析了夾具的定位、導向裝置、夾緊方式、夾具的運動方式、夾具的具體的結構方式以及在機床上的安裝方式等，分別進行了機械系統(tǒng)的設計和實現。即能保證焊接質量，又能

4、提高工人的工作效率，改善工作條件。</p><p>　　關鍵詞：電阻焊、工裝夾具、焊接夾具</p><p>　　Fixture design of welding Iron wire ——Structural Design</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Fixture equi

5、pment has an important place in the manufacturing.Fixture design quality of the production line directly determines the production capacity, efficiency and product quality.Tooling design and manufacturing cycles of new p

6、roducts has become a major factor in the development cycle. This article briefly introduces the development of resistance welding and the welding fixture and the status,analysis of the characteristics and applications of

7、 resistance welding.After data access and plants</p><p>　　Key words:Resistance Welding , Fixture , Welding fixture</p><p>　　1．緒論- 1 -</p><p>　　1.1電阻焊夾具- 1 -</p><p>　　

8、1.1.1 電阻焊的最新動態(tài)- 1 -</p><p>　　1.1.2工裝夾具目前的工作缺陷- 3 -</p><p>　　1.1.3工裝模塊化- 4 -</p><p>　　1.1.4 焊接夾具在生產中的運用- 4 -</p><p>　　2.總體設計方案- 5 -</p><p>　　2.1 焊接工裝夾具

9、簡介- 5 -</p><p>　　2.1.1 夾具設計的基本要求- 5 -</p><p>　　2.1.2 焊接工裝夾具的特點- 5 -</p><p>　　2.1.3焊接工裝夾具的方案設計過程- 7 -</p><p>　　2.1.4 焊接工裝夾具的功能特征分析- 7 -</p><p>　　2.1.5

10、主定位裝夾系統(tǒng)- 8 -</p><p>　　2.1.6 輔助定位裝夾系統(tǒng)- 8 -</p><p>　　2．2焊接工裝夾具設計及參數選擇- 8 -</p><p>　　2.2.1 基準面的選擇- 8 -</p><p>　　3.轉盤及相關零件的設計- 11 -</p><p>　　3.1.1 不完全齒輪-

11、 11 -</p><p>　　3.1.2 電動機的確定- 11 -</p><p>　　3.1.3. 齒輪的設計錯誤!未定義書簽。</p><p>　　3.1.4不完全齒輪的鍵聯(lián)接設計- 18 -</p><p>　　3.1.5 轉盤- 18 -</p><p>　　3.1.6 凸輪機構- 19 -<

12、/p><p>　　4．結論- 23 -</p><p>　　5. 致謝錯誤!未定義書簽。</p><p>　　6.參考文獻- 24 -</p><p>　　7.附錄- 26 -</p><p><b>　　1．緒論</b></p><p><b>　　1.1電

13、阻焊夾具</b></p><p>　　焊接技術在工業(yè)生產中占有極為重要的地位。其水平對工業(yè)的發(fā)展有很重要的作用。隨著現代科技的發(fā)展，機械零部件，電子元件都朝微型化發(fā)展。這對傳統(tǒng)焊接要求越來越高，而微型焊接很好的填補了這方面的缺憾。</p><p>　　微型電阻焊，也叫作小型或微電阻焊,其基本原理與常規(guī)電阻焊一樣，是利用電流通過金屬焊件的接觸面產生的電阻熱進行連接的方法川。通常將

14、焊件尺寸(板厚或線徑)大于0.5-1.Omm的電阻焊叫作常規(guī)電阻焊，將焊件尺寸小于0.2-0.5mm的電阻焊叫作微型電阻焊[1]。作為微型電阻焊的一部分，逆變電阻焊技術由于其焊接控制精度高、功率因素高等優(yōu)點，不僅在傳統(tǒng)的應用領域扮演越來越重要的角色，而且還躋身于高科技一級更廣泛的應用領域，成為國民經濟中不可缺的、生產效率極高的一種生產設備。</p><p>　　工裝夾具設備在產品制造中具有重要的地位，夾具設計的好

15、壞直接決定了生產線的生產能力、效率和產品的質量。為保證產品制造準確度及互換協(xié)調，機械制造過程中采用大量工藝裝備。工裝設計制造周期已成為影響新產品研制周期的主要因素。</p><p>　　1.1.1 電阻焊的最新動態(tài)</p><p>　　電阻焊是將被焊工件壓緊于兩電極之間，并施以電流，利用電流流經工件接觸面及鄰近區(qū)域產生的電阻熱效應將其加熱到熔化或塑性狀態(tài)，使之形成金屬結合的一種方法。<

16、;/p><p>　　常規(guī)電阻焊的焊接機理較為單一，通常為形成熔核的熔化焊，相比之下微型電阻焊的接頭形成機制要復雜得多。例如微型電阻焊經常應用的銅、鎳、可伐合金、鉑、欽等金屬，為獲得某一特定的使役性能(如耐腐蝕性或增強導電性)，這些焊件表面通常會涂鍍金、鎳、銀等金屬薄層，這些鍍層往往使焊接過程變得復雜，甚至會徹底改變接頭的形成機制。</p><p>　　逆變式電阻焊機是近年來新出現的電阻點焊設備

17、，與傳統(tǒng)的工頻交流電阻焊機相比，具有輸出功率大、變壓器體積小、質量輕、動態(tài)響應速度快、控制精度高、焊接電流脈動小、三相電網平衡、功率因數高等優(yōu)點，在現代工業(yè)生產中得到了逐步應用和推廣。傳統(tǒng)的晶閘管電阻焊接控制器除了在價格上有一定的優(yōu)勢外，對于高質量要求的領域無法實現理想的焊接穩(wěn)定性，焊接的產品質量無法與逆變焊接系統(tǒng)相比。</p><p>　　電阻點焊機的發(fā)展經歷了單相工頻交流點焊機、直流脈沖點焊機、三相低頻點焊機

18、、次級整流式及電容儲能式點焊機的過程,80年代中期又出現了逆變式點焊機。日本、美國等國家先后推出逆變式電阻焊機產品，并應用于汽車、家電、電子行業(yè)，建立起以逆變點焊機器人為主的汽車車身焊裝線，使逆變式電阻點焊機進入實際應用階段。目前，逆變電阻焊機主要用于中小功率焊機及點焊鉗上。小功率的逆變點焊機在電子工業(yè)中的應用較多。</p><p>　　國外逆變點焊機的研究較成熟，商品化程度也較高。目前，在逆變電阻點焊機領域，日

