畢業(yè)設(shè)計（論文）-汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌焊接夾具設(shè)計.doc

摘 要自21世紀以來，隨著世界汽車制造業(yè)的蒸蒸日上，人們逐漸將注意力放在如何使汽車變得更加奢華、舒適、便攜，于是對汽車的各個部件的要求更是精益求精，其中僅僅以座椅的舒適度和安全系數(shù)就足夠可以將普通制造水平的汽車和制造精良的豪華汽車區(qū)別開來。要提高座椅的檔次首先其各部件（例如滑動導(dǎo)軌）就必須達到標(biāo)準，為了獲得制作精良的座椅導(dǎo)軌，其焊接夾具的好壞更是獲得優(yōu)質(zhì)和劣質(zhì)產(chǎn)品的決定因素。由于我國的汽車焊接夾具設(shè)計技術(shù)仍處于起步階段，因此長期以來我國的汽車生產(chǎn)質(zhì)量和水準與汽車生產(chǎn)強國的水平相距甚遠。焊接夾具及其焊裝質(zhì)量直接影響整個導(dǎo)軌的裝配精度和生產(chǎn)周期，只有設(shè)計精密、制作精良的焊接夾具才能勝任。由此可見，對焊接夾具的設(shè)計和研究不容小覷。根據(jù)目前汽車焊接夾具的情況和對一些文獻、資料的研究，針對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)和工作方式等特點，本文將對普遍的汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的焊接夾具進行設(shè)計，設(shè)計出合格可靠的焊接夾具。基于該設(shè)計過程，需要對汽車座椅內(nèi)外導(dǎo)軌的實物與圖樣、組件、技術(shù)要求進行分析，提出最適宜的汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的焊接夾具的設(shè)計方案。該次設(shè)計的主要研究內(nèi)容為以下幾點：（1） 對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌樣本進行初步分析，并初步確定基準面、夾緊力、定位器等要素。（2） 詳細闡述對焊接工裝夾具的設(shè)計過程。（3） 對焊接夾具進行校核與裝配。關(guān)鍵詞：汽車；定位：焊接夾具；柔性夾具abstractsince the 21st century, as the world auto industry progresses day by day, people gradually focus on how to make the car more luxurious,comfortable and portable, so the requirement of automobile parts is excellence, which just for seat comfort and safety factor can be enough to distinguish normal manufacture level of the cars from exquisite luxury cars apart.to enhance the grade of the seat,every parts (such as sliding guide rail) must reach the standard, in order to obtain good seat slideway, the stand or fall of the welding jig must be the conclusive factor of access to quality and inferior product.due to our technology of automobile welding fixture design is still in its infancy, so for a long time chinas car production quality and level are far from the level of auto production power.welding jig and welding quality directly affects the whole guide rail assembly accuracy and production cycle, only design precision, well-made welding jig can do.thus, the design and research of welding jig cannot be easily ignored.according to the current situation of automobile welding jig and the study of some documents and data, aiming at the structure of car seats within the guide way and working characteristics, this paper will be based on examples of car seat slideway of welding jig design, designing of qualified and reliable welding jig.based on the design process,we need to finish an analysis towards inside and outside of the car seats, the guide physical, pattern analysis, components and technical requirements, puts forward the optimum welding fixture design scheme of the car seat slideway.the main research contents points of the design are as follows: (1)analysis the samples of car seat slideway preliminary , and the primary datum,clamping force, the locator elements, etc.