多用大型客车车架焊装设备的设计

多用大型客车车架焊装设备的设计

工艺装备多用大型客车车架焊装设备的设计# 黄 玮摘要： 阐述在一台焊接设备上实现多品种车架总成焊接的设备方案及设计过程， 并介绍车架焊装设备机械结 焊接夹具 对中装置 共焊接零件+!件。 其产品结构特点： !长 准； "重 #多 件00件。 最大车架总重近!3； 在一套焊接夹具上最多需要焊接大小零 最 长 车 架 总 长%%2 是 我 国 客 车 最 长 标构的特点。 关键词： 翻转机构目前国内汽车市场竞争日趋激烈， 迫使汽车生 产厂家不断开发新产品， 拓宽产品系列， 以满足用 户对汽车产品个性化、 多样化的需求， 东风汽车公 司设备制造厂研制开发的这套车架焊装设备， 正是 顺应了这一潮流， 它能实现五种长短、 宽窄不同车 架分别在同一台设备上全方位焊接的要求， 并能经 过简单的改造满足将来开发其它新品种汽车车架 的需要。 该设备的投产改变了东风汽车公司汽车车 架生产能力紧张的局面， 增强了市场的应变能力， 收到了良好的效果。"技术要求该车架项目年纲领由各种车型加起来共&(((辆左右， 要求在一台设备上将所有零件的焊缝全部焊 完， 为了能使车架焊缝水平焊接， 采用翻转机构， 翻 转机中心高不大于%4 !2， 整个设备长度不超过%&2。!产品结构简介东风汽 车公司车 架厂生 产的大 客车系列 车架型 号 分 别 为 !"#$%& ’ (((!( 、 !"#$%) ’ (((!( 、 !"*! ’ (((!( 、 !"#!( ’ (((!( 、 !"#!+ ’ (((!( 五 种 车 型 ，其 中 !"#$%& ’ (((!( 、!"#$%) ’ (((!( 、 !"#* ’ (((!(!三种车型基本条件为%%((( , !%&( , 共 -(( . 长 , 宽 , 高 / 分 为前 中 后三 段焊 接 ， 焊 接零 件 00 件 ， !"#!( ’ (((!( 、 !"#!+ ’ (((!( 二 种 车 型 分 "%%(( , %1(( , &&( . 长 , 宽 , 高 / ， 为 前 后 两 段 ，#焊装设备结构的设计整个焊装设备由翻转机构和焊接夹具两部分组成 . 图% / 下面从几个方面加以说明： . % / 定位基准的选择 检验定位基准选择是否 合理的标准是能否保证定位可靠、 精度高、 方便装配 和焊接， 以及有利于简化夹具的结构等等。 这里仅对 举例加以说明： !"#%)$ 车型 . 图! / ，!" 卷第 ##! 期!""# $ %!"工艺设备! ! 方向的定位 该车架!!" 长共分为三段， 对整个车架变形影响不大， 再考虑到骨架材料长度 规格及运输等因素， 将整个骨架分成两段， 用四块板 通过螺钉联接， 检测后焊牢。 $ % & 夹具与骨架的联接 夹具与骨架的联接主 要从方便安装调整定位夹紧点、 满足多种车型的需 求及便于焊接操作等方面考虑， 采用如图.所示的形 式在骨架两侧安装带 / 型槽和键槽的联接板， 夹具 支座可在其上不同位置定位固定。 $ # & 夹紧器 由于考虑到是小

