一种电缆头及铁壳激光焊接的手动治具的制作方法

本发明涉及I T产品激光焊接技术领域，更具体的说，特别涉及一种电缆头及铁壳激光焊接的手动治具。

背景技术：

针对不同的产品，需要设计研发比较多的焊接工作台。现有需求需要针对一款高知名度手机的电缆头和铁壳进行焊接，因此需要针对该手机的电缆头设计研发一款符合需求的新的焊接工作台。而新的产品、新的焊接工作台和新的工艺要求，就需要有新的治具来符合实际的使用要求。在满足实际打样需求的情况下，还要求工艺简单，降低设备成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种电缆头及铁壳激光焊接的手动治具，能够可靠地实现对产品进行定位，其结构简单、功能可靠也易于实现，并能满足实际需要。

为了解决以上提出的问题，本发明采用的技术方案为：

一种电缆头及铁壳激光焊接的手动治具，包括治具底座和治具线下模块，其中治具线下模块设置在治具底座上，用于放置产品；

所述治具底座包括铁壳Z方向压料模组、Y方向电缆头顶紧气缸、X方向铁壳压紧气缸和治具底板，其中铁壳Z方向压料模组设置在治具底板上，用于在Z方向对产品的铁壳进行压紧；所述Y方向电缆头顶紧气缸设置在治具底板上，用于在Y方向对产品的电缆头进行压紧；所述X方向铁壳压紧气缸也设置在治具底板上，用于在X方向对产品的铁壳进行压紧；所述治具线下模块与Y方向电缆头顶紧气缸和X方向铁壳压紧气缸的位置相对应。

所述手动治具还包括XY靠边定位基准块和治具线下模块定位气缸，其中XY靠边定位基准块设置在治具底板上，用于作为治具线下模块的X方向和Y方向的基准边；所述治具线下模块定位气缸也设置在治具底板上，其与XY靠边定位基准块位置相对应。

所述铁壳Z方向压料模组包括笔形气缸、升降气缸、Z方向滑轨安装块、压料模组底座、压头、气缸传动块、滑轨滑块和连接板，其中压料模组底座安装在治具底板上，Z方向滑轨安装块安装在压料模组底座上；升降气缸安装在Z方向滑轨安装块上，连接板与Z方向滑轨安装块滑动配合，并连接升降气缸；笔形气缸安装在连接板上，气缸传动块通过滑轨滑块安装在连接板上，并与笔形气缸相连；气缸传动块上安装有压头。

所述连接板上还设置有Z方向限位块，用于限制压头在Z方向移动的高度。

所述气缸传动块上设置有X方向限位块，连接板上设置有X方向挡块，所述X方向限位块和X方向挡块两者用于限制压头在X方向上移动的位置。

所述治具线下模块包括X方向靠边块、电缆头Y方向顶块、限位块、电缆头X方向弹性定位块、右铁壳弹性定位块、Z方向基准块、线下模块底座和铁壳X方向基准块；

所述Z方向基准块设置在线下模块底座上，其上形成两个凸起作为夹块；所述线下模块底座上并与两个夹块位置相对应处设置有电缆头Y方向顶块；所述线下模块底座上并位于Z方向基准块的一侧依次设置有X方向靠边块和铁壳X方向基准块，所述铁壳X方向基准块的所述端面形成台阶，台阶面与所对应夹块的端面贴合；所述限位块安装在所述线下模块底座上，所述限位块连接有分别与X方向靠边块、铁壳X方向基准块位置相对应的电缆头X方向弹性定位块和右铁壳弹性定位块。

所述线下模块底座上安装有右铁壳定位块盖板，所述右铁壳定位块盖板上形成滑槽，所述滑槽内安装有右铁壳弹性定位块；所述右铁壳弹性定位块与所述限位块连接，并与铁壳X方向基准块的位置相对应；所述电缆头X方向弹性定位块安装在右铁壳弹性定位块上形成的滑槽内，其也与所述限位块连接，并与X方向靠边块的位置相对应。

所述线下模块底座上还安装有限位螺栓，所述限位螺栓的端部与限位块抵触连接，用于限制电缆头X方向弹性定位块和右铁壳弹性定位块活动的行程。

所述线下模块底座上还设置有退开把手，用于在焊接完毕后，使电缆头X方向弹性定位块和右铁壳弹性定位块脱离产品。

所述治具线下模块还包括Y方向顶块限位螺钉，所述电缆头Y方向顶块上加工有凹槽，Y方向顶块限位螺钉通过连接板安装在线下模块底座上，其端部位于电缆头Y方向顶块的凹槽内，用于对电缆头Y方向顶块的行程进行限位。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明中通过铁壳Z方向压料模组、Y方向电缆头顶紧气缸和X方向铁壳压紧气缸，实现对产品的电缆头和铁壳X、Y、Z方向进行定位和压紧，并采用基准边可以保证焊接出来的不同产品尺寸的一致性，整个治具的结构简单、功能可靠也易于实现，其成本低、重量轻、体积小，能够满足实际需要。

