车体组装工程的夹具.docx
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车体组装工程的夹具
夹具
第1章使用于车体组装工程的夹具…………………………………………1
[1]什么叫夹具？
……………………………………………………………1
[2]什么叫工具？
……………………………………………………………1
第2章夹具的种类和用途……………………………………………………2
[1]夹具的种类和用途……………………………………………………2
[2]工具的种类和用途……………………………………………………4
第3章夹具图纸的看法和写法………………………………………………8
[1]一般事项………………………………………………………………8
[2]图纸的写法……………………………………………………………8
[3]夹具和车体之间的关系………………………………………………12
第4章夹具的设计标准………………………………………………………14
[1]夹具设计所需事项……………………………………………………14
[2]夹具精度标准…………………………………………………………14
[3]定位销…………………………………………………………………16
[4]夹具用标准部件………………………………………………………18
[5]夹具的材料……………………………………………………………25
第5章夹具的结构和原理……………………………………………………27
[1]夹钳机构………………………………………………………………27
[2]夹具的旋转和万能接头………………………………………………29
[3]气体气缸和气体回路…………………………………………………29
第6章夹具的保全……………………………………………………………31
[1]清点实施要领流程图………………………………………………31
[2]夹具的检查……………………………………………………………32
第7章关于夹具操作上的安全………………………………………………32
[1]关于夹具操作的安全…………………………………………………33
[2]关于工具操作的安全…………………………………………………34
附表-1夹具用语………………………………………………………………35
附图-1夹具支柱图纸…………………………………………………………40
附图-2安装夹具外观图………………………………………………………41
附图-3安装夹具总安装图……………………………………………………42
第1章使用于车体安装工程的夹具
夹具属于设备的一种，对其夹具和工具的含义叙述如下。
[1]什么叫夹具？
所谓夹具（JIG）是指，起到安装加工物件，并正确对准工作机械刃具作用的工具。
但是，在车体安装工程中不是指工作机械的刃具，而是指工具或焊接机。
在车体安装工程中使用的主要夹具是指，为了制造车体而被使用的适合于批量生产的、和面板接触的、需要精度的机械装置。
[2]什么叫工具？
用于金属、木材工作的刃具类的总称，或广义上来说就是指所有用于工作的小道具。
这在车体安装工程也一样，被安装在夹具前端的夹钳，或气锤工具中的打磨机和钻孔机等均属于其中的一种。
但是，最近随着省力化设备的发达，在一个设备中已经很难单独区分夹具和工具。
因此，在这里叙述的内容虽然不能很明确的说明其区别，但是大致上下了定一个定义，以便为了今后的学习提供参考。
第2章夹具的种类和用途
[1]夹具的种类和用途
[表-1]
No
夹具名称
夹具的种类和用途
①
固定夹具
A．SUBASSYJIG
是在车体或车体侧面的主体工程上固定的部件，即为了装配辅助零件而使用的夹具。
根据预算考虑生产量的大小，用于人工生产时的夹具。
B．MAINASSYJIG
出发点和SUBASSYJIG一样，生产车体主体时使用。
适合于少量生产，考虑到车体的重量，正在推进组合运用棍子传送带或穿梭机的合理化的搬运方法。
②
夹具台车
A．MAINASSYJIGDOLLY
