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焊接工裝在焊接生產中的作用

來源:泊頭市長河鑄業有限責任公司 發布時間:2018/5/31 10:50:50
焊接工裝,焊接工裝夾具,焊接工裝平臺。目前,三維柔性焊接工裝無論在專業化的生產線上,還是在一般的車間生產制造工藝中,都已經被廣泛地應用。
目前,三維柔性焊接工裝無論在專業化的生產線上,還是在一般的車間生產制造工藝中,都已經被廣泛地應用。在生產制造中如果采用了工裝夾具來組裝焊接,再加上設計合理的焊接工藝和焊接順序,就可以保證各零件_的相對位置,有效地防止和減少工件的焊接變形。尤其在制造車間批量設備生產時,工裝夾具的使用能夠使工件處于_的施焊部位,使焊接位置穩定可靠,確保焊接工人穩定的焊接質量,使焊縫的成型性良好,工藝缺陷明顯降低,同時焊接速度得以提高,減少焊接尺寸偏差,保證產品的互換性,減少了焊后的輔助工作,保證了焊接質量。特別是對于設計要求精度很高的焊接結構件更應該靠工裝夾具來完成組裝焊接,保證_終的設計組裝要求。
1、減輕勞動強度,保證安全生產
隨著焊接工藝在制造行業的廣泛應用,各類焊接工裝夾具在不斷的被設計和創新。在車間生產制造時如果能夠采用與焊接件結構相匹配的焊接工裝夾具,就能夠實現工件定位快速,裝夾方便,用工裝設備代替了人工來控制制造公差,這樣就減輕了焊接件裝配定位和加緊時的繁重體力勞動,節約了大量的勞動力,降低了操作工人的勞動強度。比如,目前在車間組裝焊接時_常用的翻轉焊接工裝夾具就能夠使焊件的翻轉實現機械化,變位迅速,使焊接條件較差的空間位置焊縫變為焊接條件較好的平焊位置焊縫,以機械裝置代替了手工作業,改善了工人的勞動條件,降低工作強度。同時焊接工裝夾具的應用使操作工人形成了流水作業,每個操作工人基本固定在一定的區域內完成規定的工作,有利于制造車間的生產安全管理。
2、保證焊接質量
在焊接生產當中常見的焊接質量問題是焊接應力和焊接變形。焊接時焊件受到不均勻的局部加熱和冷卻是產生焊接變形和焊接應力的主要原因。在裝配定位焊接時,如果不使用工裝夾具,不僅很難保證各零件_的相對位置,而且在焊接過程中,很難控制焊接件產生的變形和應力,尤其是復雜的結構,其變形有時會達到無法消除的程度,嚴重時甚至造成產品報廢,這樣就影響到后面的總裝配工作。比如常見的H型鋼焊接,薄板箱體類設備焊接,這類設備結構特點為:焊縫為直線型,應力集中,變形量大,焊接后由于應力作用使焊縫朝一個方向發生扭曲變形。不使用工裝夾具就會出現焊接后變形難以控制,給焊接_后的調整、校直帶來了很大的難度和工作量。如果在預先設計好的焊接工裝夾具上進行焊接,就可以通過工裝夾具的定位和鎖緊裝置來控制應力和變形方向,焊接質量就會達到預期的效果。焊接后的局部應力可以通過在工裝上敲擊焊縫來消除,局部的變形可以在焊后作簡單的調整。這樣就簡化了生產工藝,保證了焊接質量。
3、保證組裝精度
焊接工裝夾具自身是一種為滿足焊接件組裝而設計的一種工藝裝置,主要作用就在于確保組焊元件在組裝焊接前后能夠達到設計的相對位置公差和形位公差,保證_終組裝后的裝配精度。在設計工裝夾具時首先要對組裝工件的形狀、位置尺寸及公差進行研究分析,對每個焊接接頭的變形和應力進行計算,然后根據數據設計工裝夾具的控制部位、尺寸公差范圍、定位方式和工裝夾具的結構形式,從而結合組裝件的結構特點設計出一套簡單有效的工裝夾具。從工裝夾具設計的角度講,工裝夾具自身具備足夠的強度和剛度,能夠控制工件在裝配、加緊、焊接過程中的變形。零件的定位及定位器是根據焊件的特點進行設計的,定位和夾緊機構能夠保持各元件的準確定位,防止零件在裝配和焊接過程中因受力和翻轉而發生移位。同時工裝夾具的準確、可靠的定位和夾緊,可以減輕甚至取消劃線工作,用裝備取代了人工操作,減小了產品出現偏差的概率,提高了零件的精度和互換性。
從工裝夾具自身制造的角度講,工裝夾具的制造不同于一般設 備的制造,根據組焊件特點設計的組裝夾具需要有較高的制造精度。在制作焊接工裝夾具時,首先需要將工裝夾具各個工件進行準確下料,根據強度的需要有些工件還要進行熱處理,然后使用機械加工設備進行精加工。在精度方面,必須確保工裝夾具自身各工件的精度,如:尺寸,平面度,直線度,同軸度等,然后將各工件進行組裝和焊接,組裝時提高公差等級,_后在平臺上對工裝夾具所控制的尺寸和形位公差進行準確測量和檢驗,不能保證精度的部位進行局部修磨,特殊部位要進行二次機械精加工,確保各個控制部位的精度。這樣工裝夾具的設計精度和制造精度等級都高于了組焊件的設計精度等級。利用組對胎具就可以將組裝公差有效的控制在設計范圍內,避免了用人為的方法來控制公差造成的不準確性,確保_終組焊件的制造精度。
4、提高勞動生產率,降低生產成本
所有的焊接結構件生產過程一般包括:焊接前準備(如:焊接材料烘干,工件下料、加工、清理),裝配(對正、定位、加緊、點固焊),焊接,清理,檢驗。在一般的制造生產當中,在焊接結構件定位、夾緊后的焊接工作量僅僅是制造生產中的一小部分,焊前和焊后各項輔助工序的勞動量遠大于焊接工序本身,占整個生產時間的比例_。如果不使用工裝夾具,整個焊接工件的組對和裝配靠人工進行測量、定位、固定,將不僅會消耗大量的勞動時間和人工,并且會出現很多因為人為因素而造成的失誤和缺陷。如果設計和采用_率的焊接工裝夾具就可以簡化每一次的定位、固定工作,大幅度的縮短生產過程,減少使用的人工數量,提高生產效率,同時焊接工裝夾具的使用也降低了對裝配、焊接工人的技術水平要求,保證了焊接質量,減免了焊接后效正變形和修補工序,簡化了檢驗工序,縮短了整個產品的生產周期,明顯的降低了生產成本,能夠為企業創造一定的經濟效益。
隨著國內制造生產的專業化,目前很多車間都在批量生產制造,在批量生產當中,如果還是按照傳統方法單一讓技術工人逐個進行劃線、找正、定位、固定,就會消耗大量的工作時間。如果遇到相對位置比較復雜的工件就會消耗更多的時間,效率會很低。而且靠人為測量、定位很難保證組對質量,因為在不斷的重復工作中往往會因為個人人為因素造成各種失誤,結果不僅保證不了質量,還會消耗大量的人工和輔助時間,無形中也加大了生產成本。焊接工裝夾具的使用就能克服人為因素造成的各類失誤,并且能夠簡化組裝流程,很大程度上提高了組裝效率。然而工裝夾具自身的設計和投入費用很低,和傳統生產使用的人工相比,只是微乎其微。從經濟價值角度來看,工裝夾具的應用會帶來可觀的經濟效應,在很多的生產車間已經通過客觀實踐充分證明這一點。
 
 
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