焊装夹具气动元件选用规范1

焊装夹具气动元件选用 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 1适用范围：焊装夹具设计安徽江淮汽车股份有限公司编号Q/JQ16089-2011标题：焊装夹具气动元件选用规范第PAGE17页共NUMPAGES17页目录1.目的………………………………………………………………22.适用范围…………………………………………………………23.规范性引用文件…………………………………………………24.术语定义…………………………………………………………25. 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 件入库条件…………………………………………………26.入库管理及使用规则……………………………………………37.其他………………………………………………………………4适用范围：焊装夹具设计安徽江淮汽车股份有限公司编号Q/JQ16089-2011制定部门：焊装工艺部企业技术标准代替号标题：焊装夹具气动元件选用规范第PAGE1页共NUMPAGES17页目录1.目的………………………………………………………………22.适用范围…………………………………………………………23.规范性引用文件…………………………………………………24.术语定义…………………………………………………………25.标准件入库条件…………………………………………………26.入库管理及使用规则……………………………………………37.其他………………………………………………………………4修订标记文件号更改内容修订页修订日期修订者标准化会签制定校对审核批准发布日期实施日期目次1范围本标准提出了气动元件的选用规范及选用步骤等相关要求。本标准适用于我公司开发的各种车型车身的焊装夹具气动元件的选用，适用于夹具的设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。GB/T5185焊接及相关工艺方法代号JB/T5992机械制造工艺方法分类与代码JB/T9167工艺装备设计管理导则Q/JQ826二维制图规范3气动元件简介焊装夹具气动元件一般包括气缸、气控阀、接头、气管、消声器、过滤器、减压阀、油雾器等。接入的气源经过气源处理三联件（过滤器、减压阀、油雾器）的处理，去除水分，雾化润滑油和调节气源压力。排出的气体经排气消声器的处理，降低噪音，减少污染。气动动力由气缸提供，实现夹具的夹紧与打开。气源由接头、气管、单向阀连接到用气设备中，实现气体的流向通路。信号通过气控阀的处理，将气源分配到各个气路中。4气动控制基本原理气动焊装夹具控制系统一般由气控制和电控制两种控制方式，对于单独使用的夹具，一般采用气控制来实现。气控制只有一个系统，设计、安装、走线和操作都比较方便。对于回路较复杂，各操作关联性强，用气控制很难实现的焊接场合，才用电控制系统实现。气控制系统由各种先导元件和执行元件组合而成，操作者通过对先导元件发出的信号，驱动执行元件执行命令，完成对整个系统的控制。先导元件一般为两位三通人、机控制阀，执行元件有两位五通阀、三位五通阀和两位三通阀和三位三通阀等。接入的气源必须经过气源处理三联件的处理，以去除水分，雾化润滑油和调节气源压力。排出的气体须经排气消声器，降低噪音，减少污染。上述各元素组成了信号流的控制路径，从信号输入开始直到执行装置。根据从信号处理装置获得的信号，控制元件可以控制执行装置。5气动元件选用的基本原则5.1气动元件应首先以满足焊装夹具的性能需求为前提，依据生产纲领设计选用。5.2保证安全可靠，有安全防护措施。5.3结构尽可能简单，操作和维修方便。5.4合理利用材料，降低成本投入。5.5所有设计均应符合国家和相关行业标准。5.6能为夹具设计提供先进水平的气动元件。6气动元件的选用规范6.1气缸的选用第一步，通过各种气缸的适用范围，选择具体的气缸类型，如下：普通夹具夹紧单元选用夹紧缸。需要定位锁紧的夹具定位选用销钉夹紧缸。销子有倾斜角度时，伸缩定位单元选用带导杆薄型气缸。生产线上需要大行程翻转、定位、夹紧单元以及夹具用大型缸选用标准气缸。小空间，高精定位的单元选用紧凑型气缸。复合运动的复杂单元选用复合型气缸。第二步，通过气缸夹紧力的计算（见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1、图1），计算出气缸端应输出的力F1。表1气缸夹紧力的计算计算公式输出压力F1（N）＝压强（MPa）*受压面积（㎜²）受压面积（㎜²）＝π*R²R为受力活塞的半径依据力矩平衡：F1*L1＝F2*L2（其中F2为夹紧力是已知值）在选择气缸时，可以依据F1＝F2*L2/L1，计算出气缸端应输出的力F1，从而依据表格选择气缸缸径。