汽车焊装夹具智能化设计系统研究

汽车焊装夹具是车身结构件焊装中的专用夹具,其设计开发速度和制造质量直接影响汽车的上市速度和制造精度.针对传统汽车焊装夹具开发周期长这一现实,文章将专家系统和参数化设计技术引入到汽车焊装夹具设计中,讨论了汽车焊装夹具智能化设计系统的结构框架、原理、实现过程,并以汽车后纵梁某焊装工位为例,介绍了焊装夹具的生成过程.实践表明,应用该系统进行汽车焊装夹具设计,可显著缩短开发周期,对新车型上市速度的提高起到积极推动作用.     

汽车焊装夹具智能设计研究

焊装夹具是汽车白车身焊装生产线的主体构成部分,其功能是对车身零件进行定位和夹紧,保证车身焊接的尺寸精度。传统的夹具设计方式需要大量的人力,设计周期较长。提出一种智能化焊装夹具设计思路,将耗时耗力的夹具结构设计过程自动化。以CATIA为平台,对焊装夹具的零件进行特征提取,把零件特征作为参数化设计中的主控参数,建立夹具零件的设计表。结合面向对象的知识表达方式,对夹具特征进行知识表达。使用python语言开发初步的自动设计程序,该程序在读取规范化后的夹具定位点信息（MCP）文件后,即可自动对焊装夹具进行结构设计。     

基于UG和ADAMS平台下汽车焊装夹具干涉的分析与解决

阐述了车身焊装夹具的各种干涉形式.同时介绍了如何利用ADAMS软件,配合UG进行焊装夹具的干涉分析及干涉问题的参数化解决方案.     

汽车白车身焊装夹具柔性通用化NC单元的研制

基于现今伺服电机、其精确的配套控制程序以及现代CAD/CAM等先进制造技术,利用CATIA软件对汽车白车身焊装夹具柔性通用化NC单元进行设计,以实现汽车焊装夹具结构和焊装夹具线体的柔性化,从而提高焊装夹具的生产效率和精度,提高汽车制造行业的自动化和标准化进程。     

基于UG的焊装夹具三维模拟设计

介绍了车身焊装夹具的一般设计要求,分析了车身焊装夹具的基本组成、设计前的准备工作以及焊装夹具实体设计的过程和注意事项;以某汽车公司车身焊装夹具为例,详细阐述了基于UG三维平台下,车身焊装夹具的设计方法和设计要点,并对设计结果进行了动态模拟仿真和优化;通过与二维软件对比,体现了三维软件在夹具设计中的优势.     

基于基元模型的车身焊接夹具分层实例推理方法

针对汽车车身焊装自动化生产线各类夹具快速设计的需要,提出了一种基于基元模型的车身焊接夹具分层实例推理设计方法. 在对各类焊接夹具设计特征分析的基础上,给出了由形状特征、位置特征和装配特征等3个子特征所描述的焊装特征模型. 建立了一种基于基元模型的焊接夹具设计知识的表达与存储方法,形成了基于知识重用的焊装工位信息模型. 从焊装特征的角度,分3个阶段对焊装工位信息的相似度进行计算,通过映射获取最相似的夹具实例. 以某车型内蒙皮加强板分总成工位为研究对象进行了应用,验证了文中所提方法的高效性.     

论车身焊装夹具的设计策略

汽车生产是大批量的生产,焊装质量的高低直接影响到整车的外观质量和性能、工厂的产量和经济效益。在汽车车身焊装过程中,夹具是造成白车身焊装精度的误差的主要因素。分析夹具的结构,对夹具进行整体设计,寻求焊装夹具的设计策略,以增加焊装精准度。     

汽车排气系统机器人焊装夹具气路图的设计与优化

气动夹具因其操作方便快捷、动力源洁净成本低廉等优点,在汽车焊装夹具中得到广泛应用。气路设计是夹具设计的一个重要环节,气路系统的设计和管线排布对焊装夹具结构以及机器人动作轨迹都有一定影响。以汽车排气系统焊装夹具为背景给出气路图设计的一般步骤,针对气路元件在安装调试中遇到的一些问题,提出解决方案,并对气路设计提出相应的优化建议。     

穴播器腰带柔性焊装工作站设计

针对手工焊接作业效率低,焊接质量不稳定等问题,基于柔性设计夹具思想,设计了机械式精量穴播器腰带总成柔性焊装工作站,它由腰带夹具系统、鸭嘴-合页夹具系统、鸭嘴部件输送装置及PLC核心控制系统共同组成。本文重点介绍了腰带总成焊装系统、鸭嘴-合页分总成焊装系统以及控制系统的设计等。本工作站满足了不同尺寸类型的穴播器腰带总成焊装,解决了传统手工焊接定位不准确、换模时间长等问题,提高了焊装效率,为穴播器腰带规模化、标准化焊装生产提供了有力保障。     

