焊接夾具是為保證焊件尺寸、提高裝配精度和效率、防止焊接變形所采用的夾具。對于焊接夾具的組成零件的要求是：

　　(1)定位表面和配合表面要求光滑；

　　(2)零件配合采用銷定位，夾具定位一般采用孔定位和面定位，因此要求孔的尺寸和位置要準確可靠；

　　(3)在設計零件時就應考慮數控加工的工藝性和可行性，縮短編程時間，提高生產效率。

1 零件設計應考慮裝夾合理性

　　在數控加工中，應盡量減少輔助工時，不能完全靠找正來保證加工精度，否則會成倍的增加工作量。數控加工多采用簡易工裝進行定位夾緊，零件設計時應充分考慮便于裝夾，即有足夠大的夾持面，零件能在機床或簡易工裝上準確地定位，加工時夾緊應方便可靠，一方面保證零件經多次裝夾后其加工表面之間相互位置的正確性；另一方面一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工，對不便于裝夾的零件，可考慮在零件上增加工藝凸臺、工藝凸耳等輔助基準。

2 零件設計應考慮其結構工藝合理性

　　焊接夾具零件的特點是零件種類多而雜，但是單一零件加工數量少。因此零件的結構設計，不僅要求能加工，而且還要便于加工，以提高生產效率，保證加工質量，降低成本。為此，可以從以下幾個方面考慮。

　　(1)被加工表面形狀應盡量簡單，避免不必要的補充加工，如有可能盡量采用內外圓柱面和平面。先加工成整圓，切去兩邊再加工兩端圓弧，不進行兩端圓弧補充加工并不影響凸緣使用性能。

　　(2)盡量減少裝夾次數。裝夾次數過多，難以保證各加工面的位置精度，因此，最好是在一次裝夾中加工出所有加工面。為此，零件的多個加工表面應盡量分布在一個方向上，這樣就可在一次裝夾中同時加工出來。

　　(3)復雜的、加工困難的零件能分解加工。在滿足使用要求的前提下，如能將復雜零件分解成幾個簡單零件分別加工，然后再將其組合起來，就可顯著提高生產效率。

　　(4)盡量減少加工面尺寸。

　　(5)同類結構要素要統一，鍵槽的寬度統一可以減少刀具數量和換刀次數，另外如圓角半徑、退刀槽寬度等尺寸也盡量統一。鉆底孔需兩種鉆頭，攻螺紋需兩種絲錐，只需一種鉆頭和一種絲錐。

　　(6)同一方向的孔徑應向一個方向遞減或從兩邊向中間遞減為箱體同一軸線上的三個孔，圖中兩邊孔徑小，中間大，中間孔無法加工，因為撞刀不能出入，結構則可全部加工。

3 零件設計應考慮裝配工藝合理性

　　焊接夾具零件的結構不僅要容易保證裝配精度，還要便于裝配，以使裝配所消耗的勞動量少，裝配周期短，裝配成本低。常用的裝配結構有如下數種：

　　(1)為便于裝配，孔或軸端常加工成45°(30°或60°)倒角，軸上過盈部分的裝人端常加工成半錐為60~的導向錐面。

　　(2)兩零件接觸時在同一方向，只宜有一對接觸面，否則給零件制造和裝配造成困難。

　　(3)兩錐面配合時，圓錐體的端面與錐孔的底部應有一定間隙。

　　(4)為方便兩零件配合位置準確以及提高穩定性，在設計時留出一定的肩面，采用肩面和擋圈的方法既能保證快速定位，又能增加穩定性。

4 零件設計應考慮精度設計合理性

　　零件的精度設計主要從零件尺寸公差、形狀位置公差、表面粗糙度方面來考慮合理性。總的來說，在數控設備允許的范圍內，確保質量和使用性能的前提下，盡量放寬公差要求和降低表面粗糙度要求，這樣既容易加工又降低成本，提高生產率。其中零件的形位公差是由數控設備的精度直接保證，主要受機床機械運動副精度影響，例如車削中，如果沿z坐標軸運動的方向線與其主軸軸線不平行時，則無法保證圓柱度這一形位公差要求。

5 零件設計應考慮材料工藝合理性

　　材料工藝性能的好壞會直接影響到制造零件工藝方法和質量以及制造成本段計時需要考慮的工藝性能有以下諸方面：

　　(1)鑄造性；　　(2)鍛造性；　　(3)可焊性；　　(4)切削加工性；　　(5)熱處理工藝性；

　　另外，還要從材料的經濟性方面考慮。因焊接夾具使用頻率極高，所以定位元件應具有足夠的剛性和硬度，以保證在更換修整期的精度。對于每一個具體的夾具的基座及支撐定位部分，一般采用1O一20 mm厚的A3鋼板焊接結構，夾緊部分一般用厚10 mm左右的45鋼板組合焊接而成。

6 結束語

　　綜上所述，對于焊接夾具零件設計需要考慮的內容是多方面的，合理的零件設計能夠滿足數控加工的工藝性和可行性，縮短編程時間，提高生產效率。因此設計人員對焊接夾具零件應全面分析，綜合考慮其功能作用、加工質量、工藝性和制造費用，以達到優質、高產、低成本的生產目的。