畢業(yè)論文--筒體和磁路圈自動化焊接生產的設計

1、<p>　　筒體和磁路圈自動化焊接生產的設計</p><p>　　學 生：XXXX</p><p>　　學 號：XXXXXX</p><p>　　指導老師：XXXXX</p><p>　　專 業(yè)：材料成型機控制工程</p><p><b>　　二O一三年六月</b>&l

2、t;/p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　目前國內電機筒體和磁路圈自動化焊接生產效率低，產品合格率低。本論文通過收集筒體和磁路圈焊接生產的信息，做一次深入的研究。通過分析研究，完成從筒體和磁路圈焊接方法的選擇、工藝參數(shù)的設計、工裝夾具的設計到焊接接頭質量檢測。本次論文主要研究筒體和磁路圈焊接及整個過程中出現(xiàn)的問題，通過研究焊接材料，分析材料焊接性，主

3、要是材料碳含量分析，從而選擇以其相對應的焊接方法。焊縫深度與板材厚度有關，不同的板厚直接影響到焊接方法的選擇及工藝參數(shù)的設定。對比不同的焊接方法，選擇最適合焊接本產品的方法，在依據(jù)母材焊接性分析及焊縫厚度設定適宜的工藝參數(shù)及填充材料。本論文研究重點在于產品焊接工裝夾具的設計。優(yōu)良的工裝夾具不僅可以保證焊接質量，而且可以提高產品生產的效率。在保證質量的前提下降低生產成本。工裝夾具設計包含焊接自動化設備的選擇。在保證產品質量的前提下考慮生產

4、效率和成本，設計一套優(yōu)良的工裝夾具和選擇合適的自動化焊接設備。然后完成整個工藝流程，填寫工藝流程卡。最后檢測焊接接頭質量，對焊接工藝參數(shù)進行相對的調整，完成整個筒體和磁路圈自動化焊接生產的設計。</p><p>　　關鍵詞：筒體和磁路圈，焊接性，工裝夾具，檢測</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　At pr

5、esent the automatic of cylinder and magnetic circuit welding production efficiency is low and Product qualified rate is low. In this paper，it make a in-depth research by collecting automatic welding production informatio

6、n. Through the analysis research，accomplish the choice of welding method，the design of process parameters，the design of the jigs and fixtures to the weld quality inspection. This paper mainly studies cylinder and magneti

7、c circuit welding and the problems appeared in the proc</p><p>　　Keyword: cylinder and magnetic circuit, weldability, Jig and Fixture Tooling, examine</p><p><b>　　目 錄</b></p>

8、<p>　　摘要··································&#

9、183;························Ⅰ</p><p>　　ABSTRACT······

10、3;····································&#

11、183;·········Ⅱ</p><p>　　1 緒論······················&#

12、183;····································

13、1</p><p>　　1.1焊接行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢······························&

14、#183;······1</p><p>　　1.2 焊接工裝夾具現(xiàn)狀和發(fā)展·······················&#

15、183;················2</p><p>　　1.3課題任務···············

16、;····································

17、83;··3</p><p>　　1.4重點研究內容····························

18、3;····················3</p><p>　　2筒體和磁路圈焊接性分析··········&#

19、183;·····················4</p><p>　　2.1母材性能檢驗分析·········&

20、#183;··································4</p>

21、<p>　　2.2工藝焊接性實驗 ································

22、3;············4</p><p>　　2.2.1 碳當量的計算··················&#

23、183;··························4</p><p>　　2.2.2 10#鋼碳當量計算···

24、83;····································&

25、#183;·········5</p><p>　　2.2.3 裂紋敏感系數(shù)Pcm計算和預熱溫度估算···················

26、;···5</p><p>　　3焊接選型····························

27、3;······················8</p><p>　　3.1焊接方法的選擇········

28、3;····································&#

29、183;8</p><p>　　3.1.1 10號鋼的可焊性 ·····························&#

30、183;···········9</p><p>　　3.1.2焊接方法的選擇···················

31、·························9</p><p>　　3.2填充材料的選擇······

32、····································

33、3;··13</p><p>　　3.2.1焊絲的選用····························

34、83;··················14</p><p>　　3.2.2 CO2氣體保護焊焊絲···········&#

35、183;···························14</p><p>　　4 設計焊接工藝參數(shù)···&

36、#183;···································17<

37、;/p><p>　　4.1 焊絲直徑、焊接電流和焊接電壓的設定·························18</p><p>　　4.2焊

38、速、氣流量及焊絲干伸長的選擇······························19</p><p>　　4

39、.3焊接電源···································

40、3;·················19</p><p>　　5焊接工裝夾具設計·············

41、3;···························21</p><p>　　5.1焊接工裝夾具···

42、3;····································&#

43、183;········21</p><p>　　5.1.1焊接工裝夾具分類與組成·····················&

44、#183;··············21</p><p>　　5.1.2焊接工裝夾具的特點···············&#

45、183;·························21</p><p>　　5.2焊接工裝夾具的設計·····

46、;····································

47、83;·22</p><p>　　5.2.1設計要求·····························

48、83;·····················22</p><p>　　5.2.2設計方案的確定·········

49、····································23&l

50、t;/p><p>　　5.2.3 定位器的選擇和設計······························

51、3;···········23</p><p>　　5.2.4 夾具體的設計···················&

52、#183;·····························23</p><p>　　5.2.5夾緊機構的設計

53、3;····································&#

54、183;·········23</p><p>　　5.3焊接工裝夾具的組合安裝及檢驗····················

55、···············24</p><p>　　6 自動化焊接機械及焊接檢驗···············&

56、#183;···············26</p><p>　　6.1選擇合適的變位機械··············

57、3;······························26</p><p>　　6.2焊接機器人·

58、;····································

59、83;···············28</p><p>　　6.3焊接檢驗················

60、;····································

61、83;·28</p><p>　　7結論······························

62、83;·····························33</p><p>　　參考文獻··&#

63、183;····································

64、·················34</p><p>　　致謝···············&

65、#183;····························35</p><p><b>　　1 緒論</b>

66、;</p><p>　　焊接是現(xiàn)代制造中最重要的工藝技術之一，它在所有行業(yè)中的應用越來越廣泛，從機械制造、航空航天、造船、化工、能源、交通、建筑到電子工業(yè)、家用電器等，同時它對經濟性、質量與可靠性的要求也越來越高。它已經從單一的加工工藝發(fā)展成為新興的綜合性先進技術。目前發(fā)達國家的焊接結構用鋼超過其本國鋼產量的60%。而我國焊接結構用鋼在40%左右。隨著我國工業(yè)的高速發(fā)展，可以預言，今后的十年將是焊接行業(yè)發(fā)展最快的