在制作车体主体时考虑到适合于批量生产的夹具。
向一个生产线投入很多JIGDOLLY，用拉链传送带搬运的生产的方式就叫做移动方式。
在这种方式中，产品更新很容易，但是很多夹具的精度管理上存在一些问题。
B．增打生产线用CARTRACJIGDOLLY
最近，作为增打生产线，经常使用CARTRAC生产线。
采用这种生产线是因为作为利用机器人或人工增打在车体主板上残留下来的点焊的生产线，能达到停止精度。
这既是在这种生产线上搬运车体的台车，又是实现轻量化的夹具台车。
No
夹具名称
夹具的种类和用途
③
MACHINEBUCK及PIVOTTINGPILLARBUCK
A．MACHINEBUCK
如果FLOORMACHINEBUCKSYSTEM中的BODYSUDE，就称自动焊接的工程，利用一个夹具就能组装车体主板的主要构架，精度也很好，适合于批量生产。
因为价格非常昂贵，如果不是批量生产的车辆，就不能取得效益。
B．PIVOTTINGPILLARBUCK
如果FLOORPIVOTTINGPILLARBUCKSYSTEM中的BODYSIDE，就是指自动焊接的工程，是和MACHINEBUCK一样的组装方法，精度良好，适合于批量生产。
和MACHINEBUCK之间的区别是因为车体侧面主板能自动被固定焊接，所以可以进行无人化生产，是一种非常合理的夹具。
④
装配夹具
A．DOORSETTINGJIG
在金属辅助部件（盖类）中，为了把车门精确快速的安装在车体主板上而使用的夹具。
最近，也研究出了一些自动装配夹具，并渐走向实用化。
B．HOODTRUNKLIDSETTINGJIG
HODTRUNKLID也和车门同样的目的被予以使用。
HOODTRUNK时，在开启的状态下加固螺栓，在单触式作业中实施速度化。
[2]工具的种类和用途
[表-2]
No
工具名称
工具的种类和用途
①
气动工具
A．加工用气动工具
加工车体的缺陷或焊锡堆焊面的工具。
○沙轮机○双作用打磨机○研磨机
B．加固用气动工具
加固螺栓和螺丝的工具。
○气动扳手○螺母转子
C．开孔用气动工具
○钻孔机
D．尖端研磨用气动工具
○打磨机
E．铆接用气动工具
○铆接汽锤
②
吊 具
A．平衡器
内部有螺旋弹簧，用这个力量支持重物，保持平衡。
B．气体平衡器
内部形成气缸结构，保持气压和重量的平衡。
可以有效的起吊装配夹具。
C．挂钩
○S型挂钩
在单轨下面吊挂PSN枪或AIRTOOL时，使用能够容易变更高度的挂钩。
No
工具名称
工具的种类和用途
③
板金工具
A．加工工具……加工铁板。
加工工具由○单柄锤○汽锤
铁板、完成品、刀具、平台组成。
○单柄锤○铁板○完成品
板金
铁板
B．切断工具……切断铁板。
切断工具有剪子、钢钎、尖锤、锯、铡刀等。
○剪刀直刃（正面）
弯刃（柳形刃）
剜刃
○钢钎平钢钎
半圆钢钎
侧面钎
黑漆帽钎
○尖锤
○锯
No
工具名称
工具的种类和用途
C．弯曲工具……弄弯铁板。
（刀刃、柏子木、弯曲平台、钢钎）
○刀刃
○柏子木
○弯曲平台
○钢剁刀
D．敲打工具……打出铁板。
（板金锤、木锤）
○板金锤花纹锤
轮毂锤
黑漆帽锤
薯形锤
○木锤花纹锤
塌陷锤
两圆锤
No
工具名称
工具的种类和用途
E.拧挤工具……拧挤
拧挤工具有板金锤、木锤等，有沙袋等器具，还有
（拧挤棍、弯字、钟槌）等。
○拧挤棍
○弯字
○钟槌
F．接合工具……接合两个以上的部件。
（起子、铲子、带槽钢钎、夹钳
冲床、小平凿、铁板）
○起子
○铲子
○夹钳
○带槽钢钎
○冲床
○铁板
第3章夹具图纸的看法和写法
在理解夹具时，如果不清楚图纸的看法和写法，就很难说成真正的理解。
在日产汽车中有关夹具制图的决定被称作NEM，例如组装夹具制图标准（NEMTK2-12002-D）就是其中之一。
汽车的车体组装夹具，如果不和相关车体图纸具有连贯性，就很难读懂，而且目标也不明确。
这需要一定的规则。
下面叙述的是有关为了写好夹具图纸的规则事项。
[1]一般事项
1-1投影法
我是三角形，
并不是三角法。
投影法作为三角法。
三角法是针对正面图，
把右侧侧面写在右侧的方法。
