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1、沈阳工学院毕业论文摘 要本文研究的是汽车座椅骨架的焊接夹具设计问题，要求使工件定位迅速，装夹迅速，省力，减轻焊件装配定位和夹紧时的繁重体力劳动。实现机械化，使焊接条件较差的空间位置焊缝变为焊接条件较好的平焊位置，劳动条件的改善，同时也有利于提高焊缝的质量。 本文首先分析了汽车座椅骨架焊装夹具设计的必要性和可行性；然后围绕座椅骨架焊装夹具设计这一核心，通过对汽车焊装生产线、汽车焊装夹具的结构特点进行分析，归纳了焊装夹具的设计步骤和要点；重点对汽车座椅骨架夹具的设计，包括基准面的选择，定位器的设计，夹具体设计，夹紧装置的设计。其中，基准面的选择是根据总成件的大小，确定基板的尺寸，然后从标准件库选出
2、合适的基板；定位器的设计是保证焊件在夹具中获得正确装配位置的零件和部件，应利用先装好的零件作为后装配零件某一基面上的定位支撑点，可以减少定位器的数量，提高装配精度；夹具体的设计是通过控制焊件角变形的夹紧力计算和控制焊件弯曲变形的夹紧力计算来确定的，通过公式计算得出拘束角变形所需的单位长度（焊缝）夹紧力q为31720279N，阻挡弯曲变形所需的夹紧力q为208711N，再根据焊件形状、尺寸来完成夹具体的设计。夹紧装置的设计是本文设计的重中之重，这次设计的主要核心是通过气缸来改善传统手动夹紧的的繁重体力消耗以提高生产效率。根据要求，设计气缸主要是对工件的夹紧，所以应该选择双作用气缸。本文通过公式的
3、计算确定一种缸径D为50mm，另一种缸径D为75mm。合理的气缸选择，合理的气动原理思路，极大地提高了生产效率和产品质量。关键词：工装; 夹具；汽动；焊接I AbstractThis thesis is to design welding fixture of automobile seat frame，The positioning of the workpiece clamping quickly, quickly, labor saving, reduces the welding assembly positioning and clamping of the heavy manual
4、 labor.In order to ensure the weld size, improve the assembly precision and efficiency, to prevent the deformation of the welding fixture.The realization of mechanization, easy to change rapidly, make the space position of welding conditions into a flat position better welding condition, the improve
5、ment of working conditions, but also conducive to improve the quality of the weld.including the overall program, positioning fixture, pneumatic clamping part, finally is the specific folder design. Because the welding fixture, some parts need to be rotated. For welding, when welding two pieces of th
6、e best and most powerful position, namely the welding positioner, which can solve this problem, easy welding.This paper firstly analyzes the automobile seat frame welding fixture design the necessity and feasibility; then on the seat frame welding fixture design as the core, through the analysis of
7、structural characteristics of the production line, the automobile welding jig, sums up the design of welding fixture and the step points; focus on the automobile seat frame of welding process analysis, study on the seat fixture clamping position and correct positioning design; through the process of
8、 seat frame analysis, design of the substrate, mounting plate, positioning device, clamping mechanism. paper firstly analyzes the automobile seat frame welding fixture design the necessity and feasibility; then on the seat frame welding fixture design as the core, through the analysis of structural
9、characteristics of the production line, the automobile welding jig, sums up the design of welding fixture and the step points; focus on the automobile seat frame of welding process analysis, study on the seat fixture clamping position and correct positioning design; through the process of seat frame
10、 analysis, design of the substrate, mounting plate, positioning device, clamping mechanism. Reasonable selection of the cylinder, the final completion of the structure design of seat frame welding fixture Key words: Tooling；fixtures；pneumatic；weldingII沈阳工学院毕业论文目 录摘要I AbstractII第1章 绪论11.1 课题的背景及意义11.