67、十年。</p><p>　　1.1焊接行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p>　　焊接設備方面，我國焊接設備近十年來發(fā)展較快，已有近10家電焊機廠通過技術改造或技術引進建成10多條焊機組生產線，生產能力成倍翻，焊機種類不斷增加。長春、唐山、天津、上海和成都等電機廠從國外引進摩擦焊機、CO2氣體保護焊機和電阻焊機等先進焊機的制造技術和裝備，有些廠還引進了焊機組裝生產線和先進的檢測設備和儀器，是

68、我國焊機制造水平得到較快的提高，重點骨干企業(yè)以達到國外同行80年代初的水平[1]。</p><p>　　在焊接材料方面，目前我國焊接材料生產廠家約有800家，其中焊條生產企業(yè)在600家以上；CO2氣體保護焊絲生產企業(yè)約100家；釬料生產企業(yè)300來家；埋弧焊30多家；共生產品種576個。我國焊接材料總量已躍居世界第一位，年生產能力180萬噸。其中焊條生產占比重80%，CO2氣體保護焊絲占比重9.33%，焊劑占比重

69、6.66%，埋弧焊絲占比重5.33%。由以上數(shù)據(jù)可以看出我國焊接自動化水平相當?shù)拖?，比發(fā)達國家落后30到70個百分點。所以今后我國焊接行業(yè)應及時的點整產品結構，開發(fā)市場上急需的特種焊條，由于種種原因國內生產焊材的企業(yè)尚不能完全供應這些焊條，很多都需要通過進口，在增加工程成本的同時花費大量外匯。</p><p>　　在機輔具與工裝方面，我國焊接輔助機械和器具制造行業(yè)今年來有一定的發(fā)展。焊接輔助機械、滾輪架、操作機和

70、變位器的產量已達1000多套，各種焊槍和焊鉗的年總產量為10萬余把。與國外同行相比還很低，隨著對焊接產品的要</p><p>　　求逐步提高，焊接輔助設備得到了高速的發(fā)展，目前與國外相比還存在的有：（1）品種少，從焊前的各種鋼材加工、處理設備到焊中的各種輔助設備，有很多都是空白；（2）國產焊接操作機、變位器和滾輪架的功能少，自動化程度低，加工精度差，外表加工質量粗糙，制造技術落后，與外國同類新一代相比，至少落后2

71、0年；（3）焊槍焊嘴質量不穩(wěn)定，使用壽命短，為制定統(tǒng)一標準；（4）焊接專用工具、夾具的生產與每年焊接生產量不成比例。</p><p>　　在焊接結構制造行業(yè)中，高效節(jié)能的CO2氣體保護在全國范圍內推廣應用，應用率超過30%，焊接自動化和自動化程度達到40%～50%，焊接專機將得到普遍應用。在汽車和工程機械、鍋爐和重型機械制造行業(yè)將在較大范圍內采用焊接機器人，焊接中心和柔性制造系統(tǒng)，計算機集成制造系統(tǒng)和智能制造系統(tǒng)

72、將開始在焊接結構中初步得到實際應用。激光、電子束等高能束焊接方法在航天飛行器、汽車、核能設備、醫(yī)療器械等制造業(yè)將迅速擴大其應用范圍[2]~ [5]。</p><p>　　1.2 焊接工裝夾具現(xiàn)狀和發(fā)展</p><p>　　焊接工裝夾具就是將焊件準確定位和有效夾緊，便于焊接進行裝配和焊接，保證焊接結構精度方面要求的工藝裝備。焊裝夾具也稱焊接工裝夾具，它與焊接變位機械裝備在焊接結構生產中總稱為

73、工藝裝備。其中，工裝夾具包括夾緊器、定位器、推拉裝置等。夾緊器是焊裝夾具中最基本、應用量最多的設備，通過夾緊器對焊接工件的夾緊，可有效保證焊接工件的焊接精度和焊接質量。焊接工裝夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，焊接工裝夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟方向發(fā)展 。</p><p>　　從50年代開始發(fā)展的中國機械制造業(yè)，以手工焊和電阻點焊作

74、為主要加工手段，跨出了高端機械制造的第一步，其焊裝夾具也主要是以手工操作為主。夾緊器的應用經歷了以手動夾緊器為主，到以拉桿式氣缸驅動夾緊機構為主，再到現(xiàn)今的以氣動一體式夾緊器為主的一個發(fā)展過程。</p><p>　　目前，國內夾緊器主要分為兩大類：一類是以主流汽車廠如上海大眾、一汽大眾、上海通用、武漢神龍等歐系汽車廠應用為代表的一體式夾緊器；另一類是以北京現(xiàn)代、廣州本田、天津豐田等日韓系汽車廠應用為代表的拉桿式氣

75、缸驅動夾緊機構。而一體式夾緊器以其優(yōu)越的技術性能被越來越多的國內汽車制造企業(yè)所青睞，在焊裝夾具上使用一體式夾緊器已成為一種趨勢和潮流，如長安汽車廠的6350線，長安汽車五廠的CV9線，長安福特的340線，東南汽車的戴-克線，上海匯眾及一些汽車零配件制造廠都已經開始使用一體式夾緊器，并逐步開始由原先的日韓系拉桿式氣缸夾緊機構向一體式夾緊器升級換代。</p><p>　　中國的汽車制造業(yè)已有50多年的歷史，只是在近幾

76、年中才得到了飛速的發(fā)展。相比之下，我國汽車制造業(yè)的工藝水平，特別是焊接工裝夾具水平，顯得越來越不適應這種快速發(fā)展速度的要求。這種現(xiàn)象的存在原因在于我國機械加工行業(yè)的傳統(tǒng)習慣中，焊接制造工藝的地位不高，而在世界先進發(fā)達國家，焊接工藝則備受關注[7]~ [12]。</p><p><b>　　其發(fā)展趨勢：</b></p><p>　?。?）.現(xiàn)階段（簡單，粗糙，分立） ；