1-2尺度
尺度以1/1为原则，根据实际情况还有
1/2（1/3）1/41/5（1/8）（1/10）（1/20）等，倍尺使用2/1（4/1）。
省略其他线和文字。
[2]图纸的写法
2-1关于型号线（车线和固定线）
因为车体的外形形成复杂微妙的曲面，所以如果按照一般的机械部件的写法，简单的用直线或圆圈进行制图，其形状就不能表示出来。
因此，采取地形图的等高线方法，在等间隔的平面上显示切断切口的曲线群，而且根据等高线上升度的坐标表示法，以定位这些曲线群之间的关系来表现曲面的制图法。
这就叫做线图，也适用于船体和飞机机体等领域。
汽车的车体，以车体的位置为原点，设定间隔为100毫米的分段标准线。
这就成为车线，以此作为车体设计制作上的标准。
夹具通常也以上述的车线为标准设计制作，在ASSY部件上，有时候不适合使用车线，此时就沿着部件形状（正面、实际尺寸、方向等）设定新的标准线，依次为标准进行设计制作。
这就叫做固定线。
不管是车线，还是固定线，都以原点为基点，用贴上顺序号的方式显示，所以这些叫做型号线。
*关于固定线的基点，要明确表示和车线之间的相对位置，进行针对车线的定位。
①车线
车线可分为下列3种。
○X线
X线是以车体中心线（从前面看车时的中心线BODYCENTERLINE）作为OX，以此为中心以左右100毫米节距加以分段的线。
是成为车宽方向标准的线。
[图-1]
○Y线
Y线原则上是以车的前轴中心线（FRONTAXLECENTERLINE省略记号FAG）作为OY，以此为中心前后以100毫米节距分段的线。
是成为车的前后方向标准的线，在OY的前方贴上-（负）符号，而后方不用记+（正）符号。
OY是前胎的中心线的意思。
[图-2]
-9-
○Z线
Z线是成为车的上下方向标准的线，如果决定针对车的OZ的位置，以OZ为中心在上下方以100毫米节距分段的线。
作为车的上下方向的标准线，在OZ下方作-（负）符号，在上方不用作+（正）符号。
[图-3]
※在设计汽车的过程中，在带有构架的汽车上习惯上把构架的上面定为OZ，在没有构架的汽车上把前部即底板的下面定为OZ。
②固定线
固定线和上述内容一样，是根据ASSYPANEL的形状设定的标准线，针对车线以一定的角度倾斜的标准线。
作为表示记号，使用依照车线的小文字，旁边贴上S（xs-ys-zs）。
○XS
XS线把位于Y面上的ASSYPANEL上或其旁边的任何一点作为标准点（适用在PANEL图中明确表示和车线之间的关系的板上的一点。
）。
从这个点根据一定的角度画一条直线，以此作为标准，在两侧以100毫米节距分段的线，和X线之间的角度小于45度的线。
A.通常按照一定的ASSYPANEL周围和基座面之间的间隔选定，追求和车线之间的角度。
固定线型号可以任意设定，设定标准作为oxs。
（请把我任意分成若干段。
）
[图-4]
夹具基座
请随意将我划分
○ys线
ys线是在X面上用和xs线同样的做法，和连续线按照一定角度划分的线。
○zs线是在X面或Y面上用和xs同样的做法，和车线按照一定角度划分的线。
[图-5]
如果横着分段的话，就成为…
[3]夹具和车体之间的关系
夹具的加工精度必须要求非常高。
这也是为了制作质量好的车体所必需的条件，为了制作这种精度高的车体和夹具，日产汽车公司采取了根据模型提高汽车精度的方法。
在制作车体的过程中，板、压制模型、夹具都具有关联性。
作为完成夹具的顺序，最初看图纸制作部件，并予以安装，完成外观以后，和模型进行对照，最后和面板进行对照。
如上所述，夹具和车体具有很密切的关系，其连接的方法上也有规则。
3-1挡板支柱
挡板或支柱等，和产品保持接触面的模块或者模型等，就和其断面一起利用细的二点划线画产品的断面形状，然后记入其板厚。
[图-6]
产品相应面产品板厚、产品号、名称、编号
○产品和夹具的挡板不要全面接触。
○原则上在和产品之间的接触面加工。
3-2根据样品加工的产品
车体产品可分为以骨骼为中心的内板（内面）产品和外板产品。
① 内板顶部里侧板，盖轮毂房，车体里侧板
② 外板缓冲装置顶部，行李盖箱