19、本、德國和美國處于領先地位，各自均有多家公司推出了多種實用機型，并且在某些領域部分地取代了傳統(tǒng)的單相點焊機和懸掛式交流點焊機。日本AVIONICS株式會社生產的NRW-IN8000A型逆變點焊機，逆變頻率2000Hz，配備標準RS-232接口，可記憶保存15種焊接條件，具有0.4～8000A恒電流調節(jié)范圍以及恒電壓和恒功率（電壓×電流）控制方式，該公司的NRW-IN4000A型逆變點焊機通過使用焊接變壓器切換器可使一臺焊機最大

20、對應8臺焊接變壓器。日本米亞基公司生產的系列逆變點焊機，具有多種控制方式，功率和電流自動觸發(fā)2種監(jiān)測內容可選，時間可以ms和CYC（周波）為單位設定，逆變頻率可選擇600Hz、800Hz和1000Hz，可存儲7~15種焊接規(guī)范。日本木村制作所開發(fā)了TD1-1200T型逆變控制器等產品，并將其用于懸掛式點焊機和固定式焊機；日本宮地美國分公司生產的精密逆變點焊機電源和配套的焊接變壓器，采用恒功率控制，保證焊接質量，通過1個名為WELDCAR

21、D的RAM系統(tǒng)與PC機相連，分析處理焊接程序和數據，采</p><p>　　1.1.2工裝夾具目前的工作缺陷</p><p>　?。?)工裝設計制造已成為產品生產中的瓶頸</p><p>　　目前，由于市場競爭越來越激烈，客戶的需求也日趨個性化，所以產品必須適應客戶，向多樣化方面發(fā)展，同時又要盡量縮短開發(fā)周期，盡快上市，才能奪得先機，引領市場潮流。企業(yè)在這種形勢下，

22、必須進行多型號的同時研制和生產，這樣工裝的設計制造任務重，成本高，且生產能力很難滿足產品生產的需要，已成為生產的瓶頸。究其原因，除新產品新型號多這一客觀事實外，我國工裝整體設計水平落后，效率低下，制造能力差也是重要原因。國外的工裝設計制造已基本</p><p>　　實現數字化，而我國目前的工裝設計制造距離數字化設計制造還有一定距離?；旧现粚崿F了計算機輔助設計，工裝設計的三維建模應用不多，設計過程中的CAE也很少

23、采用。如對支架剛度的計算、零件受力分析等主要依靠經驗確定?導致設計的工裝反復更改。與其他部門相比，工裝加工工時分配困難，加工能力不足，特別是數控等精密加工能力無法滿足工裝制造的需要，許多工裝設計不得不采取折中的方法，降低設計精度。不但影響生產周期和質量，還帶來裝配定位精度以及可操作性等方面的許多問題[4]o</p><p>　?。?)工裝結構有待改進</p><p>　　目前的工裝，特別是

24、大型裝配設備，占地面積大，制造周期長，導致整個產品的生產準備周期長，工裝制造成本居高不下。為減小裝配過程中結構的變形并保證準確定位，目前的工裝設備一般采用剛性結構，一套工裝只能用于一個裝配對象的裝配，因此，生產準備過程中需制造大量的不同工裝設備。而國外的工裝一般結構相對簡單、輕巧，并采用模塊化設計，工裝往往具有一定的柔性。參照國外的先進工裝結構對我國目前慣用的工裝結構進行改進，采用標準化、模塊化結構是縮短生產準備周期的有效途徑。<

25、/p><p>　?。?）工裝設計方法落后，效率低</p><p>　　為縮短生產準備周期，人們希望產品設計完成后，生產工裝很快就能投入使用。我國目前工裝研制一直保留傳統(tǒng)的“串行工程”模式，即各部門按順序完成各自的專業(yè)工作，以模擬量作為各個工藝環(huán)節(jié)的協(xié)調依據，這種方法無疑已經落后。波音公司研制B737—700時，采用了新的“并行工程”研制模式，即各部門并行作業(yè)，以數字量傳遞作為各工藝環(huán)節(jié)的協(xié)調依

26、據，為提高產品質量、縮短研制周期提供了新的途徑。</p><p>　　1.1.3工裝模塊化</p><p>　　模塊化制造技術(Model Mechanical Technology，簡稱MMT)是以傳統(tǒng)的模塊化設計技術為基礎，在現代計算機技術和信息技術的支持下，進行產品的模塊化設計、模塊化制造和模塊化管理等各種有關技術的總稱。MMT是由多學科先進知識形成的綜合系統(tǒng)技術，其本質是采用模塊化

27、原理對制造系統(tǒng)進行全面建模，提高系統(tǒng)的柔性和可變性。MMT與先進技術有非常密切的關系，是先進制造技術的前沿領域之一[5]。</p><p>　　由于計算機技術的快速發(fā)展，CAD, CAE等計算機輔助技術的發(fā)展使設計從方案設計到生產制造都可以實現快速建模并實現信息的共享。從而使并行工程得以發(fā)展，基于并行思想的模塊化應用就具有了施行的條件。</p><p>　　根據工裝自身的功能結構特點，可以

28、將工裝的結構分為驅動，連接，定位，夾持四大功能部分，針對這些功能部件的結構特點，抽出最基礎的連接，驅動兩大結構進行模塊化。連接可以有螺栓聯(lián)接，卡環(huán)連接，錐面連接，彈性倒齒連接。驅動有手動，電動，液壓驅動和氣動。運動機構包括直線移動機構，旋轉機構，和增力夾持機構。如連桿機構，杠桿機構，螺旋機構，楔塊機構?，F已有手動鉗夾，手動螺釘卡箍。若將這些進行整理，模塊化，系列化，那么工裝設計效率就可以得到很大提高。</p><p&

29、gt;　　1.1.4 焊接夾具在生產中的運用</p><p>　　焊接工裝夾具就是將焊件準確定位和可靠夾緊，便于焊件進行裝配和焊接、保證焊件結構精度方面要求的工藝裝備[13]。在現代焊接生產中積極推廣和使用與產品結構相適應的工裝夾具，對提高產品質量，減輕工人的勞動強度，加速焊接生產實現機械化、自動化進程等方面起著非常重要的作用。</p><p>　　在焊接生產過程中，焊接所需要的工時較少，