77、 </p><p>　?。?）.未來三五年（精細，標準，復合）； </p><p>　?。?）.未來五八年（高效，系統(tǒng)，自動化，環(huán)保）； </p><p>　?。?）.未來十年以后（智能化，跟機器人同步）。</p><p><b>　　1.3課題任務</b></p><p>　　（1）

78、仔細閱讀畢業(yè)設計（論文）任務書，明確設計任務要求。</p><p>　?。?）查閱國內外與自動化焊接生產設計及筒體和磁路圈焊接相關的資料（10篇以上），了解和掌握自動化焊接生產技術及其發(fā)展趨勢，目前最新的自動化焊接技術。</p><p>　?。?）查閱、選擇與本課題相關的外文資料（不少于2萬英文字母）并完成翻譯。</p><p>　　（4）學習相關自動化焊接知識，掌

79、握各種焊接方法的原理及工藝，并在此基礎上完成生產工藝流程的設計。</p><p>　　（5）分析產品結構特點，結合手弧焊和CO2氣體保護焊原理及工藝，找出影響產品產率低的因素，提出解決方案，并完成焊接生產設計。</p><p>　　（6）在老師的指導下獨立完成開題報告、畢業(yè)論文等。</p><p>　?。?）參加畢業(yè)答辯。</p><p>&

80、lt;b>　　1.4重點研究內容</b></p><p>　?。?）明確焊接生產內容及流程，對產品進行焊接性分析；</p><p>　?。?）對比選著焊接方法；</p><p>　　（3）設計與產品相符的工裝夾具。</p><p>　　2筒體和磁路圈焊接性分析</p><p>　　根據(jù)本次論文要求，此

81、次被焊件筒體和磁路圈用材為優(yōu)質碳素結構鋼10#。</p><p>　　其特性適用范圍：機械強度低，塑性、韌性好，冷狀態(tài)下容易模壓成形，容易切削加工，焊接性能好，為提高表面硬度可進行滲碳和氰化處理。用于制造強度不高的焊接件、冷沖壓件、鍛件和滲碳零件如螺栓、墊圈，隔板、外殼等。</p><p>　　2.1母材性能檢驗分析</p><p>　　10#鋼的標準的化學成分和機

82、械性能見表2.1和表2.2。</p><p>　　表2.1 10#鋼的化學成分（%）</p><p>　　表2.2 10#鋼的力學性能</p><p>　　2.2工藝焊接性實驗 </p><p>　　2.2.1 碳當量的計算 </p><p>　　鋼鐵材料的焊接性能一般是指焊縫及熱影響區(qū)是否容易形成裂紋焊接

83、接頭是否出現(xiàn)脆性等等。通過大量的實驗結果，人們發(fā)現(xiàn)鋼的焊接性能與其化學成分關系很大，尤其是碳含量。</p><p>　　當碳含量高時，焊接區(qū)容易產生裂紋，合金元素含量增加也容易產生開裂的現(xiàn)象，因此可以用合金成分的“碳當量”概念來表示焊接性能的好壞，常用的碳當量[C]的經驗計算公式為：</p><p>　　[C]=C + Mn/6 + (Ni+Cu)/15 + (Cr+Mo+V)/5

84、3;··················①</p><p>　　式中的元素符號代表這些元素在鋼中的重量百分比。經驗表明，當[C]小于 0.4%時，鋼材焊接冷裂傾向不大，焊接性良好；[C]在0.4%?0.6 %之間時，鋼材的焊接冷裂傾向較

85、顯著，焊接性較差，焊接時需要預熱鋼材和采取其它工藝措施 來防止裂紋；當[C]大于0.6%時，鋼材焊接冷裂嚴重，焊接性能很差，基本上不適合于焊接，或者只有在嚴格的工藝措施下和較高的預熱溫度下才能進行焊接操作 [13]。</p><p>　　2.2.2 10#鋼碳當量計算</p><p>　　根據(jù)公式[C]=C + Mn/6 + (Ni+Cu)/15 + (Cr+Mo+V)/5；10#鋼的碳當

86、量[C]范圍有[C]1 ≦C（min）+Mn（min）/6+（Ni+Cu）/15+（Cr+Mo+V）/5</p><p>　　≦0.07+0.35/6+（0.15+0.25）/15+0.15/5</p><p>　　≦0.185 ·············

87、83;····································&

88、#183;····②</p><p>　　[C]2 ≦C（max）+Mn（max）/6+（Ni+Cu）/15+（Cr+Mo+V）/5</p><p>　　≦ 0.14+0.65/6+（0.15+0.25）/15+0.15/5 </p><p>　　≦0.305 ···

89、3;····································&#

90、183;···············③</p><p>　　即10#鋼的碳當量范圍小于0.185%～0.305% 小于0.4%，鋼材焊接冷裂傾向不大，焊接性良好。</p><p>　　2.2.3 裂紋敏感系數(shù)Pcm計算和預熱溫度估算&l

91、t;/p><p>　　關于化學成分對冷裂敏感性的影響，實際就是對鋼淬硬傾向的影響，鋼的碳當量越高，淬硬性越大，即增加冷裂紋的敏感性。</p><p>　　60年代后建立的冷裂敏感性指數(shù)Pc和Pw就是以Pcm為基礎，并考慮擴散氫含量和拘束條件建立的。它是目前應用比較廣泛的冷裂紋判據(jù)，其是以δb=500～1000mm2的鋼種為研究對象，用Y形坡口做裂紋實驗，公式如下</p><

92、p>　　Pc=Pcm + [H]/60 + δ/600·······························

93、3;④</p><p>　　Pw=Pcm + [H]/60 + R/400000····························

94、··⑤</p><p>　　Pcm——鋼種合金元素的碳當量；</p><p>　　[H]——擴散氫含量（mL/100g）；</p><p>　　δ為板厚（mm）；R為拘束度（N/mm·mm）。</p><p>　　根據(jù)Pc或Pw對生產裂紋的敏感性，在大量實驗的基礎上建立了避免冷裂紋所需預熱溫度的經驗公式： To=

95、1440Pc – 392 ℃································⑥</p>&

96、lt;p>　　板厚與拘束度的關系圖2-1</p><p>　　油板厚與拘束的關系圖可以看出，在板厚拘束系數(shù)K1一定時，呈現(xiàn)出隨板0厚增大而增大的趨勢，當板厚增大到一定程度時，拘束度達到并保持一定數(shù)值[14]。</p><p>　　碳當量Pcm及板厚與預熱溫度To的關系圖2-2</p><p>　　X坐標厚度單位為（mm）左圖a E=17KJ/cm，[H]=4