L2L1F2F1图1第三步，通过放件、取件时工件与夹具的间距要求（见如图2），选择气缸的打开角度，再依据气缸打开角度与行程对照表2选出气缸的行程。表2序号气缸行程mm有效行程mm打开角度1504542275706031009577412512090d≥25mm图2第四步，依据表格缸径与夹紧力F1对照（见表3），选择气缸缸径。表3缸径与夹紧力对照表系列缸径（mm）杆径（mm）动作方向受压面积（㎜²）输出压力F1（N）标准圆形气缸3212夹紧804482打开6914144016夹紧1256754打开10556335020夹紧19631178打开1649989表3（续）缸径与夹紧力对照表系列缸径（mm）杆径（mm）动作方向受压面积（㎜²）输出压力F1（N）标准圆形气缸6320夹紧31161869打开280216818025夹紧50243014打开4533272010030夹紧78504710打开7144428612532夹紧122667359打开11462687714036夹紧153869232打开14369862116040夹紧2009612058打开188401130418045夹紧2543415260打开238441430720050夹紧3140018840打开294381766325060夹紧4906329438打开462372774230070夹紧7065042390打开6680440082标准正方形气缸3212夹紧804482打开6914144016夹紧1256754打开10556335020夹紧19631178打开16499896320夹紧31161869打开280216818025夹紧50243014打开4533272010030夹紧78504710打开71444286表3（续）缸径与夹紧力对照表系列缸径（mm）杆径（mm）动作方向受压面积（㎜²）输出压力F1（N）薄型气缸126夹紧11368打开8551168夹紧201121打开151902010夹紧314188打开2361412512夹紧491294打开3782273216夹紧804482打开6033624016夹紧1256754打开10556335020夹紧19631178打开16499896320夹紧31161869打开280216818025夹紧50243014打开4533272010030夹紧78504710打开71444286注：我公司使用气源压强为0.5MPa第五步，通过行程与缸径选择具体型号的气缸（见表4）。表4气缸的种类类别编号类型系列动作方式缸径图片标准圆形气缸CA2标准型CA2单杆双作用40，50，63，80，100CA2W双杆双作用杆不旋转型CA2K单杆双作用40，50，63低摩擦型CAQ单杆双作用40，50，63，80，100端锁型CBA2单杆双作用表4(续)气缸的种类类别编号类型系列动作方式缸径图片标准圆形气缸MB标准型MB单杆双作用32，40，50，63，80，100，125MBW双杆双作用杆不旋转型MBK单杆双作用32，40，50，63，80，100低摩擦型MBQ单杆双作用端锁型MBB单杆双作用CS1/CS2标准型CS1单杆双作用125,140,160,180CS1W双杆双作用200,250,300低摩擦型CS1Q单杆双作用125,140,160C95标准型C95单杆双作用32，40，50，63，80，100双杆双作用杆不旋转型C95K单杆双作用双杆双作用带锁C95N单杆双作用标准方形气缸MB1标准型MB1单杆双作用32，40，50，63，80，100MB1W双杆双作用杆不旋转型MB1K单杆双作用CP95标准型CP95S单杆双作用32，40，50，63，80，100杆不旋转型CP95K单杆双作用表4(续)气缸的种类类别编号类型系列动作方式缸径图片紧凑型气缸CU标准型CU单杆双作用6，10，16，20，25，32单作用（伸缩）CUW双杆双作用杆不旋转型CUK单杆双作用单作用（伸缩）长行程标准型CU单杆双作用长行程杆不旋转型CUK单杆双作用C55标准型C55单杆双作用20,25,32,40,50,63CQ2标准型CQ2单杆双作用12，16，20，25，32，40，50，63，80，100单作用（伸缩）12，16，20，25，32，40，50，CQ2W双杆双作用12，16，20，25，32，40，50，63，80，100杆不旋转型CQ2K单杆双作用12，16，20，25，32，40，50，63，大型缸径CQ2单杆双作用125,140,160双杆双作用180,200长行