30、而約占全部加工工時的2/3以上的時間是用于備料、裝配及其他輔助的工作，極大的影響著焊接的生產速度。為此，必須大力推廣使用機械化和自動化程度較高的裝配焊接工藝裝備。</p><p>　　焊接工裝夾具的主要作用有以下幾個方面：</p><p>　　(1) 準確、可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消下料和劃線工作。減小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可換性。</p><p&g

31、t;　　(2) 有效的防止和減輕了焊接變形。</p><p>　　(3) 使工件處于最佳的施焊部位，焊縫的成型性良好，工藝缺陷明顯降低，焊接速度得以提高。</p><p>　　(4) 以機械裝置代替了手工裝配零件部位時的定位、夾緊及工件翻轉等繁重的工作，改善了工人的勞動條件。  </p><p>　　(5) 可以擴大先進的工藝方法的使用范圍，促進

32、焊接結構的生產機械化和自動化的綜合發(fā)展。</p><p><b>　　2.總體設計方案</b></p><p>　　2.1 焊接工裝夾具簡介</p><p>　　2.1.1 夾具設計的基本要求</p><p>　?。?）、工裝夾具應具備足夠的強度和剛度。夾具在生產中投入使用時要承受多種力度的作用，所以工裝夾具應具備足夠的

33、強度和剛度。</p><p>　　w) y, H! s- e3 ]（2）、夾緊的可靠性。夾緊時不能破壞工件的定位位置和保證產品形狀、尺寸符合圖樣要求。既不能允許工件松動滑移，又不使工件的拘束度過大而產生較大的拘束應力。</p><p>　　( P; o9 E. V' r/ H, K! }) b（3）、焊接操作的靈活性。使用夾具生產應保證足夠的裝焊空間，使操作人員有良好的視野和操作環(huán)

34、境，使焊接生產的全過程處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。0</p><p>　　、便于焊件的裝卸。操作時應考慮制品在裝配定位焊或焊接后能順利的從夾具中取出，還要制品在翻轉或吊運使不受損害。</p><p>　　、良好的工藝性。所設計的夾具應便于制造、安裝和操作，便于檢驗、維修和更換易損零件。設計時還要考慮車間現有的夾緊動力源、吊裝能力及安裝場地等因素，降低夾具制造成本。</p><p

35、>　　2.1.2 焊接工裝夾具的特點</p><p>　　焊接工裝夾具是用來定位和夾緊焊接結構工件的裝置，是焊接結構裝配在焊接生產中重要的基本工藝裝備[6]。</p><p>　　一般由夾具體、定位器和夾緊裝置組成。焊接工裝夾具分為通用夾具和專用夾具，其分類見圖l。由于焊接結構產品形狀及施焊工藝的不同，有時需要單獨設計專用的夾具，但在設計時盡量選用已通用化、標準化的工裝夾具系統(tǒng)。&l

36、t;/p><p>　　同機械加工夾具相比，焊接工裝夾具的設計既有其共同點，又有其特殊性。這主要表現在以下幾方面：</p><p>　　(1) 由于焊件一般是由許多個簡單零件組焊而成，而這些零件的裝配和點固在夾具體上又是按順序進行的，因此，它們的定位和夾緊是一個個單獨進行的。從這一方面分析，其裝夾系統(tǒng)要比單純加工零件的機械加工夾具復雜。</p><p>　　(2) 有時需

37、要夾具對工件給予反變形或者作剛性夾固，但沒有必要對所有的零件都作剛性夾固，以允許某些工件在某一方向有適量移動，以防止內應力過大。</p><p>　　(3) 在定位精度方面，焊接時定位裝夾精度的要求比機械加工低。</p><p>　　(4) 焊接過程一般都在高溫下進行，由于加熱和冷卻的不均勻性，焊接時和焊接后焊道的縱向和橫向都要產生相當大的局部應力與收縮變形。因此除了在焊接工藝方面進行優(yōu)化

38、之外，在夾具的設計過程中，應使夾具有較大的剛度，并盡量保持焊接結構的裝配精度。</p><p>　　(5) 夾緊系統(tǒng)應能保持自鎖，并有足夠的裝配作業(yè)、焊接空間。</p><p>　　(6) 焊接夾具與工件間應保持良好接觸。</p><p>　　(7) 對于單件或小批量的生產，也可以使用組合夾具。</p><p>　　2.1.3焊接工裝夾具的方

39、案設計過程</p><p>　　焊接工裝夾具方案設計是根據焊接結構產品信息模型的特征數據，包括焊接結構件的形狀特征、接頭特征和裝配特征等特征數據，也可以是夾具的功能需求，生成相應的工裝夾具的結構配置方案[14]，如果所確定的夾具屬于標準件，則可以給出相應參數化圖形[7]。焊接工裝夾具的設計過程見圖2。</p><p>　　在焊接結構生產實踐中，可以借鑒各個工廠產品焊接生產定位裝夾方法的實例

40、，這些實例對焊接結構進行定位、假裝位置和構建的設計思想對我的畢業(yè)設計有很高的參考價值。將這些實例作為設計知識，能對幾何形狀特征相似的焊接結構件的工裝夾具方案設計起參考作用，根據需要，基于實例的設計只是對現有實例進行局部修改后生成工裝夾具結構的簡捷設計方案[8]。如果設計實例中沒有與此焊接結構相似的定位裝夾方案，則根據焊接結構件的特征信息，依據設計的知識和經驗進行決策，如選擇定位件和夾緊件等。</p><p>　　

41、2.1.4 焊接工裝夾具的功能特征分析</p><p>　　在焊接工裝夾具的方案設計中，我依據的是畢業(yè)設計對工裝夾具的功能要求或被焊焊接結構的產品信息模型特征數據，經過一系列的推理、匹配、計算、分析評價和仿真等操作完成工裝夾具和變位運動機構最佳設計方案的確定。這些設計方案是初步設計和詳細設計的基礎[9]。在焊接工裝夾具系統(tǒng)的設計中，焊接工裝夾具與機械零件加工時裝夾的不同之處在于必須同時考慮被焊工件和接頭的定位和夾