97、.0 mL/100g；右圖b</p><p>　　E=30KJ/cm，[H]=2.5 mL/100g</p><p>　　由上圖可知，當板厚一定時，材料碳當量越大，預熱溫度越大；以上是按整體預熱考慮的，對于一些大型的焊接結構，采用整體預熱是很困難的，因此常用局部預熱來防止冷裂紋。一般情況下，局部預熱的范圍以焊縫兩側各100～200mm為宜。但要注意，由于局部預熱會產生附加應力，因而不宜過高

98、。</p><p><b>　　3焊接選型</b></p><p>　　3.1焊接方法的選擇</p><p>　　筒體和磁路圈用材為10#鋼。牌號：10鋼；執(zhí)行標準：GB/T699-1999。10號鋼可塑性和韌性都很良好，易冷熱加工成形，正火或冷加工后切削加工性能好，焊接性優(yōu)良，無回火脆性，淬透性和淬硬性均差，使用于制造要求受力不大、韌性高的零

99、件，如汽車車身、貯器、深沖壓器皿、管子、墊片等，可用作冷軋、冷沖、冷鐓、冷彎、熱軋等工藝成形，也可用作心部強度不高的滲碳件、碳氮共滲件等。</p><p>　　筒體和磁路圈焊接由三種部件焊成，磁路圈、固定凸緣和環(huán)座。圖1為成品圖。磁路圈長355.5mm，直徑為191mm切精度要求-0.3mm。實際焊接生產中焊接一件產品大約用時1h，7個月完成100臺。</p><p>　　筒體和磁路圈成品

100、圖3-1</p><p>　　筒體和磁路圈由8個固定凸緣分別焊在磁路圈兩端，成對稱分布，固定凸緣一端與同向的磁路圈一端間隔5mm，在固定凸緣端176.5mm處，焊上一個環(huán)座。 </p><p>　　固定凸緣圖3-2 環(huán)座圖3-3</p><p>　　3.1.1 10號鋼的可焊性 &l

101、t;/p><p>　　10號鋼可焊性為良好時，合金元素含量(評定可焊性的概略指標,%):0 ； 含碳量(評定可焊性的概略指標,%):＜0.25； 其特點為: 在普通條件下可焊接,環(huán)境溫度低于(-5℃)時需預熱.板厚大于20mm,結構剛度大時,需預熱并在焊后進行消除應力熱處理，沸騰鋼是在不完全脫氧情況下獲得,含氧量較高,硫磷等雜質分布不均勻,時效敏感性及冷脆傾向大,焊接時熱裂傾向大,一般不宜于承受動載或嚴寒下(-

102、20℃)工作的重要焊接結構.鎮(zhèn)靜鋼的雜質分布很均勻,含氧量承受動載或低溫條件下(-40℃)工作的重要焊接結構。</p><p>　　3.1.2焊接方法的選擇</p><p>　　對于面向生產流水線的焊接，一般優(yōu)先考慮自動半自動化焊接方法。在考慮生產成本和焊接接頭質量及生產效率前提下對比分析，選出最合適焊接筒體和磁路圈自動化焊接的焊接方法。</p><p><b

103、>　　一.鎢極氬弧焊</b></p><p>　　鎢極氬弧焊時常被稱為TIG焊，是一種在非消耗性電極和工作物之間產生熱量的電弧焊接方式；電極棒、溶池、電弧和工作物臨近受熱區(qū)域都是由氣體狀態(tài)的保護隔絕大氣混入，此保護是由氣體或混合氣體流供應，通常是惰性氣體，必須是能提供全保護，因為甚至很微量的空氣混入也會污染焊道。</p><p>　　原理：鎢極氬弧焊是用鎢棒作為電極加上氬

104、氣進行保護的焊接方法，其方法構成如圖所示。焊接時氬氣從焊槍的噴嘴中連續(xù)噴出，在電弧周圍形成保護層隔絕空氣，以防止其對鎢極、熔池及鄰近熱影響區(qū)的，從而獲得優(yōu)質的焊縫。焊接過程中根據(jù)工件的具體要求可以加或者不加填充焊絲。</p><p>　　圖3-4 鎢極惰性氣體保護焊</p><p>　　1-噴嘴 ，2-鎢極， 3-電弧，4焊縫 ，5-工件 ，6-熔池， 7-填充焊絲 ， 8-惰性氣體

105、</p><p>　　特點：（1） 氬氣具有極好的保護作用，能有效的隔絕周圍空氣；它本身既不與金屬起化學反應，也不溶于金屬，使得焊接過程中的冶金反應簡單易控制，因此獲得較高質量的焊縫提供良好條件。</p><p>　　(2) 鎢極電弧非常穩(wěn)定，即使在很小電流情況下（<10A）仍可穩(wěn)定燃燒，特別適用于薄板材料焊接。</p><p>　　(3) 熱源和填充焊絲可分

106、別控制，因而熱輸入容易調整所以這種焊接方法可進行全方位焊接，也是實現(xiàn)單面焊雙面成型的理想方法。</p><p>　　(4) 由于填充焊絲不通過電流，故不產生飛濺，焊縫成型美觀。</p><p>　　(5) 交流氬弧焊在焊接過程中能夠自動清除焊件表面的氧化膜作用，因此，可成功地焊接一些化學活潑性強的有色金屬，如鋁、鎂及合金。</p><p>　　(6) 鎢極承載電流能

107、力較差，過大的電流會引起鎢極的熔化和蒸發(fā)，其微粒有可能進入熔池而引起夾鎢。因此，熔敷速度小、熔深淺、生產率低。</p><p>　　(7) 采用氬氣較貴，熔敷率低，且氬弧焊機有較復雜，和其它焊接方法（如焊條電弧焊、埋弧焊CO2&shy;氣體保護焊）比較，生產成本較高。</p><p>　　(8) 氬弧周圍受氣流影響較大，不易室外工作。</p><p>　　適

108、用性：鎢極氬弧焊，以人工或自動操作都適宜，且能用于持續(xù)焊接、間續(xù)焊接（有時稱為‘跳焊’）和點焊，因為其電極棒是非消耗性的，故可不需加入熔填金屬而僅熔合母材金屬做焊接，然而對于個別的接頭，依其需要也許需使用熔填金屬。</p><p>　　鎢極氬弧焊是一種全姿勢位置焊接方式，且特別適于薄板的焊接—經?？杀≈?.005英寸。</p><p>　　焊接的金屬：鎢極氬弧焊的特性使其能使用于大多數(shù)的金

