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　經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，工程機(jī)械發(fā)展整體處于低谷，常規(guī)產(chǎn)品需求日趨下降，一些“私人訂制”式的新產(chǎn)品逐漸增多。為滿足個(gè)性化的產(chǎn)品需求，保質(zhì)保量按期完成產(chǎn)品生產(chǎn)，一種柔性組合工裝的應(yīng)用越來(lái)越廣，可以滿足多產(chǎn)品、多結(jié)構(gòu)的不同生產(chǎn)要求。
　　柔性組合工裝的應(yīng)用不但能實(shí)現(xiàn)多種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的靈活切換，而且可以大大降低生產(chǎn)工裝投入成本，縮短生產(chǎn)周期。
　　1.柔性組合工裝的組成
　　柔性組合工裝可完全替代專(zhuān)用工裝進(jìn)行產(chǎn)品的組對(duì)及焊接裝夾，同時(shí)也可配合一些專(zhuān)用簡(jiǎn)易定位裝置實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件的組對(duì)和裝夾要求，以適應(yīng)不同產(chǎn)品、不同結(jié)構(gòu)的定位需求，達(dá)到降低工裝投入成本、加快產(chǎn)品制造的目的。柔性組合工裝主要由以下幾個(gè)結(jié)構(gòu)模塊組成：
　?。?）基礎(chǔ)件 工作臺(tái)的5個(gè)工作面都有100mm×100mm的網(wǎng)格（一般為D28系列）或50mm×50mm網(wǎng)格（一般為D16系列），并且工作臺(tái)上有刻度標(biāo)識(shí)，方便工件在組對(duì)過(guò)程中進(jìn)行尺寸的測(cè)量以及定位座定位測(cè)量，如圖1所示。工作臺(tái)由鑄件和焊合件兩種形式，可根據(jù)產(chǎn)品重量、承載要求等選擇適合類(lèi)型。

圖1工作臺(tái)

　（2）支承件 包括U型方箱、L型方箱、支撐角鐵、角度器、角型連接塊等。
　?。?）定位件 包括定位角尺、定位平尺、平面角尺、V型塊等，如圖2所示。

圖2定位塊

　（4）鎖緊件 包括快速鎖緊銷(xiāo)、沉頭鎖緊銷(xiāo)、手柄式快速壓緊件等，如圖3所示。

圖3鎖緊銷(xiāo)

　（5）其他輔件 工具推車(chē)、調(diào)換、油石、毛刷等。
　　2.柔性組合工裝的特點(diǎn)
　　柔性組合工裝主要體現(xiàn)在柔性化上，要滿足多種產(chǎn)品、多種類(lèi)型結(jié)構(gòu)的組對(duì)和裝夾要求，組合使用、快速調(diào)整、定位精確是必不可少的，在生產(chǎn)制造使用過(guò)程中具有以下特點(diǎn)。
　?。?）組對(duì)精度高以及柔性化 三維柔性組合工裝的工作臺(tái)和其他標(biāo)準(zhǔn)定位、支撐模塊精度高，工作臺(tái)面和各種功能模塊上每隔50mm或100mm配套的D16或D28的圓孔，任意孔的孔間距尺寸公差小于0.02mm。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，通過(guò)具有互換性模塊能在短時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜和精確的工裝組合，實(shí)現(xiàn)高精度定位，且具有廣泛使用性，如圖4所示。因具有非常高的精度，工作臺(tái)可用作檢具的基準(zhǔn)平臺(tái)，完成檢測(cè)的相關(guān)工作。

圖4柔性組合

　（2）時(shí)效性、經(jīng)濟(jì)性 柔性組合工裝的使用可以節(jié)省設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試專(zhuān)用工裝的時(shí)間，縮短新產(chǎn)品的產(chǎn)出時(shí)間。雖然三維柔性組合工裝價(jià)格高，一次性投資較大，但專(zhuān)用工裝造價(jià)同樣不菲。對(duì)于新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、試制較頻繁的工廠，制造幾套產(chǎn)品的專(zhuān)用工裝投入就將接近甚至超過(guò)一套三維柔性組合工裝。而且，新產(chǎn)品專(zhuān)用工裝使用率低，閑置時(shí)間長(zhǎng)，造成資源的很大浪費(fèi)。
　?。?）占地面積少 專(zhuān)用工裝一般只能組對(duì)一個(gè)或寥寥幾個(gè)產(chǎn)品，尤其生產(chǎn)品種多而產(chǎn)量少的產(chǎn)品制造車(chē)間，專(zhuān)用工裝占據(jù)了大量的車(chē)間面積，解決工裝放置問(wèn)題也是面臨的生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。而一套三維柔性組合工裝系統(tǒng)可減少儲(chǔ)備空間，因?yàn)橹恍鑼?duì)其標(biāo)準(zhǔn)模塊的組合使用就能實(shí)現(xiàn)對(duì)多種產(chǎn)品的精確定位和夾緊。
　?。?）人力成本低 專(zhuān)用工裝需要資深的工程師和技工進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造，工裝的方案決定了設(shè)計(jì)思路，工裝的設(shè)計(jì)、制造精度要高于產(chǎn)品設(shè)計(jì)精度要求，對(duì)人員的設(shè)計(jì)和制造水平都有較高的要求。而三維柔性組合工裝的操作通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可進(jìn)行操作，一般的技工就可完成。
　　3.柔性組合工裝在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用
　?。?）在薄板件及中小型結(jié)構(gòu)件組對(duì)中的應(yīng)用 三維柔性組合工裝非常適用于組對(duì)薄板件和中小型結(jié)構(gòu)件。對(duì)于形狀簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)件，在工作臺(tái)上通過(guò)少數(shù)幾種常用的支撐件和定位件、定位鎖緊銷(xiāo)和快速壓緊件就能實(shí)現(xiàn)精確定位和夾緊，操作簡(jiǎn)單快捷。而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模塊品種和數(shù)量的要求比較高，需要準(zhǔn)備充足，雖然工裝調(diào)整比較復(fù)雜，但使用效果依然理想，如圖5、圖6所示。

