浅谈汽车焊接夹具的结构设计研究与发展趋势

焊接夹具是汽车车身装焊生产线上的关键工艺设备,事关整个汽车的制造质量。它的设计制造的水平和周期直接影响着整个焊接工艺水平、汽车生产能力及产品质量。本文首先分析了我国汽车焊接夹具的发展现状,重点探讨了焊接夹具的设计方法与步骤,最后展望了焊接夹具未来的发展趋势。     

不锈钢汽车排气管激光焊接残余应力

为了提高不锈钢管的冷加工成形性能,进一步优化相应焊接工艺,在对汽车排气管激光焊接温度场进行数值模拟研究的基础上,分析激光焊接汽车排气管残余应力.在考虑网格的疏密过渡以及材料力学性能参数随温度的变化条件下,分析激光焊接不锈钢管残余应力演变过程及分布特点,即滚轮挤压量越小,平均残余应力越小,但容易出现咬边和未焊透,在局部产生应力集中,更容易在焊接管冷加工时出现开裂;激光焊接线能量减小,轴向残余应力区域变窄,峰值应力增加.将激光焊接残余应力与钨极氩弧焊(TIG)+激光焊的残余应力进行对比实验,结果表明,不锈钢管TIG+激光焊残余应力与激光焊接具有相似的分布,分布区域相对变宽,焊轴向残余应力比激光焊接小,提高了焊接管冷加工成型性能.     

排气管焊接夹具夹爪的优化设计

利用有限元软件ANSYS Workbench对排气管焊接夹具夹持机构的夹爪进行静力学分析,得到夹爪的变形和应力分布情况．在夹爪满足排气管焊接中强度和刚度要求的前提下,对夹爪采用多目标优化中的响应面优化法对其进行尺寸优化,首先建立夹爪优化的数学模型,设置目标函数和约束条件,然后将夹爪各个尺寸进行参数化,通过计算得到夹爪最优设计尺寸．再采用变密度法对夹爪结构进行拓扑优化,以减轻其质量．将夹爪优化前后的变形和应力分布情况进行比较,结果显示优化后夹爪在应力和变形满足设计要求的情况下,重量减轻了18.2%.     

基于OpenGL的新型平行分度凸轮机构设计与仿真

基于OpenGL，开发了新型对称内啮合平行分度凸轮机构的设计与运动仿真系统。该系统能完成新机构参数的自动综合和凸轮轮廓的自动生成，进行具有真实感的运动仿真，验证机构参数设计是否合理和各构件在运动过程中是否发生干涉等。因此该系统提供了新型平行分度凸轮机构可视化设计工具，可大大提高新机构产品设计的效率和质量。     

马自达下水硬管焊接夹具的设计

介绍了马自达汽车下水硬管焊接夹具的设计方案.包括定位、夹紧方案的确定、定位误差的计算等,经计算机仿真检验,工件在焊接及焊好后的拆卸过程中与焊枪、夹具均无干涉.     

基于SolidWorks的摩托车架焊接夹具设计

焊接夹具被大量应用于摩托车架的焊接制造过程中。焊接夹具的设计不但要考虑车架结构和焊接工艺的特点,而且需要利用优秀的CAD/CAM软件。SolidWorks软件功能强大,易学易用,在摩托车架焊接夹具的设计中得到成功应用。     

基于MATLAB的6R焊接机器人运动学的仿真研究

为了更好地控制焊接机器人进行精准的焊接作业,以ABBIRB1600型焊接机器人为研究对象,利用MATLAB分析了它的正运动学、逆运动学和轨迹规划问题。基于标准D-H法对其进行建模,建立正运动学方程;在正向运动学的基础上,通过矩阵求逆的方法生成多组非线性方程并得到机器人各关节角度变量的8组解;在关节空间内对该机器人进行运动轨迹仿真,得到各关节轴的角位移、角速度和角加速度随时间变化的平滑曲线,仿真结果证明了所建立的运动学方程的正确性以及该机器人参数的合理性。为后续焊接机器人的轨迹规划研究提供了必要的理论基础和正确的运动学模型。     

焊接夹具三维动态模拟的研究

对动态模拟原理和手动杠杆－－铰链焊接工装夹具配图装配过程进行了分析,提出了基于“画－擦－画”显示方式的三种模拟方案,通过对三种不同方案在实现焊接夹具三维动态模拟对的比较,得出第二种方案比较适合,并介绍了运用ARX技术实现焊接夹具装配三维图的动态模拟。     

基于ADAMS的六自由度焊接机器人运动学分析及仿真

针对六自由度焊接机器人结构和运动特点,以机器人的D-H矩阵为理论基础建立机器人的运动学方程。同时,基于ADAMS仿真软件构建机器人虚拟样机模型,通过设置相应的仿真环境,给出机器人末端执行器中心X,Y和Z方向的位移、速度和加速度数据曲线图并进行测量、分析和评估。仿真结果表明,由机器人6个关节运动而引起的机器人末端位移、速度和加速度曲线变化平稳,无突变现象,从而也验证了结构设计的合理性,为机器人控制系统的优化设计提供了依据。     

