一种汽车左右侧围内板前部总成夹具的制作方法

文档序号:15720480发布日期:2018-10-19 22:43阅读:256来源:国知局

本实用新型涉及汽车部件生产加工技术领域,具体的说是一种汽车左右侧围内板前部总成夹具。



背景技术:

在汽车零部件的生产加工中,如汽车左右侧围内板前部总成,由于是多块结构拼接后焊接而成,因此对于整体的焊接精度和尺寸的精度要求较高。传统的针对汽车左右侧围内板前部总成的加工多采用多工序、多工位的的定位、夹紧、焊接固定的方式,这种方式虽然解决了这种大尺寸的汽车左右侧围内板前部总成的成型问题,但由于是多工序、多工位、多次装夹定位的方式,加工后的整体精度缺难以保证,经常在焊接整体成型之后检测不合格,需要返厂修复,严重影响到了生产加工的效率。



技术实现要素:

为了避免和解决上述技术问题,本实用新型提出了一种汽车左右侧围内板前部总成夹具。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:

一种汽车左右侧围内板前部总成夹具,包括工作台,所述工作台上端按照自左向右依次模块化的安装有左部定位夹紧工装、中部组合夹紧工装、右侧压紧工装,所述工作台的前部安装有尾部夹紧工装。

所述左部定位夹紧工装包括左端自动定位夹紧器、分布在左端自动定位夹紧器右侧且与左端自动定位夹紧器配合实现定位夹紧的左部辅助夹紧器。

所述左端自动定位夹紧器包括底座、安装在底座上的第一气缸、受第一气缸牵拉可绕着底座转动的第一摆臂、安装在第一摆臂上远离第一气缸所在一端且侧向延伸的一号上定位块、后上部压杆、安装在第一摆臂中部的一号Z型压杆、安装在一号Z型压杆下部的底压杆、安装在底座上用以与底压杆配合实现夹紧的底托杆、固定在底座上且与后上部压杆配合实现压紧的后下部托杆、固定在底座上的第二气缸、安装在第二气缸末端的第一定位销。

所述左部辅助夹紧器包括支座、安装在支座上的第三气缸、受第三气缸牵拉可绕着支座转动的第二摆臂、安装在第二摆臂上远离第三气缸一端且侧向延伸的二号上定位块、安装在第二摆臂中部的且靠近二号上定位块所在的一侧的二号Z型压杆、固定在支座上用以与二号Z型压杆错位配合实现错位压紧的一号顶杆、固定在支座上靠近左端自动定位夹紧器所在的一侧且与左端自动定位夹紧器的一号Z型压杆错位配合实现错位压紧的二号顶杆。

所述中部组合夹紧工装包括中部承托装置、侧板支撑装置、依次分布在中部承托装置右方且固定在工作台上的中部附件定位压紧装置、右部附件定位压紧装置。

所述中部承托装置包括第一中部台架、铰接安装在第一中部台架上的第四气缸、受第四气缸牵拉以绕着第一中部台架转动的第三压臂、安装在第一中部台架上用以与第三压臂配合实现压紧的第一垫块。

所述侧板支撑装置包括第二中部台架、倾斜安装在第二中部台架上的第五气缸、受第五气缸牵拉以绕着第二中部台架摆动的第四压臂、固定在第二中部台架上用以与第四压臂配合实现压紧的第二垫块。

所述中部附件定位压紧装置包括第三中部台架、第四中部台架、第五中部台架、安装在第三中部台架上的第二定位销、呈上翘的指型托杆、安装在第四中部台架上的第六气缸、受第六气缸牵拉以绕着第四中部台架摆动的第五压臂、安装在第五压臂上用以与指型托杆配合实现压紧的指型压杆、安装在第五压臂上的一号中部定位块、安装在第五中部台架上的第七气缸、受第七气缸牵拉以绕着第五中部台架转动的第六压臂、安装在第六压臂上的二号中部定位块、第一上部错位压块、安装在第五中部台架上用以与第一上部错位压块配合实现错位压紧的第一下部错位压块、安装第五中部台架上远离下部错位压块所在的一侧的第二下部错位压块、安装在第六压臂且用以与第二下部错位压块配合实现错位压紧的第二上部错位压块,所述第五中部台架上位于第一下部错位压块、第一上部错位压块与第二下部错位压块、第二上部错位压块所形成的错位压紧区域的中部位置具有第三定位销,所述第五中部台架的上端具有两个相对布置的下内扣压块,所述第六压臂上具有两个分别与对应的下内扣压块、配合的上内扣压块。