（2）the detailed design process of welding fixture.（3）to check and evaluate welding jig.key words: auto;location;welding jig;flexible jig ii目 錄摘 要iabstractii第1章 緒論11.1課題研究的背景與意義11.1.1課題研究的背景11.1.2焊接夾具在國內(nèi)、外的發(fā)展11.1.3焊接夾具的設(shè)計與意義31.2本課題的設(shè)計思路與研究內(nèi)容31.2.1課題的設(shè)計思路31.2.2課題的研究內(nèi)容31.3本章小結(jié)4第2章 工件的定位原理與定位器設(shè)計52.1工件的定位原理52.1.1六點定位原理52.1.2 n-2-1定位原理62.2定位方法及定位器62.2.1定位基準面的確定62.2.2定位器布局與必限自由度的確定72.2.3定位器的材料及技術(shù)要求的確定82.3本章小結(jié)9第3章 焊接工裝夾具的設(shè)計103.1焊接工裝夾具的設(shè)計原則103.1.1實用性原則103.1.2經(jīng)濟性原則103.1.3可靠性原則113.1.4藝術(shù)性原則113.2夾緊裝置設(shè)計113.2.1夾緊裝置的組成與要求113.2.2夾緊裝置的分類與初步選擇12iv3.2.3夾緊力的初步確定133.2.4簡單夾緊機構(gòu)的夾緊力的計算143.2.5復(fù)合夾緊機構(gòu)的確定163.3柔性夾具173.4本章小結(jié)18第4章 焊接工裝夾具的裝配184.1焊接夾具各部件的選擇與確定194.1.1夾具體194.1.2各種模塊194.1.3多桿夾緊器204.2焊接夾具的裝配204.2.1分離面的介紹204.2.2裝配方式的確定與裝配過程204.3本章小結(jié)21第5章 焊接夾具部件的校核與分析225.1汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的力學(xué)性能225.2導(dǎo)軌的夾緊力與校核225.3本章小結(jié)23第6章 結(jié)論24參考文獻25致謝26沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計第1章 緒論1.1課題研究的背景與意義1.1.1課題研究的背景汽車制造業(yè)作為我國的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一，改革開放之后已經(jīng)歷30多年的風(fēng)雨，如今已在世界范圍內(nèi)的汽車制造業(yè)里占有一席之地。汽車工業(yè)的發(fā)達程度可以客觀間接地體現(xiàn)國家的工業(yè)實力和國民的生活質(zhì)量。在上世紀70年代，在除國內(nèi)之外的國際范圍內(nèi)，汽車已經(jīng)走進了千家萬戶，而人們對汽車質(zhì)量、性能、豪華程度的需求一直持續(xù)到今天。汽車車型從最初到現(xiàn)在，各代改良，才有了今天的既高性能、奢華、環(huán)保又不失美觀的新一代。焊接工裝設(shè)計屬于非標(biāo)準裝置，各個制造廠的的焊接工裝設(shè)計皆不相同，其設(shè)計細節(jié)需要以其工廠的結(jié)構(gòu)特點、生產(chǎn)條件和實際需要來確定。焊接工裝在汽車制造業(yè)里占很大比重，但由于多種小批量生產(chǎn)已成為當(dāng)下的主要生產(chǎn)方式，對工裝系統(tǒng)更要求其適應(yīng)變化的能力。因此，對于焊裝夾具來說，適應(yīng)多種工件、柔性化、高效率已成為主流。要設(shè)計出柔性化強、效率高、質(zhì)量水平優(yōu)的焊裝夾具也是我國汽車制造業(yè)的目標(biāo)之一。夾具可劃分為通用夾具、組合夾具、專用夾具幾大類，組合夾具和專用夾具在裝配時需要進行校準、定位等一系列操作才能正常使用。本文旨在介紹汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌焊接夾具的設(shè)計，屬于組合夾具，以組裝代替設(shè)計與制造，靈活多變，節(jié)省了生產(chǎn)周期，適用范圍廣。但單單作為導(dǎo)軌的焊接夾具，為專用夾具。因此本文會較詳細地介紹設(shè)計夾具的機理和選用原則、以及定位配合等方法。1.1.2焊接夾具在國內(nèi)、外的發(fā)展工裝夾具從19世紀的作為機床的附件與延伸物開始發(fā)展。在20世紀時，由于美國市場對汽車生產(chǎn)以及自動化的需求，出現(xiàn)了鉆模和專用夾具，提高了生產(chǎn)效率。而后華爾通公司從積木玩具中獲得靈感，首次發(fā)明了槽型組合夾具。之后經(jīng)過蘇聯(lián)的工程師的大力改進，生產(chǎn)并應(yīng)用了很多大型的槽型組合夾具。到了20世紀中期，為了適應(yīng)第二次世界大戰(zhàn)后經(jīng)濟發(fā)展以及市場由大量生產(chǎn)向多品種成批生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變，前蘇聯(lián)工程師米塔洛范諾夫創(chuàng)造了成組技術(shù)，緊接著由歐洲迅速推廣并應(yīng)用到了美國，風(fēng)靡全球。作為成組技術(shù)的重中之重的成組夾具（可調(diào)整夾具）也由此出現(xiàn)。這樣僅在20世紀內(nèi)，人們根據(jù)不同的生產(chǎn)模式就開發(fā)出了一個由通用夾具（常稱為機床附件，如三爪卡盤、虎鉗、分度臺等）、成組夾具、組合夾具和專用夾具子系統(tǒng)組成的一套完整的夾具系統(tǒng)。完整的夾具系統(tǒng)為20世紀汽車制造業(yè)乃至全球制造業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻。由于我國的工業(yè)化起步較晚，較歐美發(fā)達國家落后了很多，但我國自改革開放之后，大力發(fā)展生產(chǎn)力，并與發(fā)達國家的先進制造企業(yè)進行了全面的接觸，隨后引入了許多外資企業(yè)及其技術(shù)先進的產(chǎn)品，其中包括：先進動力夾緊技術(shù)、各類工藝過程夾具、焊接夾具、坐標(biāo)測量夾具、電加工夾具以及裝配夾具等1。雖然我國自改革之后向全世界開放，引進先進技術(shù)，但焊接夾具的設(shè)計和研究工作在我國一直處于停滯狀態(tài)，其成就可以說是少之又少。大部分焊接夾具基本依賴于進口，而沒有自己的獨創(chuàng)和改進。尤其是汽車焊接夾具，這無疑嚴重影響了我國的汽車制造業(yè)的發(fā)展。在焊接夾具方面，歐美發(fā)達國家的成就遠遠超出我國很多，例如美國、德國等。在上世紀，德國的amf公司和美國的vektek公司就已經(jīng)生產(chǎn)出了專為夾具液壓系統(tǒng)而設(shè)計的成套裝置和元件，結(jié)構(gòu)簡易，性能優(yōu)良。為了解決數(shù)控加工機床封閉作業(yè)時與液壓動力源連接困難這一難題，vektek公司研發(fā)了耦合脫離塊的專利，構(gòu)思巧妙，非常適用于機械生產(chǎn)的需要。使液壓夾具相對于氣動夾具的優(yōu)勢更加明顯的顯現(xiàn)出來1。德國的demmeler公司結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊接生產(chǎn)的特點，應(yīng)用組合夾具的設(shè)計思想，研發(fā)出一種柔性化三維焊接組合夾具系統(tǒng)17。該焊接夾具組合系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于機械、汽車、船舶、金屬家具等制造業(yè)中。該系統(tǒng)為孔系夾具系統(tǒng)，本設(shè)計也正是參照了該設(shè)計理念，從工作臺到各個零部件都以孔來配合（本文在第三章中會詳細說明）。該孔系列組合焊接夾具系統(tǒng)的最大特點是設(shè)計極其精細。其等高誤差為0.03mm；精密平口鉗的垂直度和平行度可誤差可縮小到5m以內(nèi)；夾具重復(fù)安裝的定位精度達到5m；機床夾具的精度已提高到微米級。并且該夾具僅用規(guī)格、種類很少的配套元件即能組合出各種各樣的焊接夾具。如此功能性強大的元件極大地提高了夾具的通用性。也正是該夾具的使用零件數(shù)量少、配套花銷低、經(jīng)濟實用性高等特點使該夾具組合系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，也正符合了夾具高精、高效、組合、通用的原則2。1.1.3焊接夾具的設(shè)計與意義由于本文為汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的焊接夾具設(shè)計，因此在設(shè)計之前應(yīng)了解導(dǎo)軌內(nèi)焊接的焊接方式。導(dǎo)軌內(nèi)的焊接一般為點焊，因此本文為點焊夾具的設(shè)計進行討論。由于本次焊接夾具設(shè)計偏機械類，不涉及焊接工藝及金屬熱處理環(huán)節(jié)，因此對工藝和熱處理環(huán)節(jié)不予贅述。前文已述，我國的焊接夾具設(shè)計還沒有達到標(biāo)準化、規(guī)范化、通用化，夾具設(shè)計涉及到包括機械工程學(xué)、運動學(xué)、控制技術(shù)、電氣應(yīng)用等眾多學(xué)科，是一項綜合繁復(fù)的設(shè)計種類，因此得需要理論基礎(chǔ)扎實、操作經(jīng)驗豐富的綜合性人才才能勝任3。由于我國設(shè)計夾具很依賴設(shè)計師的經(jīng)驗而不重視理論，沒有一個系統(tǒng)、完備的設(shè)計體系。因此我國的焊接夾具設(shè)計領(lǐng)域仍有很大的空間，對其研究與創(chuàng)新研發(fā)的意義也不言而喻。1.2本課題的設(shè)計思路與研究內(nèi)容1.2.1課題的設(shè)計思路通過對一些文獻的查閱412，本文從最基本的基準面設(shè)計、定位器、夾緊裝置、直到夾具的組合系統(tǒng)，借鑒了一些設(shè)計的優(yōu)缺點，以最基本的設(shè)計思路、回歸傳統(tǒng)的夾具設(shè)計理念，對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的焊接夾具進行初步的設(shè)計，其中還包含對柔性夾具的簡單介紹與借鑒。最后對夾具部件進行校核與計算分析，確定夾具設(shè)計與選用的合理性。1.2.2課題的研究內(nèi)容本文主要研究焊接工裝夾具的設(shè)計方案和細則以及對設(shè)計的夾具的夾緊力進行初步計算并進行校核。對各個零部件進行合理的分析和選擇以及討論最終的裝配過程。本文綜合以上內(nèi)容，將分為六個章節(jié)，按照正常設(shè)計流程，第一章會介紹課題的研究背景與國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀；第二章為定位器的設(shè)計；第三章便開始對夾緊件進行設(shè)計；第四章將介紹對各種夾具件進行裝配與位置安排；緊接著第五章對各部件進行校核與分析；最后是小結(jié)與致謝。1.3本章小結(jié)本章作為全文的緒論部分，主要介紹了課題的背景、方向。其中包括焊接夾具的背景、來源與歷史發(fā)展，又介紹了夾具的國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀，明確了課題的研究意義，提出了設(shè)計思路和研究內(nèi)容；最后整體規(guī)劃設(shè)計細則并分排了章節(jié)。第2章 工件的定位原理與定位器設(shè)計2.1工件的定位原理2.1.1六點定位原理理論上一個剛體在空間直角坐標(biāo)系中有6個自由度，其中包含沿x、y、z三個坐標(biāo)軸移動的自由度和繞x、y、z三個坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動的自由度，工件定位分析分別用表示移動自由度，用表示轉(zhuǎn)動自由度。