109、屬和合金的焊接，可用鎢極氬弧焊焊接的金屬包括碳鋼、合金鋼、不透鋼、耐熱合金、難熔金屬、鋁合金、鎂合金、鈹合金、銅合金等等。</p><p>　　鉛和鋅很難用鎢極氬弧焊方式焊接，這些金屬的低熔點使焊接控制極端的困難，鋅在1663F汽化，而此溫度仍比電弧溫度低很多，且由于鋅的揮發(fā)而使焊道不良，表面鍍鉛、錫、鋅、鎘或鋁的鋼和其它在較高溫度熔化的金屬，可用電弧焊接，但需特殊的程序。在鍍層的金屬中的焊道由于“交互合金”的結

110、果。很可能具有低的機械性質為防止在鍍層的金屬焊接中產生交互合金作用，必須將要焊接的區(qū)域的表面鍍層清除，焊接后在修補。</p><p>　　母材厚度: 鎢極氬弧焊能應用于廣泛厚度范圍的金屬焊接，此方式非常適合于焊接3mm厚以下對象，因為其電弧產生強烈的、集中熱量，而產生高焊接速度，使用熔填金屬能做多道焊接。</p><p>　　雖然6.25mm以上的厚度的母材金屬，通常使用其它焊接方式。但是

111、，需高品質的厚焊件有使用鎢極氬弧焊做多層焊接。例如在8m直徑的火箭發(fā)動器，15mm厚的外殼制造中，以鎢極氬弧焊使用填充金屬做縱向和圓周多道焊接，雖然對此厚的金屬而言，此焊接方式較慢，但因為焊道的高品質要求，故而使用TIG焊接。</p><p>　　鎢極氬弧焊可成功的焊接多種“箔厚度”的合金，薄板焊接需要精密的裝置固定，對于箔厚度的金屬。需使用機械或自動焊接，“高溫電離子電弧焊接”經常被記為是鎢極氬弧焊的一種變化，

112、對于焊接薄板具有更多的優(yōu)點。</p><p>　　二.CO2氣體保護焊</p><p>　　CO2氣體保護焊是焊接方法中的一種，是以CO2為保護氣體，進行焊接的方法。在應用方面操作簡單，適合自動焊和全方位焊接。在焊接時不能有風，適合室內作業(yè)。</p><p>　　原理：CO2氣體保護焊（簡稱CO2焊）是以二氧化碳氣為保護氣體進行焊接的方法。（有時采用CO2+Ar的混

113、合氣體）。在應用方面操作簡單，適合自動焊和全方位焊接。焊接時抗風能力差，適合室內作業(yè)。由于它成本低，二氧化碳氣體易生產，廣泛應用于各大小企業(yè)。由于二氧化碳氣體的0熱物理性能的特殊影響，使用常規(guī)焊接電源時，焊絲端頭熔化金屬不可能形成平衡的軸向自由過渡，通常需要采用短路和熔滴縮頸爆斷、因此，與MIG焊自由過渡相比，飛濺較多。但如采用優(yōu)質焊機，參數(shù)選擇合適，可以得到很穩(wěn)定的焊接過程，使飛濺降低到最小的程度。由于所用保護氣體價格低廉，采用短路過

114、渡時焊縫成形良好，加上使用含脫氧劑的焊絲即可獲得無內部缺陷的高質量焊接接頭。因此這種焊接方法目前已成為黑色金屬材料最重要焊接方法之一。</p><p>　　特點：（1） 焊接生產率高。其焊接生產率比焊條高出1-3倍。</p><p>　?。?）焊接成本低。CO2焊的材料成本只是焊條電弧焊和埋弧焊的40%-50%。</p><p>　?。?） 焊接能耗低。與焊條電弧焊

115、和無機氬弧焊相比，相同厚度、相同長度的焊縫進行焊接，CO2焊對焊絲和母材的熔化率更高，有更大的焊接速度，消耗的電能得以降低，是一種比較節(jié)能的焊接方法。</p><p>　?。?） 適用范圍廣。薄板可焊到1mm左右，厚板可采用多成焊道焊接，不受結構條件的制約。</p><p>　?。?） CO2焊是一種低氫型或超低氫型焊接方法，焊縫含氫量低，康裂紋性好。</p><p&g

116、t;　?。?） 焊后不需要清渣，明弧焊接便于觀察，有利于機械化操作。</p><p>　?。?） 焊接保護效果良好。CO2氣體密度大，并且受電弧加熱后體積膨脹也較大，在隔離空氣保護焊接電弧和熔池方面效果良好。</p><p>　　缺點：（1） 不能用于非鐵金屬焊接，只能用于低碳鋼和低合金鋼等黑色金屬焊接。 </p><p>　?。?） CO2的熔滴過渡不如MIG焊

117、穩(wěn)定飛濺量較大。</p><p>　　(3) CO2焊產生很大的煙塵，操作環(huán)境不好。</p><p><b>　　三.熔化極氬弧焊</b></p><p>　　原理：熔化極氬弧焊在寒假原理上與CO2焊相近，同樣采用熔化極焊絲做電弧的一極，從焊槍嘴中噴出氣體對焊接區(qū)進行保護，焊絲融化金屬從焊絲端部脫落過渡到熔池，與母材融化金屬共同形成焊縫。<

118、;/p><p>　　特點：（1）與焊條電弧焊、CO2氣體電弧焊、埋弧焊相比，熔化極氬弧焊可以焊接幾乎所有的金屬。</p><p>　?。?）與TIG焊相比，母材熔深和焊接變形都好于TIG焊，焊接生產率高。</p><p>　　(3）與CO2電弧焊相比，電弧狀態(tài)穩(wěn)定，熔滴過渡平穩(wěn)。幾乎不產生飛濺，熔透也比較深。</p><p>　　(4)熔化極氬弧

119、焊直流反接焊接鋁及鋁合金，對母材表面的氧化膜有較好的陰極霧化清理作用。</p><p>　　(5)電極焊絲不需要加入特殊脫氧劑，使用與母材同等成分的焊絲即可進行焊接。</p><p>　　缺點：(1)使用氬氣保護，焊接成本比較高，生產效率低于CO2電弧焊。</p><p>　　(2)焊接準備工作要求嚴格，包括焊接材料的清理和焊接區(qū)的清理。</p>&l

