先进新型柔性组合夹具的选择与行业应用

　　致力于新型柔性组合夹具、柔性智能焊接工艺装备、自动化生产设备和提高生产效率解决方案的研发和运营。

　　一、柔性组合夹具定义

　　柔性组合夹具是一种由事先制作好的标准化、系列化、通用化的模块组成的，且模块之间的链接、固定和压紧都是以孔为基准定位，用锁紧销来实现快速锁紧，模块与模块之间可以根据工件的实际尺寸可以自由调整，实现二维或三维空间搭建工件定位的工业装备。

　　二、柔性组合夹具介绍

　　1、柔性组合夹具组成

　　①基础件：是支撑工件及各种夹具模块的平台。

　　②支承件：是为了保证工件在加工过程中达到一定高度要求，而将支撑件定位在平台上的元件。

　　③定位件：是为了保证工件在加工过程中达到一定尺寸精度要求，而将工件精确定位的元件。

　　④调整件：是用于元件与工件之间的位差间隙调整。

　　⑤压紧件：是为了保证工件在加工过程中不被位移，而将工件压紧在平台或基础元件上的元件。

　　⑥锁紧件：是为了保证元件与元件之间的定位锁紧用。

　　⑦合 件：是作用于元件与元件之间的连接作用。

　　⑧其他件 ⑨组装工具

　　2、柔性组合夹具分类

　　①按孔径分为：Φ28和Φ16两大系列，28系列孔距为100mm,16系列孔距为50mm

　　②按结构分为：二维柔性组合夹具和三维柔性组合夹具

　　③按材料分为：钢件和铸件及复合板

　　三、柔性组合夹具特性

　　1、经济性

　　柔性组合夹具是一种可以自由组合的万能夹具，可适应不同的工件形状，几套夹具系统就可以替代大量高成本的专用工装，使用该工装后，可以省去因产品变化而投入的专用工装的费用和时间。在多品种、个性化的汽车生产中，它的经济性尤为明显。

　　国外有数据表明，9套以上专用焊接夹具的成本(我国5～6套)就超过一套柔性夹具。目前我国汽车制造企业每年增加几十套专用焊接夹具是很常见的，选用柔性夹具的经济性显而易见。

　　2、柔性化

　　柔性组合夹具可以在三维空间进行组合。模块化系统在安装、调整和夹紧工件中完美地体现了它的通用功能，在大型工件的焊接上，该特点更加突出。

　　柔性化的另一面体现在操作简便。在工作台和模块上，所有以12.5mm和25mm为倍数的尺寸均可直接找到，再配上少量的调整片，可以非常方便地准确定位。

　　3、精确性

　　柔性组合夹具的所有模块加工精度均较高，工作平台在2000mm的范围内确保定位孔的位置误差在±0.1mm以内，完全可以满足焊接加工的需要。

　　在装配或焊接过程中，使用定位块、连接块、夹紧器和支撑块，能够对工件精确定位，需要焊接的工件可以被稳定地固定在各个定位点或定位面上。如果工件本身的几何尺寸不准确，也可以很快被检测出来，在初加工工序中便被消除。

　　4、重复性

　　使用CAD及Pro/E设计，可以非常简便地对样件进行模拟装配，精确的模块尺寸能保证装配精度。

　　5、耐用性

　　在工作平台和模块结构设计中，充分考虑了使用刚性和强度的要求，每个标准2000mm×1000mm的工作平台载重量可达10t，并能保证其重复定位和夹紧的精度。

　　工作平台和模块的表面经过特殊处理，使焊接时产生的飞溅不容易粘在其工作表面。

　　定位和夹紧销栓表面经过淬火处理，使其不易磨损、经久耐用。

　　四、柔性组合夹具应用

　　1、柔性组合夹具应用行业

　　柔性组合夹具广泛应用于汽车制造、工程机械、船舶修造、航空航天、轨道交通、结构件焊接、钣金箱体、舞台桁架焊接、自行车(摩托车)制造、与焊接机器人或专用焊机配套等等。

　　2、柔性组合夹具高效生产

　　柔性组合夹具是一种新型的标准化、模块化的三维组合工装夹具系统，它是一种三维平面孔系夹紧系统，有D28和D16两种系列。它以多种形式的工作台为基础，配备多种形状、多种规格的标准结构模块，相互间用它特有的定位连接销拴连接，在工作台上需要焊接和装配的工件用带补偿的形式多样的专用手动夹紧器夹紧;根据需要，也可以配备液压、气动、链型等多种形式的夹紧方式。

　　在焊装生产过程中，选用性能优越的焊接工装夹具对提高焊接产品的精度和质量、缩短加工时间起着非常重要的作用。随着汽车生产向小批量、多样化方向发展，在新车型的开发和制造过程中，利用柔性化、模块化的三维组合工装替代传统的专用工装，不仅可以缩短设计、制造时间，而且可以反复使用，节约成本。尤其在专用车辆、工程车辆和大型客车等小批量汽车的生产中，使用柔性化工装进行焊接生产，则是非常经济而实用的方法。

　　高精度的焊接产品一般都是小批量生产，不仅需要快速地出样品、出产品，而且形状尺寸也频繁变化，因此加工该类产品的特点之一就是高效化生产。采用传统的专用焊接工装进行生产，一般需要1～3个月的时间，如此长的周期远远不能满足生产需要。而使用由高精度的标准模块、定位件和夹紧件组成的焊接组合夹具，几个小时就可以快速地完成一套焊接工装，能够快速适应高精度焊接生产的需求。

　　3、柔性组合夹具经济实用

　　根据我公司的调查报告：一套我的焊接工装价格等于4～5套专用焊接工装的价格。也就是说如果一个厂一年或几年内需要的焊接工装大于4～5套，就可以产生经济效果，当然，这其中还不包括高效率产生的经济效果。在目前产品更新日新月异的市场环境下，一个生产厂家如果自制专用焊接工装夹具，每年的花费是巨大的。

　　下面以我公司的客户实际使用情况为例，简单说明焊接工装的特点：

　　(1)上海的一家汽车制造厂家需要的是同时六工位的焊接工装，具体是1500×500×850(mm)的焊接组合夹具两套、 1200×500×850(mm)一套，为此，我的方案是配置了375件套包括3个1000×500(mm)的柔性工作台在内的组合夹具，价格为 25万元人民币。和专用焊接工装的价格一般在10万元人民币左右。在购买我公司产品后的一年时间里，该公司共计研制开发了9套新工件，节省开支65万元。此外，由于开发的时间大大的缩短，为此得到的定单由30%上升到80%，经济效率明显提高。

　　(2)德国的一家企业用2套我组合夹具替代了4500套传统的焊接专用工装，大大节省了场地费用。

　　(3)在奥地利费特劳地铁公司，焊接的地铁车辆长度为30m，宽度3m，由于地铁车辆也是属于小批量生产的产品，往往根据具体城市的要求生产，图2所示的我公司产品配置需花80～100万元人民币，尽管传统的焊接工装仅需30～40万元，但我公司的柔性组合夹具配置带来的经济价值是无法估量的。

　　近年来中国工业市场发展迅速，在焊接行业中，用户对产品的要求越来越高，也越来越多，对服务商有“提供焊接整体解决方案”更高的需求;那么工件的夹具工装及自动化自然是一个重要环节; 在市场终端服务的商家为客户服务时感觉到产品少，专业提供资源不够，Sanw 作为夹具工装专业制造厂家，可以达到与用户“资源共享 合作共赢” 的目标。