要想限制工件在夾具的位置就得將其必須限制的自由度予以限制。在設(shè)計夾具時，可以將夾具的定位元件轉(zhuǎn)化為支承點，這樣可以分析夾具定位元件所限制的自由度，該方法稱為“六點定位原理”，即“3-2-1定位原理”。（圖2-1即為本設(shè)計的導(dǎo)軌圖樣）圖2-1 導(dǎo)軌圖樣將導(dǎo)軌定位的過程中，應(yīng)盡量限制其6個自由度。由于使導(dǎo)軌盡量不與工作臺接觸，于是在工作臺與導(dǎo)軌之間設(shè)置墊鐵以將工作臺與導(dǎo)軌隔離，在導(dǎo)軌的一端設(shè)置插入式f夾，與墊鐵結(jié)合，可以限制導(dǎo)軌的自由度；在其附近與對應(yīng)的另一端安放定位器可以限制和兩個自由度；在斷口處再安放一個直角定位器可以限制自由度；墊鐵與導(dǎo)軌緊密接觸，限制了三個自由度。這樣，導(dǎo)軌的六個自由度全部受到限制，在夾具中處于完全確定的位置。本設(shè)計正是根據(jù)以上的定位方案設(shè)計的各種定位器并確定其分布。2.1.2 n-2-1定位原理對于薄板沖壓件來說，為了避免薄板因其易變形和偏差較大的特點導(dǎo)致的定位不準等問題，將采用n-2-1定位原理。該原理旨在對薄板件進行柔性定位。由于本次設(shè)計的對象為汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌，不屬于薄板沖壓件，因此仍采用傳統(tǒng)的六點定位，即3-2-1定位原理。2.2定位方法及定位器2.2.1定位基準面的確定定位方案的確定是整個夾具設(shè)計的首要步驟，也是比較重要的一個環(huán)節(jié)，定位的好壞可以決定后續(xù)工作的裝配焊接的精度和效率，一旦定位確定，其余的夾具組成部分也大致確定。由于本次設(shè)計僅僅為汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的焊接夾具設(shè)計，與復(fù)雜的車身不同。導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)比較簡單，構(gòu)造較規(guī)整，因此定位基準面的選擇會比較簡單。在確定定位基準時，應(yīng)考慮導(dǎo)軌的技術(shù)要求和所限制的自由度的數(shù)目，對于導(dǎo)軌自由度的限制過程，上文已簡要敘述。對于結(jié)構(gòu)簡單的導(dǎo)軌來說，會比較容易選擇穩(wěn)定可靠的定位面作為基準面。由于導(dǎo)軌底部的面積最大，而且與最大面平行的面上分布焊點（如圖2-2）。 (a) (b)圖2-2 導(dǎo)軌正面圖與焊點分布因此選擇底部的面為組裝基準面，在工作平臺表面（支撐基準面）與組裝基準面之間安置墊鐵，以保證焊接過程時，導(dǎo)軌不與工作臺直接接觸，以免對導(dǎo)軌上的焊接點焊接產(chǎn)生的焊接熱影響工作臺。其中應(yīng)注意插入式f夾對其的夾緊力不宜過大，以免因應(yīng)力過大而導(dǎo)致導(dǎo)軌產(chǎn)生非彈性形變。應(yīng)該注意的是，側(cè)面也有焊點，因此在對正面焊接結(jié)束后應(yīng)將導(dǎo)軌翻轉(zhuǎn)90度，在側(cè)面對側(cè)面端部進行施焊（如圖2-3）。所以側(cè)面也可以作為組裝基準面。 圖2-3 導(dǎo)軌側(cè)面圖 圖2-4直角定位件t603052.2.2定位器布局與必限自由度的確定本次設(shè)計采用的定位器是直角定位件t60305（如圖2-4）。用來作為支撐點限制導(dǎo)軌的自由度，墊鐵、插入式f夾udn300、多桿夾緊器gh-30290m都會對導(dǎo)軌予以限制，如圖2-5所示（對各個定位件的細節(jié)，第四章會詳細說明）。圖2-5 需限制的自由度圖樣將導(dǎo)軌定位的過程中，應(yīng)盡量限制其6個自由度。通過對表2-1的查閱可以初步確定所選定位器的自由度限制情況，從而確定定位器的分布。導(dǎo)軌的一端附近的插入式f夾，與墊鐵結(jié)合，可以限制導(dǎo)軌的自由度；在其附近與對應(yīng)的另一端安放直角定位器可以限制和兩個自由度；在斷口處再安放直角定位件可以限制自由度；墊鐵與導(dǎo)軌緊密接觸，限制了三個自由度。這樣，導(dǎo)軌的六個自由度全部受到限制，保證其在夾具中處于完全確定的位置。表2-1 工件與自由度限制對應(yīng)表工件定位基準面定位元件相當(dāng)支點數(shù)限制自由度情況平面寬敞定位板31個移動，2個傳動窄長定位板21個移動，1個轉(zhuǎn)動定位釘11個移動圓柱孔長圓柱銷42個移動，2個轉(zhuǎn)動短圓柱銷22個移動段削邊銷11個轉(zhuǎn)動短圓錐銷33個移動前后頂尖聯(lián)合使用53個移動，2個轉(zhuǎn)動2.2.3定位器的材料及技術(shù)要求的確定定位器的位置分布的工作大致完成后，還要對其材料及技術(shù)要求進行商榷。其材料類型、表面硬度、尺寸公差及表面粗糙度要滿足要求。韌性和剛性也要達到標(biāo)準。對一些焊接工藝文獻18的查閱后可得知：焊接組合件的制造精度一般不超過it14級，夾具的精度必須高于制作精度至少3個等級，即不低于it11級。對于定位元件，其等級精度需略高一些，可取it9或it8級。裝焊夾具定位元件的工作表面的粗糙度應(yīng)比工件定位基準的粗糙度低12級。定位元件的表面粗糙度一般不應(yīng)大于3.0，實際生產(chǎn)中通常取=1.5。由于導(dǎo)軌的焊接夾具組合相對較簡單，導(dǎo)軌本身也并非結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作精密的零件，因此對與導(dǎo)軌頻繁接觸的定位元件表面不要求太高的加工精度和耐磨性，其加工精度和耐磨性適當(dāng)即可。夾具定位元件可選用45、40cr等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或合金鋼，也可以選用t8、t10等碳素工具鋼制造，并經(jīng)淬火回火處理，以提高耐磨性。2.3本章小結(jié)本章最初簡單介紹了六點定位原理以及n-2-1定位原理，對定位基準、定位器的布局與必限自由度進行了初步確定，最后對定位器的材料與技術(shù)要求進行簡單的選擇與說明。