42、緊，以保證焊接結構裝配的穩(wěn)定性[15,16]。</p><p>　　焊接結構的定位裝夾系統(tǒng)由兩部分組成：</p><p>　　完成焊接接頭準確裝配的主裝夾系統(tǒng)；</p><p>　　組成接頭的兩部分結構定位夾緊的輔助裝夾系統(tǒng)。這兩部分是不能截然分開的，主裝夾系統(tǒng)與輔助裝夾系統(tǒng)互相依存，有時合為一體。</p><p>　　2.1.5 主定位裝夾

43、系統(tǒng)</p><p>　　主定位裝夾系統(tǒng)中的功能是完成焊接結構和焊接接頭的準確定位并夾緊，它主要考慮的是工件的形狀特征、焊接結構接頭特征、裝配特征和焊縫特征等[10]。通過對大量焊接結構的裝夾系統(tǒng)的分析，主裝夾系統(tǒng)的主要特征如下：</p><p>　　(1)接頭特征：接頭的特征一方面用來確定最佳焊接位置，另一方面決定著焊接接頭的裝夾方案。例如接頭為角接接頭時，最佳焊接位置為船形焊，接頭為對

44、接接頭時，最佳焊接位置為平焊。</p><p>　　(2)焊縫特征：包括直線焊縫，環(huán)形焊縫和空間曲線焊縫三種。焊縫特征主要用來確定定位系統(tǒng)的運動自由度。例如，焊道為環(huán)形焊道時，定位裝夾系統(tǒng)必須</p><p>　　保證實現將待焊點移動到最佳焊接位置的轉動自由度。</p><p>　　工件的形狀特征：工件的形狀特征決定了定位點、定位機構、夾緊方案和機構等，同接頭特征一

45、樣，是決定定位裝夾方案的重要因素。</p><p>　　2.1.6 輔助定位裝夾系統(tǒng)</p><p>　　同主定位裝夾系統(tǒng)相似，輔助定位裝夾系統(tǒng)首先應該解決的是組成接頭的工件的定位方式，然后是其夾緊方式。其定位方式包括3-2-1定位法、V形塊定位法等等[11]，定位方式的確定主要是由工件的形狀來確定的，因此必須分析組成部分的形狀特征。夾緊方式有手動螺旋夾緊、氣動夾緊、液壓夾緊等，組成部分的

46、夾緊凡是是由定位方式、形狀特征和生產效率等多方面的因素決定的。</p><p>　　2．2焊接工裝夾具設計及參數選擇</p><p>　　2.2.1 基準面的選擇</p><p>　　夾具體是夾具的基本件，它既要把夾具的各種元件、機構、裝置連接成一個整體，而且還要考慮工件裝卸的方便。因此，夾具體的形狀和尺寸主要取決于夾具各組成件的分布位置、工件的外形輪廓尺寸以及加工

47、的條件等。在設計夾具體時應滿足以下基本要求。(1) 具有足夠的強度和剛度。(2) 結構簡單、輕便，在保證強度和剛度前提下結構盡可能簡單緊湊，體積小、質量輕和便于工件裝卸。   </p><p>　　(3) 安裝穩(wěn)定牢靠。   </p><p>　　(4) 結構的工藝性好，便于制造、裝配和檢驗。   </p>&l

48、t;p>　　(5) 尺寸要穩(wěn)定且具有一定精度。</p><p>　　(6) 清理方便。夾具體毛坯制造方法的選擇。 </p><p>　　綜合考慮結構合理性、工藝性、經濟型、標準化以及各種夾具體的優(yōu)缺點等，選擇夾具體毛坯制造方法為鑄造夾具體。</p><p>　　2.2.2定位方式及元器件選擇 定位器的作用是要使工件在夾具中具有準確和確定不便的

49、位置，在保證加工要求的情況下，限制足夠的自由度。</p><p>　　工件的定位原理 工件的定位原理自由物體在空間直角坐標系中有六個自由度[12]，即OX,OY,OZ三個軸向的平動自由度和三個繞軸的轉動自由度。要使工件在夾具體中具有準確和確定不變的位置，則必須限制六個自由度。工件的六個自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六個，但仍然能保證加工要求的定位叫不完全定位。在焊接生產中，為了調

50、整和控制不可避免產生的焊接應力和變形，有些自由度是不必要限制的，故可采用不完全定位的方法。在焊接夾具設計中，按加工要求應限制的自由度而沒有被限制的欠定位是不允許的；而選用兩個或更多的支撐點限制一個自由度的方法稱為過定位，過定位容易位置變動，夾緊時造成工件或定位元件的變形，影響工件的定位精度，過定位也屬于不合理設計。</p><p>　　夾緊方式及元器件選擇</p><p>　　對夾緊機構的

51、基本要求如下：</p><p>　?、?、夾緊作用準確，處于夾緊狀態(tài)時應能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。</p><p>　?、?、夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時不應損害零件表面質量。  ③、夾緊件應具備一定的剛性和強度，夾緊作用力應是可調節(jié)的。  ④、結構力求簡單，便于制造和維修。</p><p>　　我們設計的夾具最下面是

52、一塊具有磁性的長方形鑄鐵，根據細鐵絲的尺寸，把這塊長方形鑄鐵設計成85×70mm。細鐵絲裝載在夾具上最下面和這塊長方形帶有磁性的鑄鐵接觸，當細鐵絲裝載到位之后，細鐵絲會完全靠在這塊帶有磁性的鑄鐵上，限制了Z軸負方向的平動自由度。因為細鐵絲的質量很小，這點磁性足夠將細鐵絲吸附在這塊帶有磁性的鑄鐵上，所以Z軸正方形的平動自由度也被限制了。為了操作方便，這塊長方形鑄鐵兩邊設計兩個凹槽，這樣工人手指就可以放在這兩塊凹槽中增加操作的手感

53、。</p><p>　　磁性長方形鑄鐵上面是一塊輪廓和細鐵絲一樣，但是稍微小點的鑄鐵。這樣在工件裝載的時候就可以套在這塊定位工件上，限制了X軸和Y負軸的平動自由度。在這塊定位工件與焊接偷方向額外加兩塊定位工件，限制Y正方向的平動自由度。由此6個自由度都沒限制，細鐵絲按照要求被完全固定。這次的夾具的設計沒有任何夾緊裝置的加入，因為這個夾具的初衷是為了效率。如果有夾緊裝置，難免在工序中加入夾緊和放松夾具裝置的步驟，這