程型CQ2单杆双作用25，32，40，50，63，端锁型CBQ2单杆双作用20，25，32，40，50，63，80，100CQS标准型CQS单杆双作用12，16，20，25单作用（伸缩）CQS双杆双作用杆不旋转型CQSK单杆双作用表4(续)气缸的种类CQM标准型CQM单杆双作用12，16，20，25，32，40，50，RQ标准型RQ单杆双作用20，25，32，40，50，MU标准型MU单杆双作用25，32，40，50，63，单作用（伸缩）类别编号类型系列动作方式缸径图片复合型双联气缸CXS基本型CXS滑动轴承球轴承6，10，16，20，25，32带气缓冲CXS20，25，32带端锁CXS6，10，16，20，25，32双杆型CXSW特长具有薄型、紧凑、高精度导向功能。类别编号类型系列动作方式缸径图片夹紧缸CK无锁夹紧缸CK1不带磁环40，50，63CKG1带磁环带锁夹紧缸CLK2不带磁环CLK2G带磁环类别编号类型系列是否耐磁夹紧高度销子直径图片销钉夹紧缸CKQ带锁销钉夹紧缸CQK无磁性开关60mm/90mm12.5-30CLKQ60mm/90mm12.5-30CQKP带耐磁性开关60mm/90mm12.5-30CLKQP60mm/90mm12.5-30无锁销钉夹紧缸CQKG无磁性开关60mm/90mm12.5-30CLKQG60mm/90mm12.5-30表4(续)气缸的种类类别编号类型系列动作方式缸径图片带导杆薄型气缸MGP标准型MGP滑动轴承、球轴承12，16，20，25，32，40，50，63，80，100带气缓冲MGP16，20，25，32，40，50，63，80，100带端锁MGP20，25，32，40，50，63，80，100粗导杆型MGPS50，80高精度型MGPA球轴承12，16，20，25，32，40，50，63，80，100MGQ滑动轴承MGQM双作用12，16，20，25，32，40，50，63，80，100球轴承MGQL特长耐横向负载，高精度的杆不回转的导杆一体型气缸，适合用于输送线上的限位器及提升机带导杆气缸MGG标准型MGG滑动轴承、球轴承20，25，32，40，50，63，80，100带端锁MGG特长基本气缸和导杆紧凑的一体化，实现耐横向负载，高精度的杆不回转的直线移动单元MGC标准型MGC双作用20，25，32，40，50特长导杆体和前端板紧凑化的直线移动单元，小型，轻量，省空间6.2气控阀的选用6.2.1气控阀的种类及适用范围：两位单气控：阀有两位置，但气控位置只有一个，另一个为弹簧，控制时需要一直按着气控按钮，否则弹簧就会将阀位置弹回，适合用于手按上不拿开才能工作的需要安全保障的场合。两位双气控：阀有两位置，一位置控制气缸打开，一位置控制气缸夹紧，适合于常见的夹紧气缸形式。三位中封式：阀有三位置，中间位置为保持位置，气缸活塞无法上下移动，适用于要固定活塞运动的场合。三位中泄式：阀有三位置，中间位置为放气位置，气缸活塞可以在外力作用下自由运动，适用于要先手动夹紧后通气夹紧的场合。位中压式：阀有三位置，中间位置为气缸活塞上下同时受力的位置，适用于需要气缸运动但不能突然运动的场合。6.2.2气控阀的型号表示方法：VFA5120—C6系列机能配管方式3VFA300012位单气控20直接配管5VFA500022位双气控40底板配管7VFA700033位中封式43位中泄式53位中压式6.2.3气控阀的选用：第一步：已知气缸直径选气控阀型号，系列选3000或5000或7000是按照气缸的耗气量来选定的。气缸的耗气量按照以下公式计算：Q=0.0462D²v（p+0.1）其中：Q------标准状态下的气缸最大耗气量（L/min）D------气缸的缸径（cm）v------气缸的最大速度（mm/s）p------使用压力（MPa）一般情况下，气缸速度V不会超过400mm/s、工厂压缩空气的压力P一般调在0.5MPa左右，所以上面的公式可以简化为：Q≈10D²（注意：气缸直径D的单位是cm）假设气缸直径是63mm，气缸的耗气量Q≈10*6.3*6.3=396.9L/Min。第二步：查看气控阀的流量参数，SMC样本上会给出气控阀的流量参数：CV值或者有效截面积S，CV值和有效截面积、气控阀的流量Q1之间的关系如下：Q1=CV*984≈1000*CV有些阀的参数只有有效截面积S的情况下，将有效截面积S转换成CV值：CV=S/18即可。第三步：比较一下流量：气控阀的流量一定要大于气缸的耗气量，即：Q1＞Q得出：CV>Q/1000第四步：根据计算出来的需要的最小流量参数Q/1000就可以找到合适的气控阀的CV值，进而得到气控阀的系列。