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        CATIA焊接夾具視頻教程

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        天宇 發表于 2016-5-14 12:42:33 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
               汽車在焊接過程中,所需要的非標設備主要是焊裝夾具。通過對焊裝夾具的設計、制造,我認識到:焊接夾具的設計數據是否準確、可靠,是整個設計、制造的關鍵;三維設計是提高設計質量和控制設計周期的最好方法,分享一個CATIA汽車焊接夾具視頻教程

        一、前言

            在汽車行業,以往業主提供的供設計使用的數模是五花八門,有:CATIA格式、PR-E格式、UG格式等等。使得我們的設計工具也是五花八門。對此我們也深深感受到自己設計上需要一種能解決這種問題的辦法。經過我們多年的設計體會及設計人員的深入交流、分析、比較和總結,我們認為如何靈活、科學運用軟件來適合、指導我們的設計工作是我們所重點關注的問題。它既能立足于我們現在的設計現狀,并且又能和多個三維軟件進行數據的共享、運用。

        二.部件(裝配組件)設計
            在實體設計的過程中,我們根據我們設計的需要,確定對沖壓件進行定位和夾緊的位置,也就是通過前期對汽車焊接沖壓件在進行焊接的時候,在哪些位置進行定位,那些位置進行夾緊,可以實現定位的準確和夾緊的可靠,對采用焊機進行焊接非常合理的位置來進行定位和夾緊。當然了,這部分方案設計可以在二維中進行設計或三維中進行設計,不再細談,就以二維圖為例來談,如下圖五(設計方案):
        圖五      (設計方案)
            拿到方案圖以后。開始進行各個分部件設計,部件是由各個零件組成的,從圖二的目錄中可以看出。比較好的方法是自頂向下進行設計,針對沖壓件的要求,按照圖五的方案,對每一個部件進行設計。如圖六(部件圖):
        圖六      (部件圖)
            圖六中為一個部件的圖形,是按照方案,自頂向下進行設計的結果。當然了,按照方案,依據數模,進行設計;從圖中也可以看出,裝配件是由各個不同的零件組成,主要是完成各個零件的設計,這些零件再按照不同的關系,裝配在一起。它們裝配的時候依據的關系也稱為約束。按照約束關系將它們裝配起來。如圖七(裝配關系圖)
        圖七     (裝配關系圖)
            對于部件,當完成了關鍵的零件(定位銷、定位型面)設計,接下來就應該是設計的裝配情況了,這些要看設計者積累的數據。積累的數據越多,在有些特殊的情況下可以通過比較,選擇最優化的方式來實現設計部件的合理性。

        三.零件設計
            當然了,從部件的設計中可以看到,部件是由零件組成的,零件設計是主要部分,按照圖五方案進行設計,方案中的定位、夾緊點。關鍵的,與沖壓件有直接關系定位、夾緊點,要在車身的坐標下來完成。下面就一個型塊舉例來說明,如下圖八(實體及草圖)
              
        圖八     (實體及草圖)
            數模實體前要先創建草圖,在草圖繪制器里面完成零件實體的外形設計,見圖八;外形設計完成后,返回到實體設計界面,拉伸生成該零件,接下來就是打孔和型面處理。如上圖八中的打孔,當零件實體完成后,再利用POCKET  DEFINISION命令來完成開孔的工作。如下圖九(實體及延伸到面),對沖壓件支撐的型面接觸部分,通過PAD  DEFINISION命令來完成,也就是延伸命令,延伸到沖壓件表面。
              
        圖九     (實體及延伸到面)
            其它零件的設計,和上述講的零件設計過程雷同,先完成草圖,再返回到實體設計界面,將草圖元素拉伸成實體。對于零件的設計,主要就是關鍵零件設計,連接零件設計,機構零件設計等等,這里不再一一細說了。
            這些關鍵零件一定要嚴格按照車型數模的原始位置進行設計,設計完成后,特別是這些對設計數據要求特別準確的零件。最好不要按照一個簡單的零件設計完成后,再裝配,這樣會給檢測帶來不便。