附图说明

图1为本发明电缆头及铁壳激光焊接的手动治具的结构示意图。

图2为本发明电缆头及铁壳激光焊接的手动治具的局部示意图。

图3为本发明铁壳Z方向压料模组的结构示意图。

图4为本发明治具线下模块的结构示意图。

图5为本发明治具线下模块的基准边示意图。

附图标记说明：1-铁壳Z方向压料模组；2-XY靠边定位基准块；3-Y方向电缆头顶紧气缸；4-X方向铁壳压紧气缸；5-治具线下模块定位气缸；6-铁块放置块；7-治具底板；8-治具线下模块；101-笔形气缸；102-Z方向限位块；103-升降气缸；104-浮动接头；105-Z方向滑轨安装块；106-加强筋；107-压料模组底座；108-压头；109-气缸传动块；110-X方向限位块；111-滑轨滑块；201-X方向靠边块；202-电缆头Y方向顶块；203-限位螺栓；204-退开把手；205-限位块；206-弹簧；207-电缆头X方向弹性定位块；208-右铁壳定位块盖板；209-右铁壳弹性定位块；210-Z方向基准块；211-线下模块底座；212-铁壳X方向基准块；213-夹块。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

参阅图1和图2所示，本发明提供的一种电缆头及铁壳激光焊接的手动治具，包括治具底座和治具线下模块8，其中治具线下模块8可拆卸安装在治具底座上，用于放置产品(包括组装好的电缆线和铁壳)。

所述治具底座包括铁壳Z方向压料模组1、Y方向电缆头顶紧气缸3、X方向铁壳压紧气缸4和治具底板7，其中铁壳Z方向压料模组1设置在治具底板7上，用于在Z方向对产品的铁壳进行压紧；所述Y方向电缆头顶紧气缸3设置在治具底板7上，用于在Y方向对产品的电缆头进行压紧；所述X方向铁壳压紧气缸4也设置在治具底板7上，用于在X方向对产品的铁壳进行压紧。所述治具线下模块8与Y方向电缆头顶紧气缸3和X方向铁壳压紧气缸4的位置相对应。

本发明中，所述治具底座是直接安装在外部设备的大转盘上面，治具底座用于将治具线下模块8进行固定，同时，使产品在治具线下模块8中进行精定位，其结构简单、功能可靠也易于实现。

上述中，所述手动治具还包括XY靠边定位基准块2和治具线下模块定位气缸5，其中XY靠边定位基准块2设置在治具底板7上，当治具线下模块8放置在治具底板7上，用于作为治具线下模块8的X方向和Y方向的基准边。所述治具线下模块定位气缸5也设置在治具底板7上，其与XY靠边定位基准块2位置相对应，两者配合对治具线下模块8进行定位。

上述中，由于产品的电缆头线通过铁块进行固定，为了防止在实际加工过程中铁块产生晃动，所述治具底板7上设置有与Y方向电缆头顶紧气缸3位置相对应的铁块放置块6，用于放置铁块，从而保证加工的可靠性。

参阅图3所示，所述铁壳Z方向压料模组1包括笔形气缸101、升降气缸103、浮动接头104、Z方向滑轨安装块105、压料模组底座107、压头108、气缸传动块109、滑轨滑块111和连接板112，其中压料模组底座107安装在治具底板7上，Z方向滑轨安装块105垂直安装在压料模组底座107上。升降气缸103通过浮动接头104安装在Z方向滑轨安装块105上，连接板112与Z方向滑轨安装块105滑动配合，并连接升降气缸103。笔形气缸101安装在连接板112上，气缸传动块109通过滑轨滑块111安装在连接板112上，并与笔形气缸101相连。气缸传动块109上安装有压头108。

上述中，所述连接板112上还设置有Z方向限位块102，用于限制压头108在Z方向移动的高度。

上述中，所述气缸传动块109上设置有X方向限位块110，连接板112 上设置有X方向挡块113，所述X方向限位块110和X方向挡块113两者用于限制压头108在X方向上移动的位置。

