应用于驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备的定位夹具的制作方法

本发明涉及驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备领域，具体涉及的是应用于驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备的定位夹具。

背景技术：

驱动桥壳在中重型汽车中是支撑汽车载荷，承受车轮传来的路面的反力和反力矩，并经过悬架传递到车架(或车身)上的承载体，在中重型汽车车桥中起重要作用，其制造质量对整桥乃至对整车的质量产生直接的影响。驱动桥后盖的焊缝漏油、渗油现象一直是桥壳制造中常见的问题之一。由于桥壳后盖焊缝漏油、渗油导致减速器内轴承和齿轮得不到充分润滑，磨损加快，严重时甚至出现“抱死”的现象，会造成严重的后果。

造成桥壳后盖漏油、渗油的原因如下：

1)由于工件表面不清洁或焊枪角度偏差造成的焊接质量问题；

2)焊接工艺参数不合理造成的焊接质量问题；

3)工件加强圈与后盖不同心造成的焊接质量问题；

但是，以上原因均可通过各种手段进行解决。通过不同工件进行剖切理化与之对比，发现有些后盖产生了漏油、渗油现象，但未发现焊接缺陷的问题。通过对后盖的焊缝强度进行有限元分析，可以得出后盖焊缝应力集中主要原因是由于后桥壳弯曲疲劳引起的。长期的弯曲疲劳造成后盖产生裂纹，造成漏油、渗油。

综上，要解决桥壳制造中后盖漏油、渗油现象，除解决焊接缺陷问题外，最根本的解决办法就是提高后盖的焊缝强度，通过实验检测对后盖内缝进行焊接后会大大提高后盖焊缝强度，从而从根本上解决后盖焊接后漏油、渗油现象。因此针对上述问题设计了驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备，驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备在焊接时就需要对驱动桥壳后盖进行定位，而且要求定位准确，还要有保证后盖内缝位置与后盖的同心度，现有设备无法满足此要求。

综上，如何设计一种能有效解决驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备存在的问题的定位装置，便成为本领域技术人员亟需解决的问题之一。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明提供了应用于驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备的定位夹具。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

应用于驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备的定位夹具，包括底座，固定安装在底座上且沿底座圆周均布的四个定位气缸组件和四个顶升气缸，设置在底座上的后盖定位圈组件，设置在底座上并用于驱动桥壳后盖初步固定的固定机构；所述四个定位气缸组件轴心等高用于保证驱动桥壳后盖内缝高度一致，所述后盖定位圈组件用于保证驱动桥壳后盖内缝位置与后盖的同心度，所述四个顶升气缸与四个定位气缸组件间隔布置。

进一步的，所述后盖定位圈组件包括与四个顶升气缸活塞杆连接的环形支撑圈，设置在支撑圈上用于对驱动桥壳后盖定位的环形定位板，所述定位板设置有用于和支撑圈固定的固定孔，所述固定板内环设置有与驱动桥壳后盖成型处的圆弧相匹配的凹槽。

进一步的，所述定位气缸组件包括与底座固定连接的气缸支撑臂，设置在气缸支撑臂上的气缸，与气缸活塞杆连接的定位轴，所述四个定位轴中心等高且外径一致。

更进一步的，所述底座包括底板，沿底板圆周均布并且用于安装四个支撑臂的四个立板，与四个立板上部固定连接用于安装支撑圈的安装板，设置在底板上的支撑环，与支撑环外缘连接的四个连接板，以及与底板连接并且用于支撑安装板的四根支撑柱；所述安装板中部设置有第一通孔，所述安装板沿第一通孔四周圆周均布有四个用于顶升气缸的活塞杆伸出的第二通孔，所述顶升气缸安装位置与第二通孔相对应，所述四个第二通孔与四个立板呈间隔布置，所述安装板的第一通孔内缘与四个连接板上部固定连接，所述四个连接板间隔顶升气缸布置并且与支撑环外缘连接，所述四根支撑柱圆周均布。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)驱动桥壳后盖装夹时，定位气缸组件的定位轴是缩回状态，便于人工上下工件；

