在夾具上對焊件夾緊有兩個目的:
第一個是使工什的定位基準與定位元件緊密接觸;
第二個是保持焊接或點)過程中零件位置不變動。要達到上述目的,必須研究解決夾緊力的數目、作用方向、作用點和力的大小問題。
叢原則上來說,一個零件若用六個支承釘進行定位,其夾緊力的數目也應當有六個,而且都應指向各個支承點。這樣就能避兔夾緊力和支反作用力構成力偶,引起工件夾不牢,發生翻轉或位置變動等不良情況。但是,從工件結構特點、工藝要求、簡化夾具結構和操作方便等方面考慮,夾緊力的數目就可能多于六個或少于六個。
如圖3所示的T形板,在平臺上進行裝配。如果這兩個零件備料尺寸精確而又比較平直的話,就不必考慮夾緊的問題。因為工件不必翻轉,它的自重就能保證與平臺緊貼,由于零件小,人力也能使工件與擋鐵靠緊。
剛性較大的零件,在不至引起彎出變形的前提下,夾緊力的數目可以少于所用支承點的數目。這時力的作用點要落在支承點之潤。例如,用三個支承釘支承一個鑄鋼件,并且用一個力夾緊付,這個夾緊力就應作用在這三個支承點所構成的三角形范圍之內〔見圖9a影線所示)。對于剛性小的零件,夾緊力最好指向定位器,若有困難,也盡量靠近定位器處。圖9b示出夾緊力作用點的合理位置。如果有可能,集中的夾緊力,最好作用在工件上局部剛性較大的部位,以減少工件局部變形。
為了減少焊接過程中產生的約束應力,在某些安向要板平面內的縱向或橫阿)上允許工件自由伸縮,在這些刀向工就不要夾緊。
利用焊接夾具防止角變形和彎曲變形比較有效,因此在焊接用的胎具上,就應根據這個特點去配置夾緊器。
確定夾緊力大小時,一般考慮下列因素:
1)夾緊力應能夠克服零件上局部變形,這些變形不是因為長度的變長或縮短,而是因零件剛性不足,在備料(剪切,氣割、冷彎、熱煨等)、儲存或運輸過程中可能引起局部不平直。嚴重的必須經矯正后才能投入裝配,因為強力裝配要引起很大的裝配應力。只有輕微的變形,才通過夾緊器去克服。例如圓筒體的卷圓,
不可避免要出現錯邊,卷闃過渡或卷圓不足的現象。在裝配時,就要借助夾具對它進行拉、壓、頂才能順利地裝配。
2)當工件在胎具上實現翻轉或呵轉時,夾緊力足以克服力和慣性力,把工件牢牢地夾持在胎具上。
3)需要在夾具上實現焊件預反變形時,夾具就得具有使焊件獲得預定反變形量所需要的夾緊力。
4)夾緊力要足以應付焊接過程熱應力引起的約束應力。并不是每一個夾緊器都會遇到上述受力情況。但是,從安全出發,應當全面考慮這些因素,把最不利的受力狀態所需要的最大夾緊力確定下來,然后再增加一定安全余量,作為設計夾緊器構件的基本數據。