上述中，所述Z方向滑轨安装块105与压料模组底座107之间设置有加强筋106，这样可以保证两者连接的可靠性。

本发明中，所述铁壳Z方向压料模组1将产品在Z方向上压住，使得左右铁壳的上下接触面接触得更加牢固，两者贴合得越牢固，相对来说，产品焊接后也会更加牢固，其结构简单、功能可靠也易于实现。

参阅图4和5所示，所述治具线下模块8包括X方向靠边块201、电缆头Y方向顶块202、限位块205、弹簧206、电缆头X方向弹性定位块207、右铁壳定位块盖板208、右铁壳弹性定位块209、Z方向基准块210、线下模块底座211、铁壳X方向基准块212；

所述Z方向基准块210设置在线下模块底座211上，其上形成两个凸起作为夹块213，两个夹块213之间形成空隙作为焊接避位孔。产品放置在Z方向基准块210上，两个夹块213的端面记为铁壳Y方向末端基准边。所述线下模块底座211上并与两个夹块213位置相对应处设置有电缆头Y方向顶块202，本实施例中，其与线下模块底座211之间设置有弹簧，即电缆头Y方向顶块202用于对电缆头进行定位并可实现自动复位，其结构简单、功能也可靠。

所述线下模块底座211上并位于Z方向基准块210的一侧依次设置有X方向靠边块201和铁壳X方向基准块212，两者固定不动且两者的端面分别作为X方向电缆头基准边和X方向左铁壳基准边。所述铁壳X方向基准块212的所述端面形成台阶，台阶面与所对应夹块213的端面贴合。

所述限位块205安装在所述线下模块底座211上，本实施例中，所述限位块205通过弹簧206与其连接，其结构简单、功能也可靠。所述限位块205连接有分别与X方向靠边块201、铁壳X方向基准块212位置相对应的电缆头X方向弹性定位块207和右铁壳弹性定位块209。

本实施例中，为了保证连接和工作的可靠性，所述线下模块底座211上安装有右铁壳定位块盖板208，所述右铁壳定位块盖板208上形成滑槽，所述滑槽内安装有右铁壳弹性定位块209。所述右铁壳弹性定位块209与所述限位块205连接，并与铁壳X方向基准块212的位置相对应。所述电缆头X方向弹性定位块207安装在右铁壳弹性定位块209上形成的滑槽内，其也与所述限位块205连接，并与X方向靠边块201的位置相对应。

上述中，所述线下模块底座211上还安装有限位螺栓203，所述限位螺栓203的端部与限位块205抵触连接，用于限制电缆头X方向弹性定位块207和右铁壳弹性定位块209活动的行程。

上述中，所述线下模块底座211上还设置有退开把手204，用于在焊接完毕后，使电缆头X方向弹性定位块207和右铁壳弹性定位块209脱离产品。

上述中，所述治具线下模块8还包括Y方向顶块限位螺钉213，所述电缆头Y方向顶块202上加工有凹槽，Y方向顶块限位螺钉213通过连接板安装在线下模块底座211上，其端部位于电缆头Y方向顶块202的凹槽内，用于对电缆头Y方向顶块202的行程进行限位。

本发明中，所述治具线下模块8能够可靠地固定产品的金手指和左右铁壳，其整体体积小、质量轻，方便手动搬运，便于操作人员在线外完成装配动作后，将整个治具线下模块8放入到所述治具底座当中。

本发明的工作过程如下：

(1)将组装好的产品放置在治具线下模块8中，并将整体放置在治具底板7上，使治具线下模块8的两端面抵住XY靠边定位基准块2。

(2)治具线下模块定位气缸5工作，将治具线下模块8顶紧靠到XY靠边定位基准块2的XY方向基准边上。

(3)X方向铁壳压紧气缸4伸出，推动限位块205，带动电缆头X方向弹性定位块207运动并与X方向靠边块201配合，从而将电缆头金手指部位定位好，并将电缆头在X方向顶紧，保证电缆头在X方向上不倾斜；同时，限位块205也带动右铁壳弹性定位块209运动，并与铁壳X方向基准块212配合，从而将铁壳推紧定位。

(3)Y方向电缆头顶紧气缸3工作，顶紧电缆头Y方向顶块202，保证末端的铁壳靠紧基准边。

(4)铁壳Z方向压料模组1中的笔形气缸101伸出，带动压头108伸出，并将压头108送至产品上方。

(5)升降气缸103动作，带动压头108下降，将产品的铁壳在Z方向上压紧。

(6)产品焊接完毕后，可以将治具线下模块8整体取下来，并进行下料动作。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。