《样品对照》调整作业针对支撑外板产品的挡板或支柱类实施，是为了调整好和产品之间的吻合。
3-3样品体系
使用于夹具样品对照上的样品叫做MTS，其形状和车体的外板一样（板内），夹具完成以后，装上MTS进行配合。
汽车标准样品压制模型组装夹具标准样品夹具对照用样品
MTS
MD
MM
（主模型）（凸模复制品）（主工具组）
MASTERMALEMASTERTOOLING
MODELDUPLICATIONSTACK
3-4根据板内尺寸的样品对照
在进行夹具样品对照时，把板内定为标准，在调整压住板外的夹钳等配合时，采取预测板的板厚分的方法。
一般情况下，采用以贴上胶带作为板厚分的方法。
[图-7]
夹钳头
样品
板厚板分
（贴上胶带。
）
第4章夹具的设计标准
夹具（主要为车体组装用夹具）由决定支持全体基座产品位置的支柱，支撑支柱的PDLAR，产品型状支撑架（挡板），维持产品的CLAMP，移动夹具的车轮等组成，从生产线的系统及车体的结构决定其结构，在自动化生产线上设计并使用相对于这些的夹具、普通夹具等符合各自目的的夹具。
在设计夹具时，为了今后的保全，或为了部件管理上的合理性，本公司根据NES或NEM实施标准化。
[1]在设计夹具时的必要事项
在设计夹具时，必须注意下列事项。
反过来，使用夹具的人必须牢固记住必要条件，必须进行反馈，这些都很重要。
① 操作性良好。
② 提高安全性。
③ 稳定品质。
④ 降低价格。
⑤ 节约材料。
⑥ 实现轻量化。
⑦ 结构简单化。
⑧ 保全性良好。
⑨ 减少故障。
⑩ 提高设计效果。
[2] 夹具精度标准
为了提高和维持车体精度，车体安装夹具也需要同样的精度，本公司对夹具精度标准，制定了如下标准。
（NESKT2-84001-C）
2-1精度标准的分类
根据组装夹具的组成因素可分为如下4种精度标准。
[表-3]
分数
内容
表No
基座精度
组装夹具的基础。
关于基座的精度标准。
定位销
位置精度
组装夹具中决定面板位置的重要因素。
关于定位销位置的精度标准。
支柱精度
组装夹具中使用。
定位销、形状支撑支柱等有关支撑面板的支柱的精度标准。
安装精度
在制作组装夹具过程中，样品的安装、支柱的安装、圆柱安装等有关的精度标准。
2-2精度标准
因为在NES中规定了精度标准的详细内容，所以下面只举几个主要例子，作为概要。
①基座精度
[表-4]
项目
测定内容
测定标准
允许差或允许值
加工面
挡板支柱安装面的表面、粗细度
加工面18S
平面度
组装前后的对角尺寸3000以下、以上
面上3点
0.10-0.35
平行度
—``—
片面上3点
0.20-0.70
标准槽
槽宽度10深度5
槽侧面及基座面
+0.1.0
标准型号线的直角度
型号线长1000
单方的标准型号线
0.1
型号线精度
单一节距100任意的10节距
型号线
±0.1
±0.25
孔位置
支柱安装螺丝孔
标准线
±0.40
② 定位销位置精度
[表-5]
序号
项目
测定内容
测定标准
允许差
1
单独
定位销
基座标准组
从基座标准线到定位销的中心之间的距离
基座
标准线
±0.25
2
对称
定位销
节距
对称定位销的节距
单方的
定位销
±0.30
3
单独部件的
定位销
节距
两定位销的节距
单方的
定位销
±0.40
③ 支柱精度……省略
详细内容请参考NES附表-3。
④ 安装精度……省略
详细内容请参考NES附表-3。
[3]定位销
3-1定位销的概要
车体安装：
为了提高和维持精度，在车体部件上设置定位孔，在夹具上设置定位销。
一般情况下对定位销和定位孔的关系定义成如下。
[图-8]
点焊（碰焊）
定位销
如果定位孔B尺寸规定成Ф10，定位销A尺寸就设置成Ф9.5，保持0.5毫米的间隔。
其理由是
① 点焊时，在车体部件上产生歪斜等力量，在定位销的侧面有拉力，部件难以从定位销抽出来。
② 在插入时同样难以用精确的夹具插入。
3-2定位销的种类
根据NES规定的形式，可以分类成以下3种。
[表-6]
形式
备注
B
打入
N
加固螺母
T
从侧面停止销
3-3定位销代码的意义