多用大型客车车架焊装设备的设计

批量生产且夹紧 定位点位置经常要变动及成本控制等因素， 没有采 用气动夹紧， 而使用了快速夹紧的螺旋夹紧器， 它的 夹具骨架是整个夹 结构简单、 夹紧力大、 作用可靠， 铰链式结构可改善 螺旋夹紧器拧紧和松开耗费时间的缺点， 参见图0 。 需分别定位。 后段根据车架前后钢板吊耳孔对 前、 角线误差不超过#"" 及吊耳孔中心线座标的误差 要求， 采用前后钢板吊耳孔为 ! 方向的定位基准； 中段采用两贯串梁为定位基准。 " " 方向的定位 为了消除 " 向靠单边定位 造成的累计误差， 用了以车架理论中心线为基 采 准， 同时向两侧移动定位的对中装置 $ 图% & 。 # # 方向的定位 基准。 $ ’ & 夹具骨架形式的选择 具的基础， 所有定位件和夹紧件均安装在骨架上， 同时还要支撑整个焊接件的重量， 故夹具骨架形式 的选择十分重要， 本套夹具主要从以下二个方面考 虑： !足够的承载能力 $ % 为骨架总长 & 。 "良好 的开敞性 较高的装焊工作效率。 通过以上二个方面的综合考虑， 采用了如图#, 的独梁骨架形式， 为了提高矩形梁的刚性， 在其中 焊有加强板， 如图#- 所示， 经过计算挠度最大不超 在设 计中 为了 更好 地提 高刚 性， 设 想在 曾 过*""。 但由于考虑到中间 !’" 骨架中间加辅助滚轮支承， 加辅助支撑后， 整个骨架的开敞性不好， 车架装卸 困难， 而且有多种车型在其上通过， 滚动架位置不 宜确定等因素， 故没有采用， 但通过理论上对该骨 架的最大挠度进行的分析。 认为最大挠度发生在中 间局部位置 $ 参见图* & ， 而车架定位点在骨架上是 分散的， 通过检测定位点可将其固定于理论定位点 上， 当车架在该水平位置大致焊接成形后， 再翻转电动机型号 345!++6! 7 #根据车架纵梁上平面偏差不超过%"" 的要求， 采用纵梁上平面作为 # 向定位!翻转机构本车架的翻转机构分为主动翻转机构和从动翻能够承受#( 以上的重量，转机构两部分， 主动翻转机构部分包括电机、 减速 器、 联轴器和辅助支承等， 如图1所示， 电动机通过皮 带带动减速器， 再由减速器通过联轴器带动辅助支 承使骨架转动， 从动翻转机构部分与辅助支承形式 一致。 $ ! & 电机的选择 为了减少驱动力矩， 通过理论 计算及采用偏心调整装置， 尽可能使夹具和工件合 成的纵向重心线与输出轴的轴线相重合。 这样使得 翻转夹具基本平衡， 电机仅需克服辅助支撑轮盘与 轴承间的摩擦力矩和翻转部分的偏心力矩， 再考虑 故选 翻转夹具需在%.+2范围内任意位置停留施焊， 该电动机启 用型号为 345!++6! 7 #的制动电动机， 动转矩高， 制动迅速， 定位准确，

多用大型客车车架焊装设备的设计

安全可靠， 表!为该 电动机的参数。表! 额定功率 89 ’: ’ 输出转速 ; ) "<= !#++ 输出扭矩 >·? ’+++ 制动扭矩 >·? ’+且具有良好的抗弯、 抗扭性能， 最大挠度 $! % ) *++ 在 满足强 度和 刚度的 条件下， 结构重量方面应尽量轻便和便于操作， 以获得$ ’ & 减速器的选择夹具进行翻转时， 转动速度!"!""# $ %!" 卷第 ##! 期工艺装备不能太快， 本套夹具确定为’( ) *+,， 这样传动就比较 大， 如采用普通齿轮减速器和蜗轮蜗杆减速器， 则结 构太庞大， 故为了缩小夹具总体尺寸， 最后决定选用 结构紧凑的摆线针轮减速器， 其基本参数可参见表’。表’ 额定输入功率 输入转速 /0 ( ) *+, ’1 ’ %.$$ 摆线针轮减速器 减速器名称 减速比 -#% 输出轴转速 ( ) *+, ’接设备， 不仅能满足目前产品项目的焊接需要， 而 且也为今后的产品开发提供了通用平台， 该设备自 使用效果良好， 满足 %&&&年-月%日投入生产以来， 了生产需要。 但在后来设备的安装调试中， 也发现 了一些设计结构不尽合理之处， 有待进一步完善， 比如车架对中装置由于偏心， 机构运动不是很灵活 等， 同时一直在思考能否有更好的方案， 来提高%’* 夹具骨架的刚性， 希望汽车界同行能为我厂献计献 策， 同心协力为我国的汽车制造设备技术进步贡献 力量。 $ ! 编辑 作者单位： 东风汽车公司设备制造厂 邮政编码： 湖北十堰·..’$’’ 收稿日期： %&&&年%$ 月 跃 华"! # " 辅助支承的设计为了降低电动机和减速器轴颈的载荷， 在翻转机两端装有辅助支承， 采用 每侧有两个摆动托架的自调式滚轮架 ! 见图 & " ， 可 方便调整夹具两端辅助支承的中心轴线。!结束语本文所论述的车架焊接设备是东风汽车公司拓宽产 …… 此处隐藏：1975字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……