28第3章 焊接工裝夾具的設(shè)計3.1焊接工裝夾具的設(shè)計原則3.1.1實用性原則實用性是指夾具的使用功能，既能體現(xiàn)在技術(shù)性能上的優(yōu)越，又要保證人性化，即整個工裝系統(tǒng)與人體適應(yīng)，操作簡便、安全，最大可能的提高工作效率。眾所周知，焊接產(chǎn)品通常由兩個或兩個以上的零部件結(jié)合而成，為了施焊方便或易于控制焊接變形，本設(shè)計將裝配和焊接兩道工序分開進行，先裝配后焊接，形成永久連接的整體，由于設(shè)計的夾具是將導(dǎo)軌與其內(nèi)部的部件進行固定，因此裝配過程比較簡易，結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜。該夾具足可以適應(yīng)這種情況。由于焊接部分無精度高低之分，因此可以不考慮焊接順序帶來的影響。導(dǎo)軌中的焊點較少，且焊縫面積也小，因此不會因局部受熱產(chǎn)生明顯的焊接應(yīng)力與變形。而且導(dǎo)軌與工作臺平面平行，焊縫處于平焊位置，較其他位置的焊接相比更容易獲得高質(zhì)量焊縫，幾乎所有焊點都可以在該位置完成，省時省力。由于導(dǎo)軌的一端需要與座椅的其他部件焊接，且該處焊縫與其余的焊點在不同的平面上，因此導(dǎo)軌僅需要翻轉(zhuǎn)90度就可以使該焊縫同樣處于平焊位置。為了盡量使夾具符合人性化，導(dǎo)軌可以很容易地放置在定位件和夾緊器組成的系統(tǒng)中，從夾具中取出同樣很簡單快捷，夾緊器和定位件的位置不與焊接點沖突，且不會影響導(dǎo)軌安裝，又很適應(yīng)于工人操作，具有協(xié)調(diào)、簡潔、清晰的特點。3.1.2經(jīng)濟性原則經(jīng)濟性原則是指用最少的人力、物力、財力來獲得最佳的效果。焊接夾具的經(jīng)濟性一方面取決于工件的復(fù)雜程度，另一方面取決于采用巧妙的部件、精密的結(jié)構(gòu)以及適宜的材料對焊接夾具系統(tǒng)的簡化程度，前者難度不大，而后者則需要巧妙的思維、縝密的設(shè)計、豐富的經(jīng)驗才能做到。汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌本身結(jié)構(gòu)簡單，其夾具構(gòu)造自然清晰明了，在使用材料和部件選擇兩個方面進行優(yōu)化設(shè)計即可符合經(jīng)濟性原則。通過對相關(guān)文獻及資料的查閱18，可以粗略得出工裝夾具的經(jīng)濟性公式：其中，分別為采用工裝夾具進行焊接、裝配、機加工等工序的花銷； ，分別為未用工裝夾具進行焊接、裝配、機加工等工序的花銷； 為工裝夾具制造支出； 為工裝夾具制造出的工件數(shù)量。從經(jīng)濟的方向來看，本設(shè)計應(yīng)采用標(biāo)準零部件，在保證工裝夾具可靠性的同時減少精加工比例和結(jié)構(gòu)重量。因此，本次設(shè)計采用孔系結(jié)構(gòu)的通用的、標(biāo)準的工裝夾具組件，專用于單件或小批量生產(chǎn)。（有關(guān)孔系結(jié)構(gòu)的設(shè)計詳見第3節(jié)）3.1.3可靠性原則可靠性原則是指夾具在受力時具有足夠的剛度和強度，一方面其可以足夠支承工件以及因限制其焊接變形而導(dǎo)致產(chǎn)生于各個方向的拘束力。另一方面，夾具應(yīng)具備防差錯功能，防止操作者因疏忽造成裝配錯誤、漏焊、錯焊等差錯。關(guān)于這點，由于本次設(shè)計的焊接夾具構(gòu)造簡單，對導(dǎo)軌焊接過程也無復(fù)雜工序，所以未對防差錯功能予以設(shè)計。但設(shè)計的夾具系統(tǒng)以孔系連接，各部件之間裝配牢靠，絕對能夠保證正常的夾緊工作，并可以承受各種拘束力。3.1.4藝術(shù)性原則工裝夾具造型美觀、對稱乃是在滿足功能使用和經(jīng)濟許可條件下的優(yōu)化設(shè)計，對夾具的變化與統(tǒng)一、穩(wěn)定與均衡、比例與尺度等形式美法則的設(shè)計也適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的美學(xué)原則。本次設(shè)計的焊接夾具在滿足使用的基礎(chǔ)上，使各個夾緊器、定位件等部件處于對稱位置，既美觀又得體，既實用又不會顯得很突兀。在保證符合人體系統(tǒng)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，使簡潔的造型富有美感。3.2夾緊裝置設(shè)計3.2.1夾緊裝置的組成與要求工件在夾具中的位置確定由定位和加緊兩個方面決定，為了能使工件在焊接過程中保持不動，不僅需要定位件，最重要的是夾緊器對工件的夾緊作用。因此，要設(shè)計出即符合要求又具備以上的原則的夾緊器顯得尤為重要。典型的夾緊裝置分為三個部分，力源裝置、中間傳力機構(gòu)和夾緊元件。其中，力源裝置是產(chǎn)生夾緊作用力的裝置，通常是指機動夾緊時所用的氣動、液壓、電動等動力裝置。本次設(shè)計的力源是人力，不涉及復(fù)雜的氣、液、電等啟動設(shè)施。因此，力源裝置部分的設(shè)計可以忽略。緊接著是中間傳力機構(gòu)，顧名思義，它是將力源產(chǎn)生的力傳遞給夾緊元件的機構(gòu)，其特點是可以改變夾緊力的方向、改變夾緊力的大小、保證夾緊力的可靠性和自鎖性等。本次設(shè)計的夾緊器中插入式f夾靠的是螺旋結(jié)構(gòu)，多桿夾緊器使用的是鉸鏈杠桿機構(gòu)，兩者既可以改變夾緊力的方向又可以改變夾緊力的大小。最后是夾緊元件，即與工件接觸的部分，是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件，通過其與工件接觸而完成夾緊動作，插入式f夾和多桿夾緊器都選用了合適的壓頭作為夾緊元件。對夾緊裝置的設(shè)計仍需要將工作特點、定位方式、工藝條件等因素予以綜合考慮。3.2.2夾緊裝置的分類與初步選擇夾緊裝置按作用力可分為機動夾緊和手動夾緊，機動夾緊包括液壓傳動、氣壓傳動、氣液壓傳動、電機傳動、電磁夾緊及真空夾緊等；手動夾緊僅僅依靠人力，適用于小批和成批生產(chǎn)。