54、樣就很大程度上影響了裝夾的時間，而且對于本次夾具設計，不用夾緊裝置也足夠滿足要求了。 </p><p><b>　　裝焊夾具結構</b></p><p>　　整個夾具是有一塊帶有磁性的鑄鐵為基準面，上面連接一個比細鐵絲的輪廓稍微小點的鑄鐵作為定位工件，在鐵絲焊接部分也裝有兩塊鑄鐵來確定細鐵絲不走形，保證不虛焊。帶有磁性的鑄鐵下面還連接一塊楔形角為30°的鑄

55、鐵塊，來和轉盤連接。</p><p>　　2.2.3夾具使用注意事項、保養(yǎng)及維護  ~4 U* q, b- N  F8 R* I/ E（1）使用前對限位尺寸檢查是否還保持正確位置。</p><p>　?。?）如果擋銷磨損超差，可以進行打磨修復；如果擋板、插銷、定位錐頭銷磨損超差，可以重新組裝，錯開磨損部位后繼續(xù)使用。8 </p>

56、<p>　　3.轉盤及相關零件的設計</p><p>　　3.1.1 不完全齒輪</p><p>　　不完全齒輪機構從動輪運動的角度變化范圍較大，設計較靈活，易實現一個周期中的多次動、停時間不等的間歇運動。但加工復雜，主、從動輪不能互換，在進入和退出嚙合時速度有突變，引起剛性沖擊，不宜用于高速傳動。我們設計的產品是屬于低載荷低轉速的情況，使用不完全齒輪符合我們的要求。</p

57、><p>　　3.1.2 電動機的確定</p><p>　　按工作要求和工作條件選用Y132s-6三相籠型異步電動機，全封閉自扇冷式結構，它的具體參數如下表所示：</p><p>　　電動機的主要安裝尺寸和外形如下表：</p><p>　　初步擬定采用傳動比為80的三級展開式圓柱齒輪減速器，每個圓柱齒輪的傳動效率，所以減速箱的傳動效率。</

58、p><p>　　主動輪 </p><p>　　從動輪 </p><p><b>　　主動輪的轉矩 </b></p><p><b>　　從動輪的轉矩 </b></p><p>　　3.1.3. 齒輪的設計</p><p>　　1

59、) 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數</p><p>　　(1)按我們設計的傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動，軟齒輪面閉式傳動。</p><p>　　(2)運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用8級精度(GB10095-88)。</p><p>　　(3)材料選擇。由《機械設計》表6.1，選擇小齒輪材料為40Gr（調質），硬度為270HBS，大齒輪為40Gr（調質）

60、，硬度為230HBS，二者材料硬度差為40HBS。假想在主動輪上布滿時的齒，假想在從動輪上布滿時的齒。</p><p>　　2) 初步設計齒輪主要尺寸</p><p>　　根據公式，查詢機械手冊確定相關的數據。</p><p>　　由《機械設計》表6.5選取齒寬系數。</p><p><b>　　試選載荷系數。</b>&

61、lt;/p><p>　　由《機械設計》表6.3查得材料的彈性影響系數。</p><p>　　由《機械設計》圖6.8按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限</p><p>　?。淮簖X輪的接觸疲勞強度極限。</p><p><b>　　計算應力循環(huán)次數</b></p><p>　　由《機械設計》圖6.6取

62、接觸疲勞壽命系數；。</p><p>　　計算接觸疲勞許用應力</p><p><b>　　取安全系數S=1</b></p><p>　　試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。</p><p><b>　　計算圓周速度。</b></p><p><b>　　計算載荷

63、系數</b></p><p>　　查表6.2得使用系數=1.25;根據、8級精度查《機械設計》圖6.10得動載系數；查《機械設計》圖6.13得，</p><p><b>　　則 。</b></p><p>　　另由圖10-13得 。</p><p>　　按齒根彎曲強度設計查詢機械手冊確定相關的數據<

64、/p><p><b>　　計算載荷系數：</b></p><p>　　有圖10-20d差得齒輪的彎曲疲勞強度極限，</p><p><b>　　彎曲疲勞壽命</b></p><p>　　計算彎曲疲勞需用應力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數 S=1.4，應力修正系數,得&l

65、t;/p><p>　　查取齒形系數、和應力修正系數、</p><p>　　由《機械設計》表6.4查得；；；</p><p>　?、?計算大、小齒輪的并加以比較；</p><p>　　將數據代入，得，查表令m取標準值8。</p><p>　　主動輪的幾何尺寸設計</p><p>　　=1.598>

66、;1 符合重合度的要求。</p><p>　　根據公式查表及計算得到，，代入的R=238</p><p>　　從動輪的幾何尺寸設計</p><p>　　3.1.4不完全齒輪的鍵聯(lián)接設計</p><p>　　根據初步擬定采用傳動比為80的三級展開式圓柱齒輪減速器的輸出軸直徑為55mm，查手冊，選A型平鍵，其尺寸為</p><

67、p>　　，，(GB/T 1095-2003)</p><p><b>　　現校核其強度：,，</b></p><p>　　查手冊得，因為，故鍵符合強度要求。</p><p><b>　　3.1.5 轉盤</b></p><p>　　轉盤上要容納8個夾具同時運轉，所以根據夾具的尺寸85×

68、;70mm，為了有足夠的空間拆裝夾具和進行維護，取轉盤的直徑為500mm。</p><p>　　夾具裝載在轉盤上，Y軸方向截止有運動，防止虛焊的現象出現，但是在X軸上要有充分的自由度，保證夾具的前進后退。所以我們在夾具的下面增加了一條楔形角為30°的鐵塊，同時在轉盤上開了8條楔形角為30°的凹槽。工作時把夾具沿著楔形凹槽插到轉盤中，這樣就可以很好的滿足工作的要求。為了能讓夾具能在焊接完成之后退