120、t;p>　　(3)厚板焊接中封底焊焊縫成型不如TIG質量好。</p><p><b>　　四. 埋弧焊</b></p><p>　　埋弧焊（含埋弧堆焊及電渣堆焊等）是一種電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。其固有的焊接質量穩(wěn)定、焊接生產率高、無弧光及煙塵很少等優(yōu)點，使其成為壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結構制作中的主要焊接方法。近年來，雖然先后出現(xiàn)了許多種高

121、效、優(yōu)質的新焊接方法，但埋弧焊的應用領域依然未受任何影響。從各種熔焊方法的熔敷金屬重量所占份額的角度來看，埋弧焊約占10%左右，且多年來一直變化不大。</p><p>　　優(yōu)點：（1）生產效率高。一方面焊絲導電長度縮短，電流和電流密度提高，因此電弧的熔深和焊絲熔敷效率都大大提高。（一般不開坡口單面一次熔深可達20mm）另一方面由于焊劑和熔渣的隔熱作用，電弧上基本沒有熱的輻射散失,飛濺 也少，雖然用于熔化焊劑的熱量

122、損耗有所增大，但總的熱效率仍然大大增加。</p><p>　?。?）焊接金屬的品質良好、穩(wěn)定。電弧及熔化極金屬受到焊劑的保護，沒有空氣污染。通過自動控制可以保持弧長處于一定數(shù)值，因此形成的焊劑金屬品質良好，而且也很穩(wěn)定。</p><p>　?。?） 焊縫外觀非常美觀、融化金屬凝固過程中受到熔渣的覆蓋，能夠得到美觀的焊縫外形。</p><p>　　（4）焊接成本低。由

123、于生產率高、缺陷少、品質穩(wěn)定，其焊接成本和焊條電弧焊相比有大幅度降低。</p><p>　?。?）操作環(huán)境良好。雖然是大電流焊接但由于電弧處于焊劑中，幾乎沒有有害光線、煙塵、輻射熱等對操作者的影響。</p><p>　　缺陷：（1）設備費用高。</p><p>　　(2)對坡口精度有要求。</p><p>　　(3） 適用于碳素鋼、低合金鋼、

124、不銹鋼等鋼材料的焊接上，焊接有色金屬存在困難。</p><p>　　(4) 焊接姿勢受到限制。</p><p>　　(5)焊縫金屬的沖擊韌性普遍不好。</p><p>　　(6) 主要用于自動焊、長焊縫、中等以上厚度板的焊接。</p><p>　　根據(jù)上述幾種焊接方法原理及優(yōu)點缺點的對比，焊接筒體和磁路圈環(huán)形焊縫的焊接，考慮焊接工件厚度在10

125、-20mm的范圍，以及焊接姿勢的限制，埋弧焊并不適用于此類產品的焊接上。出于焊接母材為10號鋼，鎢極氬弧焊及熔化極氬弧焊在焊接鋼板厚度在10到20mm范圍生產效率低，并且鎢電極材料消耗相當厲害，氬氣等惰性氣體相對比較貴，生產成本高。所以綜合考慮生產效率，成本控制及在保證焊接質量的前提下，初步選定焊接方法為CO2氣體保護焊。</p><p>　　3.2填充材料的選擇</p><p>　　針對

126、CO2氣體保護焊，焊接時用的填充材料為焊絲。焊絲一般實芯焊絲，所謂實芯焊絲就是通過一定方法加工而成的適用于熔化焊方法及根據(jù)用戶要求的一定直徑的以盤狀或棒狀供貨的實芯線材焊絲。焊絲一般適用于熔化極氣體保護焊，，埋弧自動焊等焊接方法。</p><p>　　3.2.1焊絲的選用</p><p>　　CO2焊的特點就是高效，可全方位焊接，焊接成本低；但抗風能力差，室外作業(yè)能力差。根據(jù)焊件對焊接工藝

127、及理化性能、可焊性、美觀性、焊接效率等選擇相應的焊絲及配套材料。</p><p>　　本次論文主要是針對筒體和磁路圈的焊接，母材為10號鋼。選用MAG焊絲。本部分氣體保護焊包括：低碳鋼、低合金高強度鋼、耐大氣腐蝕鋼、低溫鋼極低合金耐熱鋼用MAG焊絲。對于低碳鋼和低合金鋼用MAG焊絲的選用是以焊縫強度作為主要依據(jù)，輔以焊縫塑韌性綜合選材；強度應以等強或者弱強匹配做為原則。</p><p>　

128、　氣體保護焊接用氣體的要求；</p><p>　　實心焊絲是目前最常用的焊絲。它是由熱軋線材經拉拔加工制成，廣泛應用于各種自動和半自動焊接工藝中?？煞譃樘妓劁摻Y構焊絲、合金結構鋼焊絲和不銹鋼焊絲三類。</p><p>　　3.2.2 CO2氣體保護焊焊絲 </p><p>　　CO2氣體保護焊常用焊絲的化學成分和用途，表3-1</p><p>

129、;　　焊接過程中，采用CO2作為保護氣體可以有效地防止空氣進入焊接區(qū)。但是，由于CO2具有氧化性，而使得焊絲中各種元素在焊接過程中被劇烈的氧化。</p><p><b>　　反應式如下：</b></p><p>　　CO2 + Fe = FeO + CO</p><p>　　CO2 + Mn = MnO + CO</p><

130、p>　　2CO2 + Si = SiO2 + 2CO</p><p>　　此外，CO2在高溫下分解出的原子也會使合金元素氧化。</p><p>　　由于合金元素氧化燒損，必然影響焊縫金屬的化學成分與力學性能。</p><p>　　如果焊絲中的Mn，Si含量不足，其脫氧作用較差。致使熔池結晶后期容易產生CO氣孔。因此，CO2氣體保護焊焊絲必須含有較高的Mn和Si

131、等脫氧元素的含量，最常用的焊絲有H08Mn2SiA等。其有較好的工藝性能和力學性能。適宜低碳鋼和δs≦500MPa（50kgf/mm2）的低合金鋼。</p><p>　　CO2氣體保護焊常用焊絲的化學成分和用途見表3-2</p><p>　　根據(jù)等強或弱強原則，本次焊接筒體和磁路圈選用牌號為H08Mn2SiA的焊絲。因為母材板厚最大可達19mm,焊絲直徑可選用粗焊絲。H08Mn2SiA焊絲