因此該設(shè)計中所用的夾緊裝置選擇手動夾緊。夾緊裝置如果按轉(zhuǎn)變原始力為夾緊力的機構(gòu)可分為簡單夾緊機構(gòu)和組合夾緊機構(gòu)，簡單夾緊機構(gòu)包括楔式、螺旋式、偏心輪式、杠桿式等，組合夾緊機構(gòu)則是將簡單機構(gòu)分別兩兩組合形成復(fù)雜的夾緊機構(gòu)。其中插入式f夾udn300（如圖3-1）屬于手動螺旋式夾緊器，而多桿夾緊器gh-30290m（如圖3-2）屬于手動第三類鉸鏈杠桿機構(gòu)夾緊器，屬于組合夾緊機構(gòu)。 圖3-1 插入式f夾udn300 圖3-2多桿夾緊器gh-30290m首先，對于插入式f夾udn300來說，其機構(gòu)簡單、操作簡便、拆卸便捷，適用于小批生產(chǎn)，動力來源僅僅依靠手動螺旋，由于設(shè)計了表面光滑、面積較大的夾緊元件，在夾緊時不會破壞工件表面。查表可得其夾緊力可達到230kgf，最大開口300mm，喉深83mm，質(zhì)量1.2kg，足夠可以勝任夾緊導(dǎo)軌的任務(wù)。對于多桿夾緊器gh-30290m來說，其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，具有足夠的剛性。其夾緊力大小為2950n，相當(dāng)可靠，不會破壞導(dǎo)軌表面（校核過程會在第五章詳細闡明）。又具有自鎖作用，保證在裝配焊接的過程中既不會使導(dǎo)軌松動，又不會使導(dǎo)軌產(chǎn)生變形和表面損傷。操作方便、安全省力、夾緊迅速，減輕勞動強度，提高勞動效率。3.2.3夾緊力的初步確定為了滿足夾緊裝置的要求，需要對夾緊力將進行合理的設(shè)計，其中夾緊力包括夾緊方向、作用點、力的大小三個要素，其對夾緊裝置的設(shè)計起著決定性作用，要確定夾緊力，必須要考慮導(dǎo)軌的定位方式、結(jié)構(gòu)特點、裝配焊接工藝要求等情況。在設(shè)計之初，首先要確定夾緊力的三要素，其次進一步選擇適當(dāng)?shù)膫髁Ψ绞剑詈缶唧w設(shè)計夾緊機構(gòu)。(1) 夾緊力方向的選擇。夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準面。因為導(dǎo)軌的主要定位基準面的面積很大，定位可靠，夾緊方向垂直于定位基準面，既能使導(dǎo)軌更好地與定位件接觸，又可使夾緊力引起的變形減小。承受重力的定位表面水平向上，使焊接熱引起的作用力與重力由夾具的定位面或擋鐵承受。因此插入式f夾的夾緊方向豎直向下，與導(dǎo)軌定位基準面垂直（如圖3-3所示）。圖3-3 插入式f夾夾緊方向位置圖樣與之同時，夾緊力的方向還應(yīng)有利于減小工件變形。工件變形的大小與工件材料、結(jié)構(gòu)、夾具剛性、夾緊力的方向和大小等因素息息相關(guān)。為了減小夾緊力所導(dǎo)致的工件的變形，也應(yīng)該把夾緊方向設(shè)定在工件剛性最大的方向上，同時承力表面是定位件與定位基準接觸面積較大的一個平面。因此多桿夾緊器的夾緊方向處于導(dǎo)軌剛性最大的方向上，且符合以上原則（如圖3-4所示）。圖3-4 多桿夾緊器夾緊方向圖樣（2） 夾緊力作用點的確定。夾緊力作用點是指夾緊件與工件的局部接觸面積。夾緊力作用點要在夾緊方向已定的情況下確定作用點的位置和數(shù)量。要確定夾緊力作用點的位置首先應(yīng)考慮不應(yīng)破壞工件定位已確定的位置，如圖3-3所示。插入式f夾對導(dǎo)軌的作用力方向與墊鐵施加的支承反力在一條直線上，這就符合作用力在支承面積范圍之內(nèi)，不會破壞工件定位。圖3-4也是同樣的道理，多桿夾緊器對導(dǎo)軌施加的力與直角定位件提供的支承反力也幾乎在同一直線上，這樣不會因兩個力作用點距離過大產(chǎn)生力偶，使導(dǎo)軌翻轉(zhuǎn)從而破壞定位。其中，值得注意的是，夾緊力的作用點千萬不能妨礙施焊，其位置應(yīng)盡量靠近焊縫邊緣以利于減小變形。對于導(dǎo)軌這樣剛性較大的工件，夾緊作用點的數(shù)量不必過多，與支承點數(shù)量一致即可。還可以參考圖3-3和圖3-4。本次設(shè)計的汽車導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)規(guī)整簡單，剛性較大，若為薄板或薄壁管類工件設(shè)計夾具則會復(fù)雜很多。3.2.4簡單夾緊機構(gòu)的夾緊力的計算本次設(shè)計的簡單夾緊機構(gòu)為插入式f夾，屬于螺旋夾緊機構(gòu)，其利用螺旋夾緊與其他工件組合實現(xiàn)對導(dǎo)軌的夾緊。該夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性強、可與定位件配合使用。螺旋夾緊機構(gòu)的工作原理如圖3-5所示。 (a) (b)圖3-5螺旋夾緊機構(gòu)工作原理與受力分析圖中，螺桿可以假想為繞螺柱的一個個斜面，螺母可以微縮為斜面上的一個質(zhì)點，因此可以借鑒楔夾緊的方式來分析螺紋夾緊。當(dāng)對手柄施加外力時，質(zhì)點沿著螺旋斜面運動，插入式f夾的螺紋為方牙螺紋，由手柄施加的力為，手柄長度為l，螺紋平均直徑為，則可求出質(zhì)點所受的水平力，即： （3-1）質(zhì)點沿著斜面做運動時，其與斜面有摩擦力，所以反作用力與法線之間存在一個摩擦角，則作用在質(zhì)點上的作用力有三個，即水平力、斜面反作用力和夾緊力，如圖3-5(b)所示，根據(jù)正交平衡關(guān)系可推導(dǎo)出水平力和夾緊力之間的關(guān)系，即： （3-2）將（3-1）式代入（3-2）式中，可得： （3-3）式中：為夾緊力，為手柄給予的作用力，為手柄的長度，為螺紋的平均直徑，為螺紋升角，為螺母與螺桿間的摩擦角（一般取=820）。使用力臂為的扳手，例如插入式f夾的扳手，取=3.1，=820，代入（3-3）式中得：由此可見，螺旋夾緊可以提供較大的夾緊力，足夠滿足對導(dǎo)軌的夾緊，其中升角遠大于摩擦角，故會保證自鎖。但如果螺桿端面為平面或采用螺母夾緊時，還應(yīng)該考慮旋轉(zhuǎn)時與接觸面產(chǎn)生的摩擦力矩的損失，對于這種情況的夾緊力的計算還會復(fù)雜一些，本文將不予贅述。