　圖5薄板件組對(duì)

　　圖6中小型結(jié)構(gòu)件組對(duì)

?。?）在大型結(jié)構(gòu)件組對(duì)中的應(yīng)用 大型結(jié)構(gòu)件，尤其是厚板結(jié)構(gòu)件，其外形尺和質(zhì)量大。一般的支撐件（U型和L型方箱）、定位件（定位角尺、定位平尺）和快速壓緊夾的強(qiáng)度無(wú)法再滿足其支撐、定位和夾緊要求。這種情況下可以在充分結(jié)合利用工作臺(tái)及銷(xiāo)孔基礎(chǔ)上，在工件關(guān)鍵處結(jié)構(gòu)新設(shè)計(jì)一部分更高強(qiáng)度的專(zhuān)用支撐定位裝置。這不僅可節(jié)省工裝制造成本，而且降低了柔性?shī)A具的復(fù)雜程度，從而降低柔性工裝購(gòu)買(mǎi)成本，如圖7所示。

圖7大型結(jié)構(gòu)件組對(duì)

?。?）在框架結(jié)構(gòu)件組對(duì)中的應(yīng)用 在工程機(jī)械領(lǐng)域，通?？蚣芙Y(jié)構(gòu)件多為封閉式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度相對(duì)較高，組對(duì)的工件也較多。由于工件類(lèi)型多種多樣，在完成組對(duì)過(guò)程中，對(duì)裝夾定位方案要求較高，所以可以采用柔性工裝的標(biāo)準(zhǔn)組件和輔助定位板相結(jié)合的方式完成，即先確定好整體方案再進(jìn)行具體操作，有利于更好的指導(dǎo)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，如圖8所示。對(duì)于較為規(guī)則的框架式結(jié)構(gòu)件，可以制作簡(jiǎn)易方案，根據(jù)實(shí)際組對(duì)情況增加必要的定位和夾緊機(jī)構(gòu)，通常運(yùn)用柔性工裝通用夾具和定位機(jī)構(gòu)就可完成，如圖9所示。

圖8框架結(jié)構(gòu)件組對(duì)

　　圖9規(guī)則框架式結(jié)構(gòu)件組對(duì)

　（4）在油箱體和管道類(lèi)結(jié)構(gòu)件組對(duì)中的應(yīng)用 油箱和管道類(lèi)結(jié)構(gòu)件相對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，形狀較規(guī)則，在尺寸精度要求上不是很高。在產(chǎn)品組對(duì)過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)情況可進(jìn)行夾具和定位機(jī)構(gòu)的任意組合，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較容易，而且現(xiàn)場(chǎng)操作者也非常容易操作，定位點(diǎn)和夾緊點(diǎn)的選取可以根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，如圖10、圖11所示。由于對(duì)夾具和定位機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度要求也不高，所以這類(lèi)零部件越來(lái)越多的采用柔性工裝完成組對(duì)，不再設(shè)計(jì)專(zhuān)用工裝，可以大大節(jié)省了工裝投入成本，縮短了制造周期。

圖10油箱的組對(duì)

　　圖11管道類(lèi)零件的組對(duì)

　4.維柔性組合工裝的一些改善建議
　　三維柔性組合工裝在實(shí)踐運(yùn)用中充分體現(xiàn)出了其組對(duì)精度高、多用性、成本低、操作簡(jiǎn)便等的特點(diǎn)，因此被廣泛地運(yùn)用于焊接結(jié)構(gòu)件組對(duì)，尤其在薄板結(jié)構(gòu)件和輕便的結(jié)構(gòu)件組對(duì)上。但對(duì)外形尺寸大、質(zhì)量較重的結(jié)構(gòu)件就顯得強(qiáng)度不足。其主要原因是目前的三維柔性組合工裝平臺(tái)、定位和夾緊機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度不足。如果三維柔性組合工裝的強(qiáng)度能夠得到提高以及標(biāo)準(zhǔn)模塊的品種能夠進(jìn)一步完善，那么其在焊接結(jié)構(gòu)件的使用將會(huì)更為廣泛。