132、標準直徑：0.6、0.8、0.9、1.0、1.2、2.0、2.5、4.0、5.0；</p><p>　　4 設計焊接工藝參數(shù)</p><p>　　焊接工藝通常是指焊接過程中的一整套技術規(guī)定，包括焊接方法、焊前準備、焊接材料、焊接設備、焊接順序、焊接操作、工藝參數(shù)以及焊后熱處理等。因此不同的方法也就有不同的焊接工藝，這里也就帶來了焊接工藝參數(shù)的概念，我們稱為保證焊接質量而選定的諸多物理量為焊

133、接工藝參數(shù).焊接工藝是焊接質量優(yōu)劣的重要保證，故制定焊接工藝的重要性可想而知。選擇合適的焊接工藝參數(shù)，對提高焊接質量和提高生產效率是很重要.焊接工藝參數(shù)(焊接規(guī)范)是指焊接時,為保證焊接質量而選定的諸多物理量. 典型的有焊接電流、焊接電壓（通常用電弧長）、焊接速度、電源種類極性、坡口形式等等。對于不同的焊接方法，又有著不同的焊接參數(shù)，如焊條電弧焊焊條直徑，鎢極氬弧焊中鎢極的直徑，埋弧焊中焊絲直徑等等。</p><p&

134、gt;　　二氧化碳氣體保護焊的焊接參數(shù)有：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、干伸長度、電源極性、回路電感、焊槍傾角。</p><p>　　(1)焊絲直徑，焊絲直徑影響焊縫熔深。本文就焊絲直徑2.0mm實心焊絲展開論述。牌號：H08Mn2SiA；</p><p>　　(2)焊接電流，依據(jù)焊件厚度、材質、施焊位置及要求的過渡形式來選擇焊接電流的大小。細顆粒過渡的焊接電流在200

135、A~300A之間。焊接電流決定送絲速度。焊接電流的變化對熔池深度有決定性的影響，隨著焊接電流的增大， 熔深明顯增加，熔寬略有增加； (3)電弧電壓，電弧電壓不是焊接電壓。電弧電壓是在導電嘴和焊件之間測得的電壓，而焊接電壓是焊機上的電壓表所顯示的電壓。焊接電壓是電弧電壓與焊機和焊件間連接的電纜上的電壓降之和。通常情況下，電弧電壓在21～33V之間。電壓決定熔寬； (4)焊接速度，焊接速度決定焊縫成形。焊接速度過快，熔深

136、和熔寬都減小，并且容易出現(xiàn)咬肉、未熔合、氣孔等焊接缺陷；過慢，會出現(xiàn)塌焊、增加焊接變形等焊接缺陷。通常情況下，焊接速度在80mm/min比較合適； (5)氣體流量，CO2氣體具有冷卻特點。因此，氣體流量的多少決定保護效果。通常情況下，氣體流量為35L/min；當在有風的環(huán)境中作業(yè)，流量在40L/min以上（混合氣體也應當加熱）。 (6)干伸長度，干伸長度是指從導電嘴到焊件的距離。保證干伸長度不變是保證焊接過程穩(wěn)定的重要

137、因素。干伸</p><p>　　(9)焊槍傾角，當傾角大于25°時，飛濺明顯增大，熔寬增加，熔深減小。所以焊槍傾角應當控制在10~25°之間（本文此次工件要求夾角為25°。盡量采取從右向左的方向施焊，焊縫成形好。如果采用推進手法，焊槍傾角可以達到60度，并且可以得到非常平整、光滑的漂亮焊縫。</p><p>　　4.1 焊絲直徑、焊接電流和焊接電壓的設定<

138、;/p><p>　　根據(jù)被焊件厚度，筒體和磁路圈最大焊后為13mm，可選用牌號H08Mn2SiA直徑為2.0mm的粗焊絲。焊接過程中以顆粒過度到熔池中。我們知道，CO2電弧焊使用的CO2保護氣體，在電弧高溫下分解，此時是吸熱反應。CO2保護氣體在電弧空間一般有40～60%的分解度，所以吸熱作用也很強烈。即在CO2分解的同時，將強烈的冷卻電弧。電弧從自身減少能量損失、維持最小能量消耗的角度，將自動收縮戶主截面和壓縮導電

139、通道長度，結果是電流密度和電場強度增加。</p><p>　　CO2電弧焊熔滴過度變化過渡區(qū)間4-1</p><p><b>　　20</b></p><p>　　圖中A區(qū)電流小，電弧電壓高，</p><p>　　焊絲慢，熔滴呈大塊狀。</p><p>　　B區(qū)電流小，電壓低的短路過度</p

140、><p>　　規(guī)范區(qū)，短路頻率高，電弧電壓低</p><p>　?。?7～21V）熔滴過度穩(wěn)定，飛濺小</p><p><b>　　適合薄板焊接。</b></p><p>　　C區(qū)為髙弧壓的短路過度，顆</p><p>　　粒過度混合區(qū)，飛濺大，但電弧加</p><p>　　熱

141、效率高。在焊接中等厚度工件，熔深較大。</p><p>　　D區(qū)為中等電流和高弧壓規(guī)范區(qū)，熔滴以大塊過度為主，或稱排斥過度，焊接飛濺大。</p><p>　　E區(qū)為大電流焊接，弧壓較高，熔滴為非軸向過度，焊接熔深大，飛濺小，適合焊接較厚的工件。</p><p>　　直徑為4.0mm焊絲（H08Mn2SiA）的使用規(guī)范見表4-2</p><p>

142、;　　1區(qū)域電弧部分潛入熔池凹坑熔滴呈顆粒過度，焊接過程比較穩(wěn)定，焊縫成形良好，飛濺大。</p><p>　　2區(qū)域焊絲端頭與工件表面平整，焊接過程比1區(qū)域穩(wěn)定，飛濺少，焊縫成形良好。</p><p>　　3區(qū)域焊絲端頭在工件表面下2mm左右，電弧潛入凹坑很深，，熔滴噴射過度，常伴有短路。若潛入過深，熔滴熔滴過渡將轉變成正常周期性短路焊接，過程穩(wěn)定，飛濺小，但焊縫成形差，產生梨形焊縫。&l