基于PointNet++的焊装夹具零件识别

焊装夹具是汽车白车身焊接生产线中重要的组成部分,有效的管理和归纳焊装夹具零件设计数模能够显著提高设计效率。将原始设计数模离散为点云,利用点云数据和PointNet++深度学习网络探讨了一种焊装夹具零件智能分类方法,并对比各模型的分类精度,选取运行效率和精度最高的单尺度分组(SSG)模型完成焊装夹具零件的分类。训练结果表明,该方法在验证集上的准确率为97.5%,型块、连接块、定位销、销座、支座的验证集类内准确率分别为92.5%、97.5%、100%、97.5%和100%。这些结果表明该方法具有较高的识别精度,能够满足焊装夹具零件分类的精度要求。     

计算机辅助组合夹具设计系统的研究与实现

组合夹具是解决小批量多品种、生产柔性化的有效手段,计算机辅助组合夹具设计是先进制造系统发展的必然要求.在现有夹具设计方法的基础上,建立计算机辅助组合夹具设计(CAMFD)系统的架构,并提出参数化的组合夹具元件建模技术以及基于粗糙集知识发现的组合夹具设计技术.并以槽系要素的组合夹具为实例证明了系统的实用性和有效性.     

组合夹具元件的数据驱动设计及数据管理

以组合夹具为研究对象,提出了一种基于VC++6.0编程语言,应用MDT、Excel和Access等软件相结合进行组合夹具元件的数据驱动参数化特征建模和建立数据库的方法,目前阶段得出的结果表明,应用这些软件的链接可实现组合夹具元件的参数化设计和特征数据管理.所开发的用户应用程序可以快速查询所需夹具元件的几何信息、预览其基本形状和各种特征信息.结论是此方法可推广至各种机械零件的系列设计开发.     

基于MDT零件数据库的零件设计

以汽车焊接夹具设计中使用的气缸为例,提出利用MDT建立参数化零件模型.该方法不需二次开发,可使设计人员把主要精力放在设计上,直接完成零件库建立,大大缩短设计时间.     

基于SolidWorks夹具通用件的参数化设计及实现

阐述了尺寸驱动参数化设计的关键技术和基于SolidWorks二次开发的主要方法.以SolidWorks为平台,利用API和DLL技术,使用面向对象语言VC+ +,通过ADO技术直接操作机床夹具通用零件的参数化数据库,实现了机床夹具通用零件的参数化驱动设计.     

轿车(两驱)后地板前段总成焊装夹具设计

以轿车后地板前段总成为对象进行夹具设计,应用CATIA软件设计三维汽车焊装夹具,通过计算、分析及软件进行干涉检查等方法保证夹具设计方案的优化和设计质量,同时,提高了设计效率,并实现夹具结构的合理化。     

D530驾驶室焊装线工艺设计及应用

阐述了D530驾驶室焊装线工艺设计和应用过程中的产品装焊工艺性、焊接工艺设计、设备与夹具设计、产品质量提升及同步工程应用等。从产品工艺性优化、工艺设计优化、设备选型及夹具设计优化等方面提出了具体实施方案,解决了多品种驾驶室混流焊装线中遇到的各种技术问题,达到了预期效果。并在焊装线设计过程中导入同步工程、制定骨骼精度管理、NPES管理等措施,使D530驾驶室白车身的焊接质量提升到了较高的水平,效果良好。     

D530焊装线的柔性化改造

通过对白车身驾驶室焊装线的在线改造总结,阐述了一种新型的多品种车型焊装线夹具柔性化在线改造技术的开发与应用,为以后的驾驶室焊装线混流改造提供了新的思路和参考.针对两种车型驾驶室差异较大难混流和在焊装线混流改造中精度比较难以控制的问题,对夹具采用多层次底板+直线导轨平移机构和伺服电机驱动+气动平衡助力系统予以解决,为焊装线在线改造提供了有效的解决方案.项目实施后通过一年多的批量生产考验,效果良好,同时取得了较高的经济效益和社会效益.     

半轴齿轮专用夹具CAD系统的研究与开发

通过对计算机辅助夹具系统结构设计方法的分析,以VB6.0为编程环境,SolidWorks三维CAD软件为开发平台,建立半轴齿轮专用夹具CAD系统。该系统可以实现半轴齿轮的三维造型、夹具元件的参数化设计、夹具元件的自动装配和装配体工程图的输出等一系列功能。     

西门子V80伺服系统在焊装夹具上的应用

为了适应汽车结构件焊接的柔性化生产,在一台焊装夹具上实现多品种工件的定位装夹,我们设计了一种主要由S7-200 PLC、TP178触摸屏和V80伺服驱动系统组成的焊装夹具控制系统.PLC通过两个RS485接口分别与PC机和TP178进行数据通讯,以实现对工件品种、数量、伺服轴位置的设定,及现场调试与设备状态的监控.EM253定位模块通过脉冲信号控制V80伺服驱动器和电机,从而实现对不同品种工件装夹位置的控制.系统具有结构简单、工作可靠、自动化程度高的特点,且适应多品种的柔性化生产需求.采用该系统控制的6套焊装夹具,经过一年的生产检验,设备运行稳定,已取得良好的经济效益.     

焊接自动线和焊接机器人

跟踪焊缝的移动式焊接机器人；自适应的气动液压焊接机器人；基于UG的汽车车身焊装夹具的三维模拟设计；“焊条电弧焊焊条选择”信息系统；预测厚壁圆柱筒纵向和环形焊缝窄间隙焊接参数的计算机程序[编者按]