（见表5）表5气控阀型号与Cv值对照表型号有效截面积mm²（Cv值）VFA3120-M53.6(0.2)VFA3220-M53.6(0.2)VFA3320-M53.6(0.2)VFA3420-M53.6(0.2)VFA3520-M53.96(0.22)VFA5120-019.18(0.51)VFA5220-019.18(0.51)VFA5320-017.38(0.41)VFA5420-017.56(0.42)VFA5520-0110.62(0.59)VFA7120-0216.2(0.9)VFA7220-0216.2(0.9)VFA7320-0212.06(0.67)VFA7420-0211.88(0.66)VFA7520-0217.1(0.95)6.3接头、管子、单向阀、消声器的选用6.3.1接头的型号及选用焊装夹具最常用接头为快换接头，其主要分为接头和接管两大类。接头主要用于与气缸、阀、三联件等的带螺纹连接，其包括：直通接头（KQ2H）、弯头（KQ2L）等。接管主要用于管与管之间的连接，其包括：直通接管（KQ2H）、弯管（KQ2L）、插杆减径接管（KQ2R）、T形接管（KQ2T）、Y形接管（KQ2U）等。接头的选用原则主要是依据夹具上需要连接的元器件的螺纹尺寸与连接管的管径共同决定的。焊装夹具一般用直通接头、弯头两种接头与元器件连接，然后配合使用接管连接气管，达到接通气路的目的，一般情况下连接气管时使用直通接管，复杂线路设计时，在需要三通的情况下可以依据布管走向选择T形接管、Y形接管，在需要变径的情况下使用插杆减径接管。管径大小的选用主要是依据连接的两端的管径决定的，在螺纹与管径已知的情况下依据表6选择所用接头的具体型号。表6焊装夹具用接头选用对照表系列名称类形名称及编号连接螺纹与管径适合软管外径φD(mm)图片Φ6Φ8Φ10快换接头直通接头KQ2HM5KQ2H06-M51/8KQ2H06-01SKQ2H08-01SKQ2H10-01S1/4KQ2H06-02SKQ2H08-02SKQ2H10-02S3/8KQ2H06-03SKQ2H08-03SKQ2H10-03S1/2KQ2H10-04S直通接管KQ2Hφ6KQ2H06-00φ8KQ2H06-08KQ2H08-00φ10KQ2H08-10KQ2H10-00快换接头弯头KQ2LM5KQ2L06-M51/8KQ2L06-01SKQ2L08-01SKQ2L10-01S1/4KQ2L06-02SKQ2L08-02SKQ2L10-02S3/8KQ2L06-03SKQ2L08-03SKQ2L10-03S1/2KQ2L10-04S插杆减径接管KQ2RΦ6Φ8KQ2R06-08φ10KQ2R06-10KQ2R08-10T形接管KQ2Tφ6KQ2T06-00KQ2T06-08φ8KQ2T08-06KQ2T08-00KQ2T08-10φ10KQ2T10-08KQ2T10-00Y形接管KQ2UΦ6KQ2U06-00KQ2U06-08Φ8KQ2U08-00KQ2U08-10φ10KQ2U10-006.3.2管子的型号表示方法及选用：管子的型号表示方法：内管外径内管内径TRB1075--B--100管子颜色B黑W白R红BU蓝Y绿管子名称每卷管子长度难燃烧双层管管子的选用：1、三联件到阀一般用φ10的气管，气缸多于20个用φ12的，连接气源的管子用黑色，通向夹具设备的用蓝色；2、气缸用φ8的气管，大型缸用φ10的，上部用黑色，下部用蓝色；3、与阀相连的气管用φ6，如人、机控开关阀，感应阀，此处气管用黑色。型号接管口径6.3.3消声器的型号表示方法及选用：AN200-021/4消声器型号表示方法：AN300-033/8AN200--02AN400-041/2消声器名称接口口径AN500-063/4外形尺寸AN600-101消声器的选用：在焊装夹具上所有排气处都需用消声器，主要依据排气口口径的大小选择相应的消声器。6.3.4单向阀的型号表示方法及选用：单向阀是防止空气逆流的气动元件，其型号表示如下：AKH04-A-01S单向阀代号接口口径气流方向M5M5*0.8A：从外螺纹流向内螺纹或快换接头11/8B：从内螺纹或快换接头流向外螺纹21/433/841/2单向阀的选用：单向阀在选择时主要依据气流方向进行选择，再结合接口口径以及连接螺纹尺寸大小决定单向阀的具体型号。6.4三联件的型号表示方法及选用：三联件型号表示方法：排水方式A:自动B:手动过滤精度AC2000-M--W-系列代号压力表刻度单位接管口径1500PT1/82000PT1/43000PT3/84000PT1/2三联件的选用：焊装夹具用的三联件包括：过滤器、减压阀、油雾器，三者配套使用合称三联件。在夹具上使用时主要依据气流量来选择具体型号的三联件。