(2)定位气缸组件的定位轴中心是等高的，外径也是一致的，驱动桥壳后盖加强圈接触的定位轴表面高度一致，驱动桥壳后盖下面的顶升气缸顶升，将驱动桥壳后盖与定位气缸组件定位轴表面接触，从而保证后盖内缝位置的高度一致；

(3)环形定位板设置有与后盖成型处圆弧相匹配的凹槽，因此采用后盖成型处的圆弧定位，从而保证后盖内缝位置与后盖的同心度；

(4)定位板还可以更换，满足不同产品的工件定位；

(5)固定机构的设置，方便在工件放入时初步固定和定位，减少后期调整工作量；

(6)四个立板和顶升气缸是间隔设置，使得顶升气缸处无立板遮挡，因此顶升气缸的更换检修非常方便。

本发明设计合理，结构简单，可以对驱动桥壳后盖的装夹定位，实现人工上下件，工件自动定位、夹紧，满足工件装夹后后盖焊缝位置的一致性，具有很好的实际效果和商业价值。

附图说明

图1为本发明的使用状态示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明的侧视图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-底座，2-定位气缸组件，3-顶升气缸，4-后盖定位圈组件，5-驱动桥壳后盖，6-固定机构，7-支撑圈，8-定位板，9-固定孔，10-凹槽，11-气缸支撑臂，12-气缸，13-定位轴，14-底板，15-立板，16-安装板，17-支撑环，18-连接板，19-支撑柱，20-第二通孔。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不仅限于以下实施例。

如图1～3所示，应用于驱动桥壳后盖内缝自动焊接设备的定位夹具，包括底座1、定位气缸组件2、顶升气缸3、后盖定位圈组件4、固定机构6；其中，后盖定位圈组件4包括与四个顶升气缸3活塞杆连接的环形支撑圈7，设置在支撑圈7上用于对驱动桥壳后盖5定位的环形定位板8；定位气缸组件2包括与底座1固定连接的气缸支撑臂11，设置在气缸支撑臂11上的气缸12，与气缸12活塞杆连接的定位轴13；底座1包括底板14，沿底板14圆周均布并且用于安装四个支撑臂11的四个立板15，与四个立板15上部固定连接用于安装支撑圈7的安装板16，设置在底板14上的支撑环17，与支撑环17外缘连接的四个连接板18，以及与底板14连接并且用于支撑安装板16的四根支撑柱19。

定位气缸组件2为四个，定位气缸组件2通过气缸支撑臂11安装在立板15上且沿底座1圆周均布，顶升气缸3也为四个，后盖定位圈组件4设置在安装板16上，固定机构6设置在底座1上用于驱动桥壳后盖5的初步固定，四个定位轴13中心等高且外径一致用于保证驱动桥壳后盖5内缝高度一致，后盖定位圈组件4用于保证驱动桥壳后盖内缝位置与后盖的同心度，四个顶升气缸3与四个定位气缸组件2间隔布置。定位板8设置有用于和支撑圈7固定的固定孔9，固定板8内环设置有与驱动桥壳后盖5成型处的圆弧相匹配的凹槽10。安装板16中部设置有第一通孔，安装板16沿第一通孔四周圆周均布有四个用于顶升气缸3的活塞杆伸出的第二通孔20，顶升气缸3安装位置与第二通孔20相对应，四个第二通孔20与四个立板15呈间隔布置，安装板16的第一通孔内缘与四个连接板18上部固定连接，四个连接板18间隔顶升气缸3布置并且与支撑环17外缘连接，四根支撑柱19圆周均布。

本发明的工作原理：驱动桥壳后盖装夹时，定位气缸组件的定位轴是缩回状态，便于人工上下工件；定位气缸组件的定位轴中心是等高的，外径也是一致的，驱动桥壳后盖下面的顶升气缸顶升，将驱动桥壳后盖与定位气缸组件定位轴表面接触，从而保证后盖内缝位置的高度一致；环形定位板设置有与后盖成型处圆弧相匹配的凹槽，因此采用后盖成型处的圆弧定位，从而保证后盖内缝位置与后盖的同心度。

本发明设计合理，结构简单，可以对驱动桥壳后盖的装夹定位，实现人工上下件，工件自动定位、夹紧，满足工件装夹后后盖焊缝位置的一致性，具有很好的实际效果和商业价值。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。