3.2.5復(fù)合夾緊機構(gòu)的確定復(fù)合夾緊機構(gòu)是由幾種簡單的夾緊件和傳力件利用杠桿和自鎖原理組合而成的夾緊機構(gòu)。其可以說是集多種簡單夾緊機構(gòu)的特點于一身，既可以成倍地擴大夾緊力，使整個夾緊機構(gòu)自鎖，又可以在最合適的地點與方向?qū)ぜM行夾緊。例如，單純的杠桿機構(gòu)本身是無自鎖作用的，如果與偏心、螺旋、楔型等夾緊件組合就會獲得自鎖作用，不僅是自鎖，其夾緊力也會大大提升，原始力經(jīng)過第一個機構(gòu)傳向第二個機構(gòu)，其夾緊力會成倍增長，原始力就會得到第二個機構(gòu)和第三個機構(gòu)的倍數(shù)增長的乘積。本次設(shè)計將杠桿與固定鉸鏈和活動鉸鏈機構(gòu)巧妙地結(jié)合起來，設(shè)計一種鉸鏈杠桿夾緊機構(gòu),如圖3-6(a)所示。其夾緊速度快、夾頭開度大、適應(yīng)性強，既適用于薄板類工件，也可用于對導(dǎo)軌的夾緊。圖3-6（b)展示的是該鉸鏈杠桿夾緊器的運動簡圖。 (a) (b)圖3-6 多桿夾緊器圖樣與運動圖解實際上多桿夾緊器屬于第三類鉸鏈杠桿夾緊器的派生形式，其手柄杠桿與連架桿、連接板為復(fù)合鉸鏈，手柄杠桿成為連架桿。而手柄杠桿與連接板共線的實現(xiàn)才致使鉸鏈杠桿機構(gòu)具有自鎖作用，從而防止室內(nèi)外作業(yè)中遇到震動等顛簸時自行松開。事實上，實際設(shè)計過程中，手柄的杠桿與連接板的鉸接點要稍微越過共線位置大概0.63mm左右便可確保在鉸鏈配合間隙較大的情況下能正常工作。3.3柔性夾具所謂柔性夾具，就是在同一種夾具體中可以裝夾在形狀和尺寸上區(qū)別不大的不同的工件，達到固定的目的的一種類型的夾具。其功能豐富，夾緊件的變化調(diào)整靈活多變，能在保持之前的夾具部件大致不變且不大量改變其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，僅僅通過改變、更換少量零件就可以滿足對新產(chǎn)品的工裝要求。本次設(shè)計也正是利用這一特點，采用靈活多變、可快速裝卸的組合夾具系統(tǒng)。其中組合夾具包括很多種：槽系、孔系以及可調(diào)整夾具。本設(shè)計利用孔系工作臺配以各種夾緊器與定位件通過定位銷（例如球鎖銷釘）共同結(jié)合成導(dǎo)軌的裝夾系統(tǒng)，如圖3-7所示。圖3-7 焊接組合夾具爆炸圖展示孔系結(jié)構(gòu)較與之近似的槽系結(jié)構(gòu)相比，剛度高、成本低、定位準、各部件裝配時間短、工作效率高。其采用一面兩銷的定位方式，較槽系結(jié)構(gòu)定位更加精準、可靠。而且工作臺的孔結(jié)構(gòu)與定位件或夾緊器的孔重合，之間僅需要定位銷就可以完成定位，操作簡單、快捷?？紫祳A具系統(tǒng)大致可分為基礎(chǔ)件、定位件、夾緊件、結(jié)構(gòu)支承件等。前文多次闡述，由于本次對汽車座椅導(dǎo)軌進行夾具設(shè)計，導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單，形狀規(guī)整，因此不需要使用過多繁瑣復(fù)雜的結(jié)構(gòu)支承件，僅用少量或不用支承件與其他部件進行緊湊、合理的配合就可以完成裝夾任務(wù)。結(jié)構(gòu)支承件選用方形支承件：墊鐵。由于孔系方箱的尺寸較大，因此不予采用。定位件選用標(biāo)準件，直角定位件t60305和球鎖銷釘t65015；夾緊件同樣選用標(biāo)準件：多桿夾緊器gh-30290m和插入式f夾udn300。（各部件之間的裝配情況以及介紹詳見第四章）3.4本章小結(jié)從本章正式開始對焊接工裝夾具的設(shè)計，先是對工裝夾具設(shè)計的基本原則進行簡要闡述，對夾緊器進行設(shè)計與選擇，緊接著明確了對夾緊器的夾緊力的初步計算，其中，對簡單夾緊器和符合夾緊器進行較詳細的分析與介紹，并做出選擇，最后對本次的夾具體設(shè)計借鑒的類型：柔性夾具，進行了簡要對比與分析。第4章 焊接工裝夾具的裝配4.1焊接夾具各部件的選擇與確定4.1.1夾具體夾具體作為將夾具各個部件固定并連成整體的夾具基礎(chǔ)件，無疑對夾具起著無法替代的作用。對夾具體的設(shè)計既要考慮使焊接夾具部件牢固可靠，更要考慮工件裝夾拆卸方便，得心應(yīng)手。所以，對夾具體的設(shè)計應(yīng)該給予重視。本次設(shè)計的夾具體為孔系結(jié)構(gòu)，并非普通毛坯加工，也非槽型結(jié)構(gòu)，剛度、強度比較大。因此在裝配時便不需要劃線安裝，僅需要將各部件通過銷結(jié)構(gòu)與孔相連即可，結(jié)構(gòu)簡單、安裝穩(wěn)定，便于裝配和檢驗，是夾具設(shè)計的最佳選擇。夾具體即工作臺，在工作臺的正面橫縱每隔50mm分布一個直徑為16mm的圓孔，稱為d16系列。工作臺的四周由于夾緊工件的工作需要的原因未設(shè)計過多的支承腳、定位模塊等部件，這也使夾具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡單，減小了設(shè)計難度。4.1.2各種模塊本次設(shè)計的標(biāo)準模塊包括直角定位件、球鎖銷釘、插入式f夾、肘節(jié)鉗連接板。直角定位件為導(dǎo)軌進行限制自由度和固定位置的作用，選用標(biāo)準件t60305。其外形尺寸為7510025，三孔一槽，質(zhì)量0.25kg，如圖4-1(a)所示。 (a) (b) (c)圖4-1 各種模塊圖樣球鎖銷釘?shù)臉?gòu)思借鑒于德國戴美樂公司的專利件：pc銷栓，可以快速定位并夾緊直角定位件與工作臺以及肘節(jié)鉗連接板與插入式f夾。夾緊時，四個鋼珠伸出，對兩個連接件進行夾緊，每個銷釘?shù)膴A緊力足夠完成夾緊任務(wù)，僅僅手工就可以完成。松開時，鋼珠自動收縮進入銷釘內(nèi)部，這時就可以取出銷釘。全過程單手操作，定位夾緊一氣呵成。本設(shè)計選用t65015型銷釘，直徑16mm,銷釘中間負責(zé)夾緊工件的厚度為28mm，質(zhì)量0.08kg，如圖4-1(b)所示。