69、回原位而不采用很復雜的機械結構，用兩根彈簧連接夾具與轉盤。這樣當焊接完成之后，當凸輪回到最低點的時候彈簧就能拉著夾具回到最開始的位置，進行下一個循環(huán)。</p><p>　　為了加工方便，先把一塊厚10mm的鐵板加工好8條楔形角為30°的凹槽，然后再把一塊外徑是500mm，內徑是434，厚10mm的圓環(huán)鉚接在轉盤下面。</p><p>　　3.1.6 凸輪機構</p>

70、<p>　　由于主動輪的轉速是12r/min，主動輪的有效齒數為3，所以留給我們定出夾具，完成焊接，縮回夾具的時間s，考慮到再使用三相籠型異步電動機和減速箱會讓整個裝置看起來體積很龐大，所以這里使用伺服電機來帶動凸輪機構來完成夾具的伸縮。</p><p>　　電動機的主要安裝尺寸和外形如下表：</p><p><b>　　其中L=149。</b></

71、p><p>　　連接夾具和轉盤的彈簧沒有特殊要求，所以可以使用標準件。選定彈簧的內徑為5mm。我們選用型號為KH08×25的彈簧，具體參數見下表：</p><p>　　根據彈簧的尺寸，凸輪的最小直徑應該大于彈簧的自由長來保證彈簧處于拉伸狀態(tài)，對夾具有往回拉的力，以免夾具還沒回到原始狀態(tài)就沒有拉力導致夾具不能復位。所以選定凸輪的基圓半徑r0=27.5mm。</p><

72、;p>　　我們設計的凸輪是一個盤形凸輪，以為盤形凸輪可以讓從動件按照它的輪廓線進行規(guī)律的運動。為了保證凸輪機構運動的平穩(wěn)性，通常應使推桿，也就是夾具先做加速運動，然后做減速運動。</p><p>　　推桿等加速推程段得運動方程為</p><p>　　其中的變化范圍為0-/2</p><p>　　推桿等減速推程段得運動方程為</p><p&g

73、t;<b>　　其中的變化范圍為-</b></p><p>　　推桿等加速回程運動方程為</p><p>　　其中的變化范圍為0-/2</p><p>　　推桿等減速回程運動方程為</p><p><b>　　其中的變化范圍為-</b></p><p>　　凸輪與夾具與基圓接

74、觸時，夾具處于最低位置。當凸輪沿著順時針轉過37.75°后，夾具在凸輪輪廓線的推動下，由最低點位置被推倒最高點位置，也就是送到焊接處。此時夾具與凸輪輪廓線接觸的圓弧是以基圓圓心為圓心，半徑為37.5mm的圓弧，所以夾具會處于最高位置靜止不動1.5秒，在這1.5秒的時間完成焊接。當凸輪轉過遠休止角后會經過一段凸輪輪廓線回到最低位置，也就是復位。此時焊接已經完成，從動輪轉過45°下一個夾具和凸輪接觸，耗時1.76秒。這過

75、程中，凸輪沿著基圓的輪廓線轉過131.07°，耗時也是1.76秒。這之后進入下一個循環(huán)，夾具被凸輪頂到最高位置進行焊接，然后完成焊接退回最低位置。</p><p>　　3.1.7 3.1.7凸輪機構的鍵聯(lián)接設計</p><p>　　根據型號是EDSMT-2T090-024C的伺服電機的輸出軸直徑為16mm，查手冊，選A型平鍵，其尺寸為</p><p>　　

76、，，(GB/T 1095-2003)</p><p><b>　　現校核其強度：,，</b></p><p>　　查手冊得，因為，故鍵符合強度要求。</p><p><b>　　4．結論</b></p><p>　　在一些性能要求很高的焊接場合，如金屬箔、線件、電子元件等的精密焊接，由于產品的特殊用

77、途對焊點的強度、飛濺控制及合格率均有極高的要求，用傳統(tǒng)的電容儲能焊難以保證焊接質量的要求，而精密逆變點焊電源配以微機控制可以實現電流波形的任意控制和精密控制，能滿足要求。小功率的精密逆變點焊電源開發(fā)相對來說比較容易，是今后逆變點焊機的一個發(fā)展方向。</p><p>　　我國發(fā)展逆變點焊機的時機已成熟。技術上的研究已取得了一些進展，但是逆變點焊機的產業(yè)化不僅需要完善的技術支持，還需要市場的配合，需要科研單位、生產廠

78、商和使用單位多方面的合作。</p><p>　　工裝設計具有如下特點:多樣性，單件需求，簡易，精確，可靠。這就決定了工裝設計是一項非常復雜的工程，要求具有很強的適應性。而目前工裝設計效率低，制造能力不足，很難滿足生產多樣性，批量化的需求。焊接工裝夾具的方案設計師是焊接生產機械化和自動化的基礎。</p><p>　　在尋求這一命題的解答中，模塊化思想是一種較好的選擇。模塊化的設計繼承性提高了

79、設計效率，縮短了設計周期;模塊化的設計并行性改變了傳統(tǒng)的串行式設計，縮短了生產準備時間。模塊化的設計使工裝的組裝更具柔性，實現了設計簡化、加工批量和工裝多樣性的統(tǒng)一;模塊化組裝的可重構性，使工裝模塊可以大量重復利用，節(jié)約了設計、生產的時間和成本。</p><p><b>　　6.參考文獻</b></p><p>　　[1] OBrien R L Welding han

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86、are. 1996(9):54~55</p><p><b>　　7.附錄</b></p><p><b>　　圖1：夾具</b></p><p><b>　　圖2：轉盤（上）</b></p><p><b>　　圖3：轉盤（下）</b></p>

87、;<p><b>　　圖4：凸輪</b></p><p><b>　　圖5：小齒輪</b></p><p><b>　　圖6：大齒輪</b></p><p><b>　　文獻綜述</b></p><p>　　細鐵絲對焊工裝設計--結構設計&l

88、t;/p><p><b>　　1前言</b></p><p>　　微型電阻焊，也叫作小型或微電阻焊,其基本原理與常規(guī)電阻焊一樣，是利用電流通過金屬焊件的接觸面產生的電阻熱進行連接的方法川。通常將焊件尺寸(板厚或線徑)大于0.5-1.Omm的電阻焊叫作常規(guī)電阻焊，將焊件尺寸小于0.2-0.5mm的電阻焊叫作微型電阻焊[1]。作為微型電阻焊的一部分，逆變電阻焊技術由于其焊接控

