CN112404776A - 一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法 - Google Patents

一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接方法，采用快速拼接的专用夹具，专用夹具包括水平拼接夹具和竖直拼接夹具，实现将汽车前稳固梁的分体件焊接为合件的方法为：①先将水平拼接夹具、竖直拼接夹具放置在焊接工作台的相应工位上；②将前稳固梁焊接合件配套的分体件横梁、垂直梁和斜梁放置在水平拼接夹具的相应部位，进行焊前功能尺寸核定无误后，对裸露的焊接部位实施焊接；③将经过步骤②焊接后的前稳固梁焊接合件取下、放置在竖直拼接夹具上，继续焊接未焊接的部位，待冷却定型后、取下，再进行下轮工件的焊接。与现有技术相比，本发明能实现低成本完成焊接件的加工，降低劳动强度，提高生产效率、缩短产品交付时间，同时保证产品质量。

Description

一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法
技术领域
本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体涉及一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法。
背景技术
汽车车架产品个性化需求较普遍，以及底盘设计时装车件差异化程度大，比如前稳固梁焊接合件（汽车前稳固梁焊接合件包括横梁A，横梁一端底部焊接固定有垂直梁B、横梁的另一端底部焊接固定有向外倾斜设置的斜梁C，横梁、垂直梁和斜梁的中心线位于同一平面）在焊接加工时，该加工件往往凭借高技能钳工手工制作情况居多，但零件制作精度偏差大、效率低；也有采用制作标准的工装夹具，但是针对多品种小批量的车架产品而言，一种产品需要设计一种标准工装，制作周期长、成本高，且没有使用时还占用储存空间。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，通过制作可快速拼接的专用夹具，利用边角余料加工、变废为宝，实现低成本完成焊接件的加工，降低劳动强度，提高生产效率、缩短产品交付时间，同时保证产品质量。
为此本发明的技术方案为，一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，其特征在于：
（1）为了焊接汽车前稳固梁焊接合件，采用一种可快速拼接的专用夹具，专用夹具的结构为：包括水平拼接夹具和竖直拼接夹具，其中：
水平拼接夹具包括安装底座一，安装底座一上按照成型后的前稳固梁焊接合件水平放置的位置分别设有用于对横梁、垂直梁、斜梁进行支撑限位的限位块，限位块上设有限位支撑部，横梁的长度方向一侧设有限位挡块，限位块、限位挡块与安装底座一之间均通过插装结构实现快速拼接；
竖直拼接夹具包括安装底座二，安装底座二上按照成型后的前稳固梁焊接合件竖直放置的位置设有两个间隔的横梁限位支撑柱，横梁限位支撑柱的顶部设有横梁限位支撑部，横梁限位支撑柱的底部与安装底座二之间通过插装结构实现快速拼接，
靠近斜梁位置外侧的安装底座二上设有两个间隔的定位销一，定位销一与安装底座二之间通过螺纹连接、用于对斜梁的下部外侧进行限位；
靠近垂直梁位置外侧的安装底座二上设有两个间隔的定位销二，定位销二通过螺纹固定在安装底座二上、用于对垂直梁外侧进行限位；靠近垂直梁位置的横梁限位支撑柱外侧从上向下间隔设有两个的支撑限位块，支撑限位块上设有垂直梁限位部，垂直梁限位部与定位销二配合用于对垂直梁支撑限位，支撑限位块与横梁限位支撑柱之间通过插装结构实现快速拼接；
（2）采用（1）中所述的专用夹具，实现将汽车前稳固梁的分体件焊接为合件的方法为：
① 先将水平拼接夹具、竖直拼接夹具放置在焊接工作台的相应工位上；
② 将前稳固梁焊接合件配套的分体件横梁、垂直梁和斜梁放置在水平拼接夹具的相应部位，进行焊前功能尺寸核定无误后，对裸露的焊接部位实施焊接；