143、t;/p><p>　　從上可知，此次焊接應選用2區(qū)域焊接規(guī)范。</p><p>　　4.2焊速、氣流量及焊絲干伸長的選擇 根據(jù)上圖此次CO2自動化焊接焊速選用80cm/min；氣體流量：中等規(guī)范（顆粒過渡）焊接時約為0L/min。考慮保護效果和氣體成本問題，可選用20L/min；干伸量的選用可以根據(jù)經驗，符合干伸長應為焊絲直徑的10到12倍。顆粒過渡一般為8到10mm，可選用10mm的

144、干伸長量；</p><p><b>　　4.3焊接電源</b></p><p>　　CO2電弧焊使用專用的直流焊接電源。直流焊接電源從外特性可分三類。下降性電源、恒壓特性電源和恒流特性電源。對于直徑0.8～2.4mm的焊絲，采用平特性電源或緩降特性電源；對于直徑在3.0以上的焊絲，由于電弧自身的靈敏度降低，需要采用下降下降特性電源，配合變速送絲機構。因此，此次焊接筒體

145、和磁路圈可選用下降特性電源，外加上變速送絲機構。</p><p>　　自動化和半自動化焊裝置的構成和及連接方法圖4-3</p><p>　　焊接電源外特性及與電弧靜電特性的匹配圖4-4</p><p>　　除了焊接電源外還有焊槍的選擇，行走臺車及其他的輔助設備等。</p><p><b>　　5焊接工裝夾具設計</b>&

146、lt;/p><p>　　夾具是加工時用來迅速緊固工件，使機床、刀具、工件保持正確相對位置的工藝裝置。工裝夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟方向發(fā)展。 </p><p>　　焊接工裝夾具就是將焊件準確定位和可靠加緊，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設備。在現(xiàn)代焊件生

147、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(xiàn)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，焊接所需的工時較少，而約占加工工時的2/3以上的時間是用于備料、裝配及其他輔助的工作，極大地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><b&g

148、t;　　5.1焊接工裝夾具</b></p><p>　　5.1.1焊接工裝夾具分類與組成</p><p>　　焊接工裝夾具按動力可分7類，手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、磁力夾具、真空夾具、電動夾具及混合式夾具。一個完整的夾具，是由定位器，夾緊機構和夾具體三部分組成的。在裝焊作業(yè)過程中，多使用夾具體上裝有多個夾緊機構和定位器的復雜夾具。其中，除了夾具體是根據(jù)焊件結構形式進行專門設

149、計外，夾緊機構和定位器多是通用的結構形式。定位器大多是固定的，也有一些為了便于焊件裝卸，做成伸縮式或炫動式的，并常用手動、氣動和液壓等驅動方式。夾緊機構是家具的主要主城部分。在一些大型復雜的夾具上，夾緊機構的結構形式有很多種，而且還使用了多種動力源，有手動加啟動的、氣動加電磁的等等。這種多動力源夾具，稱為混合式夾具。在先進的工業(yè)國家里，對廣泛采用的一些夾緊機構已經標準化、系列化，在工藝設計時選用即可。我國焊接工作者，正進行這方面的研究開

150、發(fā)工作，相信不久也有我們的系列化、標準化的夾緊機構出現(xiàn)。</p><p>　　5.1.2焊接工裝夾具的特點</p><p>　　焊接工裝夾具的特點，室友裝配焊接工藝和焊接機構的形式決定的，與機床夾具比較有如下特點：（1）由于焊件是有多個零件組焊而成，而這些零件的裝配和定位，在焊接工裝夾具上市按照順序進行的，因此，他們的定位和夾緊是一個個單獨進行的。</p><p>

151、　　（2）在焊接過程中，零件會因焊件加熱而伸長或因冷卻而收縮，為了減少消除焊接變形，要求工裝夾具可以對某些零件給與反變形或者做剛性的夾固；為了減少焊接應力，有要求某些零件在某個方向可以自由收縮。因此，焊接工裝夾具不是對所有零部件都做剛性夾固的。</p><p>　?。?）對焊接工裝夾具而言，裝焊完的結構，尺寸增大，重量增加，形狀變復</p><p>　　雜，增加了從焊接工裝夾具上卸下來的難

152、度。</p><p>　?。?）對于熔焊的夾具，工作時主要承受罕見的重力、焊接應力和夾緊力，有的還承受裝配時的錘擊力；用于壓焊的夾具還要承受鍛錘力。</p><p>　?。?）焊接工裝夾具往往是焊接電源二次回路的一個組成部分，因此絕緣和電</p><p>　　是設計中必須注意的一個問題。</p><p>　?。?）焊接工裝夾具比機床夾具大。裝

153、備夾具和裝焊夾具的加緊點，定位點，</p><p>　　比機床夾具上的多達幾倍到十幾倍，因此設計難度大，特別是定位點，夾緊點的數(shù)量，選位和兩者的對應關系，都會影響家具的功能和質量。</p><p>　?。?）焊接工裝夾具主要用來保證焊接結構個點連接件的對應位置精度和整 形狀的精度。</p><p>　?。?）除了精密焊接所用的夾具外，一般焊接工裝夾具本身的制造精度，

154、以及對焊件的定位精度均低于機床工裝夾具。</p><p>　　5.2焊接工裝夾具的設計</p><p><b>　　5.2.1設計要求</b></p><p>　?。?）焊件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、最易操作的部位。</p><p>　?。?）焊接工裝夾具應有足夠的時間裝配、焊接空間，不能

155、影響焊接操作和焊接觀察，不妨礙焊件裝卸。</p><p>　?。?）夾緊可靠，剛度適合。</p><p>　　（4）為了保證安全，應設計必要的安全連鎖保護裝置。</p><p>　?。?）夾緊時不應損壞罕見的表面質量，夾緊薄質和軟質材料時，應限制夾緊力，或者采取壓頭行程定位，加大壓頭接觸面積、加添銅、鋁襯墊等措施。</p><p>　?。?）

156、接近焊件部位的夾具，應考慮操作手的隔熱和防止焊接飛濺物對夾緊機構和定位器表面的損傷。</p><p>　　（7）夾緊的施力點因處于焊件的支承或者布置在靠近支承的地方，要防止支承反力與夾緊力、支承反力和重力形成力偶。</p><p>　　（8）注意各種焊接方法在導熱、隔磁、絕緣等方面對夾具提出的特殊要求。</p><p>　　（9）用于大型焊接板塊結構的夾具，要有足夠