论文焊接夹具自动防错和RPS定位系统的关系，本文是焊接夹具方面有关硕士论文开题报告范文跟夹具和RPS定位系统和焊接类硕士论文开题报告范文.
宋亮
奇瑞汽车股份有限公司 安徽省芜湖市 241009
摘 要：本文介绍了焊接夹具定位的N-2-1规则,夹具自动防错的基本原理和两种不同方式.通过两种类型夹具自动防错典型实例的分析,分析夹具自动防错模式下防错机构设置与夹具自身RPS定位机构的相互关系,并总结夹具自动防错设置时定位系统需满足的条件.
关键词：焊接夹具；自动防错；RPS定位系统
作者简介
宋亮( 1975.3-),男,汉族,籍贯安徽芜湖人,毕业于合肥工业大学材料科学与工程专业,本科,中级工程师职称.现从事汽车焊接工艺规划设计、焊接自动化方面工作.
1 引言
焊装工艺中,会遇到在夹具上设置自动防错机构以避免错、漏焊的问题.这些自动防错机构本质上也属于夹具定位系统.但防错机构既要满足防错的需求,又不能破坏正常的定位系统.本文通过夹具白动防错实例的分析,探讨夹具防错与RPS定位系统间相互关系,并总结夹具防错设置时定位系统需满足的条件.
2 工件定位的N-2-1法则
工件在三维空间有6个自由度,即沿ox、OY、0z轴平移和绕轴转动.要使工件有固定位置,必须限制这6个自由度.夹具在设计时,XOY平面内有3个固定点,限制工件绕ox、OY轴转动和沿OZ轴平移；xoz平面内有2个固定点,限制工件绕oz轴转动和沿OY轴平移；YOZ平面内有1个固定点,限制工件沿ox轴平移.这就是6点定位原理,也称为3-2—1法则；当钣金件刚性不足时为保证定位,在主定位面上采用3个以上的定位,即N-2—1法则.
3 夹具防错不同方式分析
3.1 夹具防错基本原理
防错技术源于日文“Poka Yoke”,在日语中是防错、防误、愚巧化的意思,其含义为依靠设备、工装、方法、自动化杜绝错误的发生或在工位内发现并及时解决.
夹具防错,是在夹具上设置一些销、规制块、杠杆阀、传感器等,对非预期装配的零件进行干扰或限制,防止错、漏装或按规定的顺序实现装一焊过程.从使用类型上看,主要有固定式和活动式两种.
3.2 固定式夹具防错分析
某车型发舱横梁,由横梁A、B及连接板组成,由于横梁A、B造型相似,在夹具上都采用两销定位,定位孔尺寸（6）、间距( 506mm)、支撑面位置完全相同,操作时易发生横梁A、B错焊的问题.
3.2.1 错漏装风险模式
有三种,①横梁A、B位置装反；②都装成横梁A；③都装成横梁B.
夹具定位系统中横梁A、B均采用前圆销、后菱销定位,销座有定位面.观察横粱A、B的差别：A比B多一个25孔,末端多一个长lOmm的R角（图1）.这两处没有焊点,因此考虑利用造型尺寸上的细微差异,在夹具上设置干扰结构防止错装.
3.2.2 夹具防错方案
在横梁A（差异2开孔处）设一个15mm的干扰销,高度超出A装配面20mm；在横梁B左上角（相当于A凸出R角位置）设一个30×40干扰块,高度超出B装配面lOmm,距横梁B的Y向5mm.
3.2.3 夹具防错解析：
(1)如果横梁B装配到横梁A的位置,由于销hxyl的阻挡,横梁B是无法装配到位的；如果横梁A装配到横梁B的位置,由于块fzl的阻挡,横梁A也无法装配到位.
(2)实物验证：A、B装反时,B挡块fzl阻挡A、A挡销hxyl阻挡B的错装；都装成A,B挡块z阻挡A的错装；都装成B,A挡销hxyl阻挡B的错装.
3.2.4 夹具定位系统作用,见下表：
4 活动式夹具防错分析
某车型B柱加强板上有两个凸焊件,一个是螺母座M,另一个是异型螺母T.由于凸焊底座尺寸相同（15、高5mm、3个预制凸台间夹角120度）,因此发生过多起错漏焊事故.
4.1 错漏焊风险模式
①M、T漏焊一个或者都漏焊,②都焊成M,③都焊成T,④M、T位置焊反. 产品结构上螺母座M、T差异是：M有螺纹孔,而T没有.
4.2 夹具防错方案
(1)螺母座M防错机构原理：销hyzl固定在夹具上,平面支架为活动部件（沿销法向运动）.工件装配时,螺母座M穿过销hyzl,压住平面fyl向下运动带动杠杆阀,导通气路.按夹具按钮,夹具可执行后续动作.
(2)异型螺母T防错机构原理：平面支架固定在夹具上,中间有滑动销hyz2.当工件向下装配时,异型螺母T下压销hyz2,销hyz2向下运动带动气动杠杆阀,导通气路.按夹具按钮,夹具可执行后续动作.
4.3 夹具防错解析
固定销hyzl,可以确保错焊成异型螺母时无法穿过,而面fyl可以确保螺母座漏焊时夹具不动作.滑动销hyz2可确保漏焊或错焊螺母座时夹具不动作.
实物验证：
①M漏焊：B面fyl不动作,杠杆阀不导通气路；②T漏焊：销hyz2无动作,杠杆阀不导通气路；
③都焊成T：销hyzl固定在夹具上,异型螺母B无法穿过,无法装配；④都焊成M:销hyz2无动作,杠杆阀不导通气路；⑤M、T位置焊反：T焊在M位置,T无法穿过固定销hyzl,无法装配；M焊在T位置,销hyz2无动作,杠杆阀不导通气路,夹具不动作.
4.4 定位系统作用
与2.4类似,B柱加强板定位机构对螺母座M、异型螺母T不起作用；夹具新增的平面支架fyl、销hyzl／hyz2却直接对螺母座M、异型螺母T错、漏装时起到干扰和限制作用.
结论：新增的fyl、hyzl、hyz2对工件正常定位并不影响,但会对螺母A或B的错、漏焊具有识别作用.
5 结语
通过夹具防错实际案例并结合现场其他应用分析,可以看出：
夹具上所用的防错干扰结构,必须满足正常装配工件定位的N-2—1法则；
防错机构对非预期使用件的定位条件进行干扰,至少破坏非预期件N-2—1中的1个以上条件.
因此,在日常焊装质量改进或新产品生产启动验证过程中,可以有意识地运用这个方法,促进防错技术和手段不断丰富,有效提升车身实物质量水平.
参考文献：
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上文结论,上文是一篇关于夹具和RPS定位系统和焊接方面的焊接夹具论文题目、论文提纲、焊接夹具论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文.
参考文献：
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