89、制精度高、功率因素高等優(yōu)點，不僅在傳統(tǒng)的應用領域扮演越來越重要的角色，而且還躋身于高科技一級更廣泛的應用領域，成為國民經濟中不可缺的、生產效率極高的一種生產設備。</p><p>　　工裝夾具設備在產品制造中具有重要的地位，夾具設計的好壞直接決定了生產線的生產能力、效率和產品的質量。為保證產品制造準確精度和互換協(xié)調，機械制造過程中采用大量工裝工藝設備。焊接工藝裝備是很具有典型意義的工裝夾具設備。焊接工裝夾具的方案

90、設計過程受焊接結構、焊接工藝和焊接方法等多種因素的影響和制約，設計周期長，設計過程復雜，有著自己的特點和規(guī)律。在我的畢業(yè)設計中，要求設計一個夾持機構能夠保證對細鐵絲定型，并且能夠準確夾持住細鐵絲兩端，使他們相對應，以便于進行對焊，形成一個封閉的環(huán)形。夾持機構要能與焊接頭相適應，不能干涉。</p><p><b>　　2電阻焊發(fā)展</b></p><p>　　逆變式電

91、阻焊機是近年來新出現的電阻點焊設備，與傳統(tǒng)的工頻交流電阻焊機相比，具有輸出功率大、變壓器體積小、質量輕、動態(tài)響應速度快、控制精度高、焊接電流脈動小、三相電網平衡、功率因數高等優(yōu)點，在現代工業(yè)生產中得到了逐步應用和推廣。傳統(tǒng)的晶閘管電阻焊接控制器除了在價格上有一定的優(yōu)勢外，對于高質量要求的領域無法實現理想的焊接穩(wěn)定性，焊接的產品質量無法與逆變焊接系統(tǒng)相比。</p><p>　　電阻點焊機的發(fā)展經歷了單相工頻交流點焊

92、機、直流脈沖點焊機、三相低頻點焊機、次級整流式及電容儲能式點焊機的過程,80年代中期又出現了逆變式點焊機。日本、美國等國家先后推出逆變式電阻焊機產品，并應用于汽車、家電、電子行業(yè)，建立起以逆變點焊機器人為主的汽車車身焊裝線，使逆變式電阻點焊機進入實際應用階段。目前，逆變電阻焊機主要用于中小功率焊機及點焊鉗上。小功率的逆變點焊機在電子工業(yè)中的應用較多。</p><p>　　國外逆變點焊機的研究較成熟，商品化程度也較

93、高。目前，在逆變電阻點焊機領域，日本、德國和美國處于領先地位，各自均有多家公司推出了多種實用機型，并且在某些領域部分地取代了傳統(tǒng)的單相點焊機和懸掛式交流點焊機。日本AVIONICS株式會社生產的NRW-IN8000A型逆變點焊機，逆變頻率2000Hz，配備標準RS-232接口，可記憶保存15種焊接條件，具有0.4～8000A恒電流調節(jié)范圍以及恒電壓和恒功率（電壓×電流）控制方式，該公司的NRW-IN4000A型逆變點焊機通過使

94、用焊接變壓器切換器可使一臺焊機最大對應8臺焊接變壓器。日本米亞基公司生產的系列逆變點焊機，具有多種控制方式，功率和電流自動觸發(fā)2種監(jiān)測內容可選，時間可以ms和CYC（周波）為單位設定，逆變頻率可選擇600Hz、800Hz和1000Hz，可存儲7~15種焊接規(guī)范。日本木村制作所開發(fā)了TD1-1200T型逆變控制器等產品，并將其用于懸掛式點焊機和固定式焊機；日本宮地美國分公司生產的精密逆變點焊機電源和配套的焊接變壓器，采用恒功率控制，保證焊

95、接質量，通過1個名為WELDCARD的RAM系統(tǒng)與PC機相連，分析處理焊接程序和數據，采</p><p>　　3、工裝設計目前工作缺陷</p><p>　　目前工裝設計制造中存在的問題</p><p>　?。?)工裝設計制造已成為產品生產中的瓶頸</p><p>　　目前，由于市場競爭越來越激烈，客戶的需求也日趨個性化，所以產品必須適應客戶，

96、向多樣化方面發(fā)展，同時又要盡量縮短開發(fā)周期，盡快上市，才能奪得先機，引領市場潮流。企業(yè)在這種形勢下，必須進行多型號的同時研制和生產，這樣工裝的設計制造任務重，成本高，且生產能力很難滿足產品生產的需要，已成為生產的瓶頸。究其原因，除新產品新型號多這一客觀事實外，我國工裝整體設計水平落后，效率低下，制造能力差也是重要原因。國外的工裝設計制造已基本</p><p>　　實現數字化，而我國目前的工裝設計制造距離數字化設計

97、制造還有一定距離。基本上只實現了計算機輔助設計，工裝設計的三維建模應用不多，設計過程中的CAE也很少采用。如對支架剛度的計算、零件受力分析等主要依靠經驗確定?導致設計的工裝反復更改。與其他部門相比，工裝加工工時分配困難，加工能力不足，特別是數控等精密加工能力無法滿足工裝制造的需要，許多工裝設計不得不采取折中的方法，降低設計精度。不但影響生產周期和質量，還帶來裝配定位精度以及可操作性等方面的許多問題[4]o</p><

98、p>　?。?)工裝結構有待改進</p><p>　　目前的工裝，特別是大型裝配設備，占地面積大，制造周期長，導致整個產品的生產準備周期長，工裝制造成本居高不下。為減小裝配過程中結構的變形并保證準確定位，目前的工裝設備一般采用剛性結構，一套工裝只能用于一個裝配對象的裝配，因此，生產準備過程中需制造大量的不同工裝設備。而國外的工裝一般結構相對簡單、輕巧，并采用模塊化設計，工裝往往具有一定的柔性。參照國外的先進工

99、裝結構對我國目前慣用的工裝結構進行改進，采用標準化、模塊化結構是縮短生產準備周期的有效途徑。</p><p>　?。?）工裝設計方法落后，效率低</p><p>　　為縮短生產準備周期，人們希望產品設計完成后，生產工裝很快就能投入使用。我國目前工裝研制一直保留傳統(tǒng)的“串行工程”模式，即各部門按順序完成各自的專業(yè)工作，以模擬量作為各個工藝環(huán)節(jié)的協(xié)調依據，這種方法無疑已經落后。波音公司研制B7