柴油机排气管恒温进气的内流场数值模拟

采用汽车尾气温差发电技术是一种合理有效的节能方法,而温差发电器件的安装位置将直接影响传热效果。根据柴油机排气管道的内流特点,建立流动模型,利用FLUENT软件进行了数值模拟,根据计算仿真的结果,通过对速度场、压力场、温度场和湍动能的计算值的分析,精确的指出了热量利用的最佳区域。     

汽车尾气余热发电气道温度检测系统设计

针对汽车尾气余热发电气道实验系统设计了由单片机、二阶巴特沃斯有源滤波电路、温度采集电路和CAN通信电路组成的多点温度检测系统,结合抗干扰的软件滤波算法,克服了传统温度检测范围局限性大、精度低、不稳定和无数字通信的缺点。对汽车运行时尾气管道的温度进行检测,表明该温度检测系统不仅精度高,而且稳定。     

基于STAR-CCM+的防爆柴油机水冷式排气管数值模拟分析

防爆柴油机水冷式排气管是其排气装置的重要组成部分,是高温废气在排气系统各部件间流动时温度达标的重要保证。文章利用STAR-CCM+软件对两种水冷式排气管进行了网格划分和物理模型设定,通过数值模拟分析,结果表明:新结构的水冷式排气管温度分布均匀,没有出现过热区域,并且换热性能更好。     

1000MW机组高位布置排汽管道内湿蒸汽的数值模拟

排汽管道是空冷岛重要的系统和部件,其管线布置方式是否合理,管内压降及蒸汽流量分配均匀性是否满足设计和使用要求,影响到空冷凝汽器的运行效率和冬季的防冻维护,是直接关系到发电机组经济运行和安全的大问题。应用Ansys、Fluent等计算流体力学软件对某1000MW直接空冷机组高位布置排汽管道内的湿蒸汽进行了数值模拟,并对模拟结果进行了简要分析、研究。为直接空冷机组排汽管道的设计选型提供了参考依据,并对直接空冷机组排汽管道的进一步优化设计提供帮助。     

汽车车身焊接夹具方案设计知识可拓重用模型

汽车车身焊接夹具设计具有结构复杂、个性化需求明显等特点,设计时需要大量借鉴以往的设计方案。为提高汽车焊装夹具方案设计的效率,提出了一种基于设计知识可拓重用的多层实例推理方法。通过对各类焊装夹具设计的特征分析,建立了基于知识重用的焊装工位信息模型,构建了基于基元模型的车身夹具方案设计知识库。给出了焊装夹具方案的知识可拓重用模型,采用基于基元模型的多层实例推理和基于基元特征重用的相似度计算方法,由内而外检索出由形状特征和装配特征组成的相似焊装工位实例,通过映射获得了最佳夹具实例。以某车型后地板总成工位为研究对象,验证了该方法的有效性。     

液化气管线焊缝区开裂泄漏原因分析

对材质为20#钢的液化气管线焊缝区产生裂纹的原因进行了研究。材质化学成分检验结果符合国家标准,无冶金缺陷。对焊缝附近材料进行了取样分析,采用金相检验法检验了试验材料的微观组织及裂纹形态。裂纹起源于管线的内表面热影响区和临近热影响区的母材部位,主裂纹由内壁向外壁扩展,在主裂纹附近有大量的微裂纹。利用扫描电镜和电子探针分析裂纹中的腐蚀产物类型及其分布。研究结果表明,泄漏裂纹出现在焊缝附近,管线开裂是由应力腐蚀引起的,即碱脆所至。应力来源于焊接残余应力,碱洗液NaOH在管线中残存和管线工作温度是产生碱脆的根本原因。防止措施是消除焊接残余应力,减少管线中碱洗液NaOH的残存量,在工艺条件允许时,管线工作温度远离100℃。     

浅议民用燃气具排气筒的设计与安装

设计与安装排气筒要依据单独排气筒和共用排气筒的不同特征,分类进行。主要考虑排气筒的断面尺寸、筒高、和筒管的耐热性、耐属性、气密性等因素,确保燃具高效安全运行。     

汽车尾气净化技术及催化剂的发展

汽车尾气造成了严重的环境污染,目前处理汽车尾气污染的有效手段是利用三元催化净化器来促进尾气中的有害物质CO、碳氢化合物(HC)与NOx的转化。发展以钯为主或以少量钯为活性组分,添加高效稀土氧化物、过渡金属氧化物或碱土金属氧化物为助剂的新型单钯催化剂、过渡金属型或稀土钙钛矿型催化剂是未来三效催化剂的发展方向,以纳米级活性组分制备的三效催化剂由于粒径小、分散均匀、分散度高,表现出较高的净化效率与稳定的催化活性,值得关注。研究新型蜂窝状陶瓷载体与金属载体,有助于开发出性能优异的三效催化剂。     

热管换热器在空调排风热回收中的应用

总结了目前用于空调系统排风热回收的热管换热器类型. 通过一些仿真模拟及实际案例,分析了影响热管换热器热回收效率的重要因素,包括热管工质的选择、管芯结构、热管尺寸及放置角度、工质充液率等内因,以及新回风进风温度、风量比、迎面风速等外部因素.