③ 将经过步骤②焊接后的前稳固梁焊接合件取下、放置在竖直拼接夹具上，继续焊接未焊接的部位，待冷却定型后、取下，再进行下轮工件的焊接。
作为优选，所述专用夹具的插装结构均采用插接头与插槽相配合的连接结构，这种结构加工方便，同时方便安装、拆卸。
对上述技术方案的进一步改进在于：所述插装结构的插装结合部均通过点定焊接进一步加固，以增加夹具的牢固和稳定性，以保证加工精度。
作为优选，所述专用夹具的安装底座一、安装底座二、限位块、限位挡块、横梁限位支撑柱、支撑限位块均采用钢板的边角余料，通过数控设备激光切割加工而成、加工精度高；利用边角余料进行加工，节约材料、降低成本；采用数控设备通过激光切割下料，保证精度要求。
有益效果：与现有技术相比，通过采用专用夹具，本发明的优点如下：
1．材料利用率对比：边角余料利用、夹具制作成本低；
2．效率对比：改进后夹具制作时间是传统工艺的2~3倍，节省了原来机加工及螺钉装配连接等工序；
3．质量对比：待加工零件精度通过夹具来保证，夹具的组装部件均通过数控化加工技术，再进行切口插接式的装配能有效保证夹具功能尺寸。零件焊接后精度的一致性好、尺寸稳定；
4．效率提升、劳动强度降低：传统夹具实现过程时间长，制作成本高，不适应多品种小批量车架产品零件结构模式；采用本发明的专用夹具后，效率大幅提高，为零件制作留出充足的加工时间、且劳动强度降低。
附图说明
图1是本发明的水平拼接夹具在使用状态下的示意图。
图2是本发明的水平拼接夹具的分解安装图。
图3是本发明的竖直拼接夹具在使用状态下的示意图。
图4是本发明的竖直拼接夹具的分解安装图。
图中所示：11、安装底座一；12、安装底座二；2、限位块；3、限位挡块；4、横梁限位支撑柱；51、定位销一；52、定位销二；6、支撑限位块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，所述汽车前稳固梁焊接合件包括横梁A，横梁一端底部焊接固定有垂直梁B、横梁的另一端底部焊接固定有向外倾斜设置的斜梁C，横梁、垂直梁和斜梁的中心线位于同一平面：
（1）为了焊接汽车前稳固梁焊接合件，采用一种可快速拼接的专用夹具，专用夹具的结构（图1至图4所示）为：包括水平拼接夹具和竖直拼接夹具，其中：
水平拼接夹具包括安装底座一11，安装底座一上按照成型后的前稳固梁焊接合件水平放置的位置分别设有用于对横梁、垂直梁、斜梁进行支撑限位的限位块2，限位块上设有限位支撑部，横梁的长度方向一侧设有限位挡块3，限位块、限位挡块与安装底座一之间均通过插装结构实现快速拼接；
竖直拼接夹具包括安装底座二12，安装底座二上按照成型后的前稳固梁焊接合件竖直放置的位置设有两个间隔的横梁限位支撑柱4，横梁限位支撑柱的顶部设有横梁限位支撑部，横梁限位支撑柱的底部与安装底座二之间通过插装结构实现快速拼接，
靠近斜梁位置外侧的安装底座二12上设有两个间隔的定位销一51，定位销一与安装底座二之间通过螺纹连接、用于对斜梁的下部外侧进行限位；
靠近垂直梁位置外侧的安装底座二12上设有两个间隔的定位销二52，定位销二通过螺纹固定在安装底座二上、用于对垂直梁外侧进行限位；靠近垂直梁位置的横梁限位支撑柱4外侧从上向下间隔设有两个的支撑限位块6，支撑限位块上设有垂直梁限位部，垂直梁限位部与定位销二配合用于对垂直梁支撑限位，支撑限位块6与横梁限位支撑柱4之间通过插装结构实现快速拼接；
所述限位块2、限位挡块3与安装底座一11之间的插装结构为：限位块、限位挡板底部中央设有向下延伸凸起的插接头，安装底座一上设有与插接头配合的插槽；对应的限位块顶部分别设有与横梁、垂直梁、斜梁相配合的支撑限位凹槽，支撑限位凹槽构成限位块上的限位支撑部；限位挡块为三角形结构、沿横梁长度方向延伸设置，其中一直角边构成横梁长度方向的限位部；使用这种结构安装、拆卸方便、灵活；
所述横梁限位支撑柱4的底部与安装底座二12之间插装结构为：横梁限位支撑柱的底部中央设有向下延伸凸起的插接头，安装底座二上设有与插接头配合的插槽，横梁限位支撑柱的顶部设有与横梁相应的凹槽、构成横梁限位支撑部；所述支撑限位块6与横梁限位支撑柱4之间的插装结构为：支撑限位块的底部中央设有插接头，梁限位支撑柱上设有与插接头配合的插槽，支撑限位块上设有与垂直梁外周相适应的凹槽、构成垂直梁限位部；使用这种结构安装、拆卸方便、灵活；