100、37—700時，采用了新的“并行工程”研制模式，即各部門并行作業(yè)，以數字量傳遞作為各工藝環(huán)節(jié)的協(xié)調依據，為提高產品質量、縮短研制周期提供了新的途徑。</p><p><b>　　4、工裝模塊化</b></p><p>　　模塊化制造技術(Model Mechanical Technology，簡稱MMT)是以傳統(tǒng)的模塊化設計技術為基礎，在現代計算機技術和信息技術的支持

101、下，進行產品的模塊化設計、模塊化制造和模塊化管理等各種有關技術的總稱。MMT是由多學科先進知識形成的綜合系統(tǒng)技術，其本質是采用模塊化原理對制造系統(tǒng)進行全面建模，提高系統(tǒng)的柔性和可變性。MMT與先進技術有非常密切的關系，是先進制造技術的前沿領域之一[5]。</p><p>　　由于計算機技術的快速發(fā)展，CAD, CAE等計算機輔助技術的發(fā)展使設計從方案設計到生產制造都可以實現快速建模并實現信息的共享。從而使并行工程

102、得以發(fā)展，基于并行思想的模塊化應用就具有了施行的條件。</p><p>　　根據工裝自身的功能結構特點，可以將工裝的結構分為驅動，連接，定位，夾持四大功能部分，針對這些功能部件的結構特點，抽出最基礎的連接，驅動兩大結構進行模塊化。連接可以有螺栓聯(lián)接，卡環(huán)連接，錐面連接，彈性倒齒連接。驅動有手動，電動，液壓驅動和氣動。運動機構包括直線移動機構，旋轉機構，和增力夾持機構。如連桿機構，杠桿機構，螺旋機構，楔塊機構?，F已

103、有手動鉗夾，手動螺釘卡箍。若將這些進行整理，模塊化，系列化，那么工裝設計效率就可以得到很大提高。</p><p><b>　　5、焊接工裝</b></p><p>　　焊接工裝夾具是用來定位和夾緊焊接結構工件的裝置，是焊接結構裝配在焊接生產中重要的基本工藝裝備。</p><p>　　（1）焊接工裝夾具的特點</p><p&g

104、t;　　一般由夾具體、定位器和夾緊裝置組成。焊接工裝夾具分為通用夾具和專用夾具，其分類見圖l。由于焊接結構產品形狀及施焊工藝的不同，有時需要單獨設計專用的夾具，但在設計時盡量選用已通用化、標準化的工裝夾具系統(tǒng)。</p><p>　　同機械加工夾具相比，焊接工裝夾具的設計既有其共同點，又有其特殊性。這主要表現在以下幾方面：</p><p>　　由于焊件一般是由許多個簡單零件組焊而成，而這些零

105、件的裝配和點固在夾具體上又是按順序進行的，因此，它們的定位和夾緊是一個個單獨進行的。從這一方面分析，其裝夾系統(tǒng)要比單純加工零件的機械加工夾具復雜。</p><p>　　有時需要夾具對工件給予反變形或者作剛性夾固，但沒有必要對所有的零件都作剛性夾固，以允許某些工件在某一方向有適量移動，以防止內應力過大。</p><p>　　在定位精度方面，焊接時定位裝夾精度的要求比機械加工低。</p&

106、gt;<p>　　焊接過程一般都在高溫下進行，由于加熱和冷卻的不均勻性，焊接時和焊接后焊道的縱向和橫向都要產生相當大的局部應力與收縮變形。因此除了在焊接工藝方面進行優(yōu)化之外，在夾具的設計過程中，應使夾具有較大的剛度，并盡量保持焊接結構的裝配精度。</p><p>　　夾緊系統(tǒng)應能保持自鎖，并有足夠的裝配作業(yè)、焊接空間。</p><p>　　6、焊接夾具與工件間應保持良好接觸。

107、</p><p>　　7、對于單件或小批量的生產，也可以使用組合夾具。</p><p>　?。?）焊接工裝夾具的方案設計過程</p><p>　　焊接工裝夾具方案設計是根據焊接結構產品信息模型的特征數據，包括焊接結構件的形狀特征、接頭特征和裝配特征等特征數據，也可以是夾具的功能需求，生成相應的工裝夾具的結構配置方案，如果所確定的夾具屬于標準件，則可以給出相應參數化圖

108、形。焊接工裝夾具的設計過程見圖2。</p><p>　　在焊接結構生產實踐中，可以借鑒各個工廠產品焊接生產定位裝夾方法的實例，這些實例對焊接結構進行定位、假裝位置和構建的設計思想對我的畢業(yè)設計有很高的參考價值。將這些實例作為設計知識，能對幾何形狀特征相似的焊接結構件的工裝夾具方案設計起參考作用，根據需要，基于實例的設計只是對現有實例進行局部修改后生成工裝夾具結構的簡捷設計方案。如果設計實例中沒有與此焊接結構相似的

109、定位裝夾方案，則根據焊接結構件的特征信息，依據設計的知</p><p>　　識和經驗進行決策，如選擇定位件和夾緊件等。</p><p>　　（3）焊接工裝夾具的功能特征分析</p><p>　　在焊接工裝夾具的方案設計中，我依據的是畢業(yè)設計對工裝夾具的功能要求或被焊焊接結構的產品信息模型特征數據，經過一系列的推理、匹配、計算、分析評價和仿真等操作完成工裝夾具和變位運

110、動機構最佳設計方案的確定。這些設計方案是初步設計和詳細設計的基礎。在焊接工裝夾具系統(tǒng)的設計中，焊接工裝夾具與機械零件加工時裝夾的不同之處在于必須同時考慮被焊工件和接頭的定位和夾緊，以保證焊接結構裝配的穩(wěn)定性。</p><p>　　焊接結構的定位裝夾系統(tǒng)由兩部分組成：①完成焊接接頭準確裝配的主裝夾系統(tǒng)；②組成接頭的兩部分結構定位夾緊的輔助裝夾系統(tǒng)。這兩部分是不能截然分開的，主裝夾系統(tǒng)與輔助裝夾系統(tǒng)互相依存，有時合為