В общем случае сборочно-сварочное приспособление состоит из основания, фиксирующих или установочных элементов, прижимов, поворотных устройств, вспомогательных деталей и устройств.

Основание представляет собой элемент, объединяющий в одну конструкцию все части приспособления. Основание должно обладать жесткостью и прочностью, обеспечить точность расположения деталей. Основания изготавливают различными способами: сварочно-литые, сварочно-штампованные, сварочно-кованные. При проектировании сварочных оснований придерживаются правил. Необходимо чтобы:

свариваемые детали имели одинаковую толщину;

одним швом соединялись не более двух деталей;

расположение швов создавало минимальную деформацию основания;

обеспечивалось симметричное расположение ребер, усиливающих основание приспособления, а их приварка проводилась с двух сторон.

При конструировании литых оснований необходимо избегать острых углов и резких переходов. Основания поворотных приспособлений должны иметь полки или фланцы с отверстиями для крепления к планшайбам кантователей, вращателей или кондукторов.

Установочные элементы (опоры, упоры, пальцы, штыри, призмы и др.) обеспечивают правильную установку деталей узла в сборочных приспособлениях. Требования, предъявляемые установочным элементам:

1) обеспечение требуемой точности;

2) возможность удобной установки и сварки деталей;

3) обеспечение необходимой прочности и жесткости, предотвращающей деформацию изделия;

4) возможность свободного съема изделия.

Опоры бывают основные и вспомогательные. Основные опоры определяют положение в пространстве, лишая степеней свободы; они жестко закрепляются в приспособлении запрессовкой или сваркой. Вспомогательные опоры предназначены для придания детали дополнительной жесткости и устойчивости. Чаще всего опоры изготавливают в виде штырей с плоской, сферической, насеченной головкой или в виде опорных пластин. Опорные пластины с косыми пазами и закрепляются на вертикальных стенках. Выбор типа и размеров форм зависит от размеров и состояния базовых поверхностей деталей.

Упоры предназначены для фиксирования деталей по боковым поверхностям. Они бывают постоянные, съемные, откидные, отводные, поворотные. Упоры приваривают к основаниям, приспособлениям или привинчивают с фиксацией штифтами. Для фиксации деталей по двум плоскостям служат угловые упоры.

После определения схемы базирования, выбора опор и установочных устройств, а также их расположения на корпусе приспособления необходимо выбрать схему закрепления заготовки и конструкцию зажимного устройства, исходя из следующих требований: в процессе закрепления силы зажима не должны сдвигать заготовку и нарушать ее положение, полученное при базировании; силы зажима должны быть достаточными, чтобы не допустить смещение заготовки. Силы зажима не должны деформировать заготовку; зажимные устройства должны быть надежными и безопасными в роботе, простыми по конструкции и удобными в управлении; конструкция зажимных устройств должна обеспечить их быстродействие, равномерное закрепление заготовок и самоторможение; места приложения сил закрепления, как правило, должно выбираться напротив опорных элементов приспособления.

Кроме того, необходимо учитывать серийность и условия производства, оптимальность расхода металла экономические вопросы проектирования и изготовления приспособлений.

Исходя из выше перечисленных требований в данном дипломном проекте экономически целесообразно применение пневматических зажимных устройств. Они отличаются быстротой действия, имеют постоянную силу зажима (но допускают возможность регулирования), просты по конструкции и в эксплуатации, предусматривают дистанционное управление. Устройства состоят из пневмодвигателя, пневматической аппаратуры и воздухопроводов. В качестве пневмодвигателей используют поршневые пневмоцилиндры и мембранные камеры [22].

Пневматические приводы в виде поршневых цилиндров получили наибольшее распространение в практике сварочного производства. Основным недостатком данных приводов является то, что в пневмоцилиндрах рабочим агентом служит воздух, обладающий очень высокой упругостью и сжимаемостью. Сжатый воздух вследствие своей упругости работает в пневмоцилиндре как пружина. Поэтому при большом ходе поршня и переменной нагрузке штока пневмоцилидры работают с ударами и рывками, даже при наличии демпфирующих устройств. Такая неравномерная работа цилиндров с ускоренным движением поршня создает добавочную динамическую нагрузку на все связанные с цилиндром механизмы и опорные конструкции. Однако этот недостаток не относится к механизмам с коротким ходом рабочих органов. Благодаря малому пути движения рабочих органов, в кондукторе не могут образоваться сколько-нибудь значительные инерционные усилия, способные создать неблагоприятную динамическую нагрузку на механизмы.