焊接夹具气缸动作的程序化设计

2016-03-14 14:26:00
徐巧
原创
2745
摘要:气路设计在焊接结构中是经常遇到的问题。为了操作的安全或出于工艺要求,对一些较复杂的夹具结构,常要求气动动作有一定的先后顺序。
气路设计在焊接 结构中是经常遇到的问题。为了操作的安全或出于工艺要求,对一些较复杂的夹具 结构,常要求气动动作有一定的先后顺序。要达到这个目的有三种方法:1)不同的动作用不同的气阀控制。这种设计要求工人操作时要记牢操作顺序,否则就易出现安全问题或损坏工件。2)利用接近开关(如在气缸上固定磁性环)提供气缸到位情况的信号。这种设计,因为加入了电磁元件,使得气路复杂化。3)仅利用气阀本身通过气路设计来识别气缸到位状态。这种设计对一些复杂的焊接结构可以实现程序化。本文以我公司皮卡车后厢门焊接夹具为例,阐述气缸动作的程序化设计在焊接夹具中的应用。 

一、工艺过程分析 

皮卡车后厢门总成主要有以下零部件组焊而成:后厢门本体、侧板总成、后厢门内部加强板、铰链板等。以侧板与后厢门本体的组焊为例:我公司采用了图1所示的焊接夹具结构。根据产品结构,侧板必须采用定位销侧向定位。为简化操作,定位销固定在侧板定位板上,这样为使焊后总成件顺利取出,限位板必须是活动的。操作时,首先将后门本体放置在夹具上并可靠定位,在气缸作用下将限位板推到位,再将侧板以定位销定位安装在夹具上,保证与限位板贴合良好,然后用压头将工件夹紧后施焊。焊接完成后,先将压头打开,然后再将限位板打开,退出定位销并使压头最大限度地后退,以便工件顺利向上取出。 

 
图 1焊接夹具

二、主要设计内容 

由上述工艺过程,可以确定后厢门焊接夹具设计的主要内容有: 

1.根据后厢门的工艺过程确定焊接夹具的工艺方案,进而确定夹具结构。 
2.设计满足夹具结构和工艺方案的气动原理图。 
3.根据国产化冲压 件调试出能生产合格产品的焊接夹具。 

首先,根据产品结构,在气缸1推出时,气缸2必须处于缩入状态,否则侧板无法装入。施焊完成后,在气缸1缩入时,气缸2也必须首先处于缩入状态,否则,就会将焊好的总成件拉坏。由此可知,在设计气路图时必须保证: 

1)夹紧工件时,气缸1先动,气缸2后动。 
2)松开工件时,气缸2先动,气缸1后动。 

也就是说,设计的气路图必须具有对气缸状态的识别功能。在气缸状态不符合要求时,即在误操作的情况下,气动元件可以不理采外界输入的操作命令,而在执行操作命令时,气缸的动作必须按设计的程序进行,即气缸操作时实行程序化。

 
图 2气动原理图

根据以上要求,设计了如图2所示的气动原理图,显然这个气路图达到了后厢门夹具的结构要求。此气路图实现了对气缸状态的识别,也实现了气缸动作的程序化。(end)
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