肘節(jié)鉗連接板作為將多桿夾緊器與工作臺連接的“橋梁”，實際上并沒有太大的尺寸要求，因此設(shè)計所用的連接板尺寸為自定義，借鑒t61110的結(jié)構(gòu)，將寬度厚度做了微調(diào)，也符合工裝要求，如圖4-1(c)所示。4.1.3多桿夾緊器多桿夾緊器的作用與工作原理本文第三章已進行較為詳細的說明，本次設(shè)計所選的型號為gh-30290m，導(dǎo)桿行程為23mm，手柄杠桿轉(zhuǎn)角可達到45度，質(zhì)量為1.27kg，夾緊力很大，可達到約2900n左右，其外觀見圖3-6(a)。4.2焊接夾具的裝配焊接裝配是焊接制造工藝的重要一環(huán)，設(shè)計正確、合理的裝配方式和工藝可以縮短周期、降低成本以及保證工件的焊接質(zhì)量。4.2.1分離面的介紹在設(shè)計某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機械的焊接夾具的過程中，難免會遇到因工件結(jié)構(gòu)復(fù)雜而引發(fā)夾緊、定位的困難，一般會根據(jù)工件的工作性質(zhì)、環(huán)境等因素把復(fù)雜的工件分解成若干的組合件，組合件仍可以繼續(xù)分解為若干基礎(chǔ)件，這些若干基礎(chǔ)件的結(jié)合面成為分離面。事實上，分離面可分為很多種，但由于本次設(shè)計的夾具結(jié)構(gòu)極其簡單，與汽車外殼等復(fù)雜沖壓件有很大不同，所以不涉及分離面的確定，甚至與分離面毫無關(guān)聯(lián)，因此本設(shè)計省去很多繁瑣的設(shè)計工作。4.2.2裝配方式的確定與裝配過程焊接夾具的裝配方式有很多種，包括劃線定位裝配、安裝孔裝配、工裝定位裝配、互換裝配等眾多裝配方式，本次設(shè)計由于使用了孔系結(jié)構(gòu)，所以裝配就容易了很多。選擇孔裝配，顧名思義，利用零件或基礎(chǔ)件的孔與工作臺的孔作為配合基準來裝配，通過定位銷來連接，不需劃線就可以準確裝配。根據(jù)工作臺（800800）的尺寸和導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，其可以同時完成兩根導(dǎo)軌的夾緊工作。直角定位件以對稱排列，將導(dǎo)軌的位置確定，兩根導(dǎo)軌距離不近不遠，不影響裝夾和拆卸，導(dǎo)軌位置確定后，仍有很大空間安置多桿夾緊器，導(dǎo)軌內(nèi)部的焊接部件可用大力鉗臨時夾緊，焊接完成后可隨時拆卸。插入式f夾夾緊位置不與焊點位置沖突，更方便的是插入式f夾可在孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，隨之其夾緊臂可以繞桿旋轉(zhuǎn)，適合各種寬度的導(dǎo)軌的裝夾。圖4-2展示了整個焊接組合夾具系統(tǒng)的裝配全景。圖4-2 焊接組合夾具裝配圖4.3本章小結(jié)本章將所選焊接零部件，包括標(biāo)準模塊、定位件、夾緊器等各部件進行最終的確定，并簡單介紹了裝配方式，對各部件進行裝配，完成了對整個焊接組合夾具的設(shè)計。全篇設(shè)計主要是圍繞對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌進行的焊接夾具設(shè)計，由于所選的導(dǎo)軌的構(gòu)造簡單，形狀規(guī)整，因此省去很多設(shè)計細節(jié)，再考慮到設(shè)計組合夾具的簡潔、方便操作、經(jīng)濟的原則，所以本次設(shè)計的導(dǎo)軌組合夾具組合簡單、并無過多復(fù)雜部件，整個外觀清晰明了，很適合投入到實際生產(chǎn)操作中。第5章 焊接夾具部件的校核與分析5.1汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌的力學(xué)性能通過對一些文獻的查閱13,14,16，見表5-1。可以得知導(dǎo)軌的材料為q235，屬于矩形冷彎空心型鋼，a級。由于其是空心結(jié)構(gòu)，厚度15018521作為導(dǎo)軌的q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼為了適應(yīng)其工作需要。經(jīng)過滲碳淬火處理后，獲得高硬度的表面層，耐磨性極大提高。經(jīng)洛氏硬度測量其硬度為5862hrc。5.2導(dǎo)軌的夾緊力與校核由第四章可知多桿夾緊器給予的夾緊力極大，約2900n左右，計算可取3000n，根據(jù)導(dǎo)軌厚度和表面硬度的查閱可知，洛氏硬度使用的金剛石測試件為直徑大約3mm的球體，其對工件施加大約1470n的壓應(yīng)力，而多桿夾緊器對導(dǎo)軌施加的應(yīng)力約3000n，接觸面積為約148.37，將多桿夾緊器對導(dǎo)軌的壓強與洛氏硬度測試的壓強進行對比可知： (5-1)顯然導(dǎo)軌能承受多桿夾緊器施加的應(yīng)力，其表面不會受到損壞。插入式f夾對導(dǎo)軌施加的力小于多桿夾緊器，因此也不會對導(dǎo)軌的外形造成影響。5.3本章小結(jié)本章主要對導(dǎo)軌的材料力學(xué)性能進行初步查閱，了解了其熱處理工藝，并將夾緊力與其可承受應(yīng)力進行簡單計算分析校核，確定夾緊件可以正常使用，在保證能夠有效夾緊導(dǎo)軌的基礎(chǔ)上又不會對導(dǎo)軌施加過大應(yīng)力產(chǎn)生表面變形。第6章 結(jié)論汽車焊接夾具雖然作為夾具，不屬于汽車內(nèi)部構(gòu)件，也非融合高科技材料，但在整個汽車制造業(yè)里仍占有很重要的地位。本文對汽車座椅內(nèi)導(dǎo)軌焊接組合夾具進行了較為詳細的設(shè)計，如何在保證符合經(jīng)濟、實用的原則的基礎(chǔ)上將夾具設(shè)計得合理方便、簡潔大方。提高效率是一方面，最主要的是設(shè)計得人性化，大眾化，這樣才能被更多的非高等技術(shù)人士所接受。1.本次設(shè)計主要完成了：(1) 對導(dǎo)軌自由度的有效限制(2) 對夾緊件的設(shè)計與校核(3) 定位器的設(shè)計與選用(4) 對夾具體以及各個部件進行合理的裝配2.設(shè)計的成果與結(jié)論(1)對夾具設(shè)計原則進行簡要分析后合理設(shè)計出了較為人性化的組合夾