11、2 汽车座椅国内研究现状21.3 焊装夹具研究概况2 1.3.1焊装线发展过程及目前的现状2 1.3.2焊装生产线的组成4 1.3.3焊装夹具设计基本要求4 1.3.4夹具的基本构成5 1.3.5夹具的设计步骤61.4 本课题研究内容及意义6第2章 汽车座椅焊接工艺72.1 汽车座椅的组成72.2 焊接结构件材料的选择72.3 焊接方法及焊接工艺72.4 焊接材料的选择82.5 焊接缺陷及防止措施8第3章 基于座椅骨架夹具的设计103.1 基准面的选择103.2 定位器的设计113.3 夹具体的设计123.4 夹紧装置的设计16第4章 结论18参考文献19致谢20III第1章 绪 论汽车座椅骨
12、架制造是汽车制造业中的一项重要工程，随着我国汽车制造业的飞速发展，对汽车焊装线的需求量巨大，对其质量上的要求也日益提高。汽车座椅骨架是经冲压、焊接、总装这三个主要工艺过程生产出来的，焊装作为汽车生产的大工艺之一，其技术、设备、生产布局、自动化水平、柔性化水平等对整个汽车产业的作用至关重要。1.1课题的背景及意义如今,汽车的功能已不单纯是代步，而是集工作、休闲、个性展示、身份象征于一体。汽车座椅也不再是简单的一个座椅。而是应市场需求，被厂家赋予了更多的功能。比如温度湿度的控制功能、自动按摩功能等等，都是人们追求更高生活质量在汽车座椅设计上的体现。近年来，随着汽车保有量的不断增长，汽车道路交通事故
13、呈逐年上升的趋势，这不仅导致了乘员死亡和受伤人数的激增，而且所造成的经济损失也十分巨大。其中大部分汽车交通事故都是正面碰撞和尾部碰撞。在这些事故中，座椅作为减少损伤的安全部件起到了决定性保护作用，使其成为汽车安全性研究中的重要部件。汽车座椅是汽车中将乘员与车身联系在一起的重要内饰部件!它直接影响到整车的舒适性和安全性。所以安全的座椅永远受到人们的青睐。因此，研究汽车的座椅技术对我们人身安全有重大的意义。近年来，汽车工业的技术进步非常快。各汽车厂家为了在激烈的市场竞争中生存下来，不断推出具有高技术含量的新产品。计算机控制的高自动化水平的无人焊装线在国外先进的汽车厂已普遍采用，上下料为自动输送机和
14、机器人，车身全部是机器人焊接，生产人员主要从事质检、维护和管理工作。电弧钎焊工艺取代了二氧化碳电弧焊。焊装是座椅骨架制造的重要组成部分，它是将已经冲压成形的车身零件在夹具上定位夹紧后，通过点焊、凸焊、CO保护焊、钎焊以及粘接工艺（主要是电阻点焊）装配的过程。目前，国内的焊接装备生产厂家综合技术实力不足，不具备设计制造高水平的成套焊装线的能力。国内焊接生产水平与国外逐渐接近，而国内焊接装备制造水平与国外差距却逐渐加大，提高我国焊装线及焊装夹具自主设计和制造水平迫在眉睫。1.2汽车座椅国内研究现状 随着汽车工业的高速发展，对汽车座椅的要求也越来越高。为了进一步提高座椅的舒适性及安全性，汽车生产企业
15、及汽车零部件生产企业也在不断地加大对汽车座椅的研发力度，在座椅的新结构、新工艺、新材料的研发及应用领域下工夫。顺应汽车技术“绿色”和安全的发展潮流.轻量化、模块化，以及更注重安全性、环保型、舒适性，将会成为未来汽车座椅设计的发展趋势。电动座椅电动座椅实际上是将座椅的各种调节机构由手动操纵改变为电动操纵的座椅。电动座椅中布置有多台电机、电机带动传动机构，使座椅相应的部位产生位移，实现座椅位置的前后、上下、倾斜调整。电动座椅用按钮代替手柄，因而极大的提高了轻便性和方便性，应用日益广泛。悬挂座椅悬挂座椅是在座椅与地板之间增设一悬挂装置，悬挂装置用以缓解座椅的振动。悬挂装置由缓冲元件、减振元件及定位元件组成。缓冲元件有钢板弹簧及螺旋弹簧等。记忆座椅电动座椅与微机相结合，实现了座椅的记忆功能。由微机实现对座椅的控制反馈功能。当乘员乘坐时将调整好的座椅位置存储入微机，当再次乘坐时，可以自动调节到所需要的状态而不必进行重新调整。轻量型座椅轻量型座椅去除了座椅的一些传统零件，利用积压成型的铝件和高强度的刚件保证了座椅的轻量化和结构的坚固性。座椅表面采用开式网状材料，替代了传统的聚氨脂泡沫塑料、装饰物和悬架零件。轻量型座椅的重量可以控制在10kg以内。使用轻量型座椅，不但可以节省车内空间来安装其他功能件，而且其安全性也优于传统座椅，并提高了汽车的燃油经济性。安全座椅安全座椅可以称之为