定位销的尺寸
大小、形状
B
N形式
T
连体组装夹具用定位销
[图-9]
○材料
相当于JISG4105SCM4
○硬度
HRC35-40
○加工
V（）
上图（图-9）是根据NEMKT2-87001-1T规定的，详细内容参考NEM。
[4]夹具用标准部件
在设计和制作夹具时，要选择使用NES（日产技术标准规格）中规定的部件。
下面是其代表性的部件。
机械、工具用标准部件的通用规则T2001
NES
GeneralRulesofStanderdPartsforMachineandTool1976
1.适用范围
这个规格规定了关于机械、工具用标准部件（以下简称标准部件）的通用规则。
2.标准部件的分类
标准部件的分类及规格序号如下。
NES
机械、工具用标准部件做出编号01~99
分类序号
分类内容
表序号
0
一般标准及特殊部件
附表1
1
螺栓类
附表2
2
螺母及垫圈类
附表3
3
销、键及弹簧类
附表4
4
管接头类
附表5
8
杂类
附表6
备注：
分类序号5、6、7、9作为空号，以备今后使用。
3.标准部件的个别规格
标准部件的个别规格是根据2.的分类分别规定各自的规格。
4.标准部件的种类
个别规定的标准部件的种类根据附表1~附表6。
[表-7]一般标准及特殊部件
规格序号
规格名称
记号
形状图
参考
对应JIS
旧NES
T2001
机械、工具用标准部件的通用规则
GeneralRulesofStanderdPartsforMachineandTool
T2011
环首螺栓
EyeBolt
B1168
T3031
[表-8]螺栓类
规格序号
规格名称
记号
形状图
参考
对应JIS
旧NES
T2101
六角螺栓
HexagonHeadBolt
SHE
T2102
六角带孔螺栓
HexagonSocketHeadCapScrew
SSH
T2103
六角带孔防松螺丝（平头）
HexagonSocketHeadlessSetScrew（FlatPoints）
SSS
T2104
六角带孔防松螺丝（棒头）
HexagonSocketHeadlessSetScrew（FulldogPoints）
SSB
T2105
十字孔小螺丝
Cross-RecdssedPanHeadMachineScrew
SHP
T2106
十字孔蝶形小螺丝
Cross-RecdssedFlatHeadMachineScrew
SFH
T2107
T槽螺栓
T-SlotBoolt
STH
规格价格
规格名称
记号
形状图
参考
对应JIS
旧NES
T2108
柱头螺栓
StudBolt
SSD
B1173
T3031
T2109
固定螺丝钉
BitSettingScrew
SBS
—
T3031
T2110
冲孔螺栓
StripperBolt
SST
—
T3031
T2111
四角防松螺丝
SquareHeadSetScrew
SSQ
—
T3031
T2112
垫圈防松螺丝
WasherScrew
SUA
—
T3031
[表-9]螺栓类
规格价格
规格名称
记号
形状图
参考
对应JIS
旧NES
※
T2191
六角螺栓（标准螺丝）
HexagonHeadBolt
SHE
—
T3032
※
T2192
六角带孔螺栓（标准螺丝）
HexagonSocketHeadCapScrew
SSH
—
T3032
※
T2193
六角带孔防松螺丝（标准螺丝）
HexagonSocketHeadlessSetScrew
SSS
—
T3032
※
T2194
十字带孔小螺丝（标准螺丝）
Cross-RecessedPanHeadMachineScrew
SHP
—
T3032
规格序号
规格名称
记号
形状图
参考
对应JIS
旧NES
※
T2195
十字带孔蝶形小螺丝（标准螺丝）
Cross-RecessedFlatHeadMachineScrew
SFH
—
T3032
※
T2196
固定螺丝钉（标准螺丝）
BitSettingScrew
SBS
—
T3032
升级会员 