        四.總裝配組件設計
            完成了各個部件(裝配組件)設計,通過裝配現有組件的命令(見圖十(裝配現有組件))將各個部件裝配起來,就生成了圖四的總裝配圖。
           總裝配圖的前提是各個部件的設計都完成了,檢查沒有問題了,通過裝配現有組件將其裝配起來。在這里,保證每一個部件里面的坐標系(關鍵定位形塊和定位銷坐標都是車身坐標)都是車身坐標,那么只需要將各個部件裝配起來,每一個部件的位置都是車身坐標的位置,生成的圖形不需要約束,位置都是準確的。當然了,如果設計中不是按照這種設計進行的,也可以通過給每一個部件輸入位置參數,使其位于其所在的位置。這樣總裝配圖的設計就完成了。下面是對總裝配圖的完善。
            總裝圖設計完成后,夾具的概念圖(施工圖)形完成到了一個階段,再將焊鉗引入到設計圖形中,看看焊接性是不是很好,可能有些設計零部件可能不能很好的滿足焊接性,分析不能滿足焊接的原因。
        1)可能是焊鉗選擇的不合適,這時候要調整焊鉗的型號,選擇出合適的焊鉗,進行再模擬。焊鉗的選擇是合適的,這時候要看使用焊鉗焊接的方法是不是合適,不合適的要采用正確的焊接方法和焊接工藝。
        2)也可能是零部件的設計不合理,這時候要改變這種不合理的結構,更改零部件圖形,達到滿足焊接性的要求。
        3)還有,就是數模在設計的時候,對于沖壓件的焊接性缺少考慮,這時候要和數模創建人員交流,更改數模,達到滿足焊接性的要求。
            總之,設計的夾具要能很好的滿足不同工藝的焊接性。
            除了焊鉗的因素外,還有操作性、人機性能,就是操作者是不是能夠很方便的操作,維護等等。各部件的運動是不是干涉?各部分的力學性能是不是滿足設計的需要?等等這些問題都要仔細地查找產生的原因,針對問題解決問題。直到使得設計達到完善、準確、合理,這樣總裝配圖的設計就完成完善了。

        五.工程圖設計(二維圖設計)
            當完成了夾具總裝配圖、部件設計、零件設計、焊鉗模擬、運動仿真等等三維設計和分析,確認各個設計的準確性之后,接下來就是對所設計的三維圖形進行工程圖設計。這里要設計好工程圖設計的圖簽,如A1、A2、A3、A4等等,這個按照設計的要求,最好將圖簽設計放在工程圖設計(Drawing)的“頁背景”下進行設計。將工程圖的生成放在“工作試圖”下進行設計,這樣在每一個工程圖里面,圖形、圖簽、標注、說明等等各個部分修改和編輯都非常明朗化、理性化、合理化。
            在這些準備完成后,針對我們的具體設計,進行總裝配圖、部件圖、零件圖的工程圖設計,先將圖簽生成在頁背景下,然后通過View Wizard將三維圖生成在工作試圖頁面下。見圖十一(總裝配工程圖),圖十二(部件圖,零件圖工程圖)。
        圖十一     (總裝配工程圖)
        圖十二    (部件圖,零件圖工程圖)
            圖中的標注是根據我們企業對總裝配圖、部件圖、零件圖的尺寸要求,來進行尺寸的標注。完成了以后,對工程圖進行校對、檢查,確認沒有問題了,這些圖形就可以提供給制造了,制造單位根據圖中的尺寸進行加工、裝配等等。

        六.結語
            總體來說使用該軟件(CATIA)進行汽車焊裝夾具的三維設計,我們收到了一定的成效,在三維設計環境中,設計的數據準確可靠,出錯率低,對于夾具的分析和審查工作相當直觀,對于適應我單位的汽車焊裝夾具三維設計的二次開發來說,收到了我們預期的目的。
             近年來,隨著我國正式加入WTO,經濟全球化和信息化使我國制造企業競爭環境、發展模式和活動空間等發生了深刻變化。這些變化對我國制造業提出嚴峻的挑戰。CAD/CAM的技術進步始終與工程實際相結合,它在我國的應用和發展必將對制造業產生深遠的影響,對提高我國制造業核心競爭力起到舉足輕重的作用。CAD技術一直處于不斷發展與探索之中,國外CAD技術以驚入的速度向前發展。CAD技術正朝著開放化、集成化、智能化、協同化和標準化方向發展。我國CAD技術研究和應用的水平與發達國家相比仍有很大差距。我們應該清醒認識到先進的設計方法和設計手段是機械制造企業在激烈的市場競爭中獲得成功的重要保證。
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