所述专用夹具的安装底座一、安装底座二、限位块、限位挡块、横梁限位支撑柱、支撑限位块均采用钢板的边角余料，通过数控设备激光切割加工而成、加工精度高，其中：安装底座一、安装底座二、横梁限位支撑柱均制作成U型槽结构，以增加强度；利用边角余料进行加工，节约材料、降低成本；采用数控设备通过激光切割下料，保证精度要求；
所述专用夹具的插装结构的插装结合部均通过点定焊接进一步加固，以增加夹具的牢固和稳定性，以保证加工精度。
（2）采用（1）中所述的专用夹具，实现将汽车前稳固梁的分体件焊接为合件的方法为：
① 先将水平拼接夹具、竖直拼接夹具放置在焊接工作台的相应工位上；
② 将前稳固梁焊接合件配套的分体件横梁、垂直梁和斜梁放置在水平拼接夹具的相应部位，进行焊前功能尺寸核定无误后，对裸露的焊接部位实施焊接；
③ 将经过步骤②焊接后的前稳固梁焊接合件取下、放置在竖直拼接夹具上，继续焊接未焊接的部位，待冷却定型后、取下，再进行下轮工件的焊接。
本发明中专用夹具的技术方案可适用于小批量、多品种支架焊接结构类零件的加工用夹具的制作。
本说明书中未作详细说明之处，为本领域公知的技术。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，其特征在于：
（1）为了焊接汽车前稳固梁焊接合件，采用一种可快速拼接的专用夹具，专用夹具的结构为：包括水平拼接夹具和竖直拼接夹具，其中：
水平拼接夹具包括安装底座一，安装底座一上按照成型后的前稳固梁焊接合件水平放置的位置分别设有用于对横梁、垂直梁、斜梁进行支撑限位的限位块，限位块上设有限位支撑部，横梁的长度方向一侧设有限位挡块，限位块、限位挡块与安装底座一之间均通过插装结构实现快速拼接；
竖直拼接夹具包括安装底座二，安装底座二上按照成型后的前稳固梁焊接合件竖直放置的位置设有两个间隔的横梁限位支撑柱，横梁限位支撑柱的顶部设有横梁限位支撑部，横梁限位支撑柱的底部与安装底座二之间通过插装结构实现快速拼接，
靠近斜梁位置外侧的安装底座二上设有两个间隔的定位销一，定位销一与安装底座二之间通过螺纹连接、用于对斜梁的下部外侧进行限位；
靠近垂直梁位置外侧的安装底座二上设有两个间隔的定位销二，定位销二通过螺纹固定在安装底座二上、用于对垂直梁外侧进行限位；靠近垂直梁位置的横梁限位支撑柱外侧从上向下间隔设有两个的支撑限位块，支撑限位块上设有垂直梁限位部，垂直梁限位部与定位销二配合用于对垂直梁支撑限位，支撑限位块与横梁限位支撑柱之间通过插装结构实现快速拼接；
（2）采用（1）中所述的专用夹具，实现将汽车前稳固梁的分体件焊接为合件的方法为：
① 先将水平拼接夹具、竖直拼接夹具放置在焊接工作台的相应工位上；
② 将前稳固梁焊接合件配套的分体件横梁、垂直梁和斜梁放置在水平拼接夹具的相应部位，进行焊前功能尺寸核定无误后，对裸露的焊接部位实施焊接；
③ 将经过步骤②焊接后的前稳固梁焊接合件取下、放置在竖直拼接夹具上，继续焊接未焊接的部位，待冷却定型后、取下，再进行下轮工件的焊接。
2.根据权利要求1所述一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，其特征在于：所述专用夹具的插装结构均采用插接头与插槽相配合的连接结构。
3.根据权利要求2所述一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，其特征在于：所述插装结构的插装结合部均通过点定焊接进一步加固。
4.根据权利要求1或2或3所述一种汽车前稳固梁焊接合件的焊接固定方法，其特征在于：所述专用夹具的安装底座一、安装底座二、限位块、限位挡块、横梁限位支撑柱、支撑限位块均采用钢板的边角余料，通过数控设备激光切割加工而成。
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