所述右部附件定位压紧装置包括第六中部台架、第七中部台架、安装在第六中部台架上的第八气缸、受第八气缸牵拉以绕着第六中部台架转动的第七压臂、安装在第七压臂上的第四定位销、前侧压块、右上侧压块、与第八气缸且安装在第六中部台架上的第九气缸、受第九气缸牵拉以绕着第六中部台架转动的叉型压杆、安装在第七中部台架中的第十四气缸、受第十四气缸牵拉以绕着第七中部台架转动的第八压臂、安装在第八压臂上远离第十四气缸的一端且与右上侧压块配合实现夹紧的右侧延伸压块,所述第八压臂的中下部还设有内上扣块、内延伸块,所述第七中部台架上安装有与内上扣块配合实现夹紧的内下扣块、与内延伸块配合实现夹紧的外延伸块,第七中部台架还安装有位于内延伸块正下方的第五定位销。

所述叉型压杆的一个外伸端与前侧压块配合实现压紧。

所述第七中部台架安装有上勾垫块,所述叉型压杆的另一个外伸端上具有与上勾垫块配合实现夹紧的下勾垫块。

所述右侧压紧工装包括右侧台架、安装在右侧台架上的第十气缸、受第十气缸牵拉以绕着右侧台架转动的右侧压臂、分别安装在右侧压臂的中部、端部的下压块、L型压块、安装在右侧台架上且分别与对应的下压块、上L型压块配合实现压紧的L型托块、下L型压块、安装在右侧台架的侧部的第十一气缸、安装在第十一气缸末端的第六定位销。

所述尾部夹紧工装包括第一尾部支架、第二尾部支架、安装在第一尾部支架上的第十二气缸、受第十二气缸牵拉以绕着第一尾部支架转动的第一尾部压杆、分别安装在第一尾部压杆中部、端部的第一尾部上压块、第二尾部上压块、安装在第一尾部支架上且分别与对应的第一尾部上压块、第二尾部上压块配合实现压紧的第一尾部下压块、第二尾部下压块、安装在第二尾部支架上的第十三气缸、受第十三气缸牵拉以绕着第二尾部支架转动的第二尾部压杆、安装在第二尾部压杆中部、端部的第三尾部上压块、第四尾部上压块、安装在第二尾部支架上且分别与对应的第三尾部上压块、第四尾部上压块配合实现压紧的第三尾部下压块、第四尾部下压块。

所述第一尾部压杆的中部还安装有第七定位销。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型结构设计合理、空间利用率高,通过一个工装夹具即可实现对对汽车左右侧围内板前部总成的定位夹紧,从而方便外界的焊接机器人进行自动化的焊接处理,而且采用整体定位夹紧的方式,从而保证了整体焊接后的精度,极大的提高了生效效率和产品质量,自动化程度较高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的立体结构示意图;

图2为本实用新型的左端自动定位夹紧器的立体结构示意图;

图3为本实用新型的左部定位夹紧工装的立体结构示意图一;

图4为本实用新型的左部定位夹紧工装的立体结构示意图二;

图5为本实用新型的中部组合夹紧工装的部分立体结构示意图一;

图6为本实用新型的中部组合夹紧工装的部分立体结构示意图二;

图7为本实用新型的中部组合夹紧工装的部分立体结构示意图三;

图8为图6的I局部放大图;

图9为图7的Ⅱ局部放大图;

图10为本实用新型的右侧压紧工装的立体结构示意图;

图11为本实用新型的尾部夹紧工装的立体结构示意图;

图12为本实用新型的工作状态图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面对本实用新型进一步阐述。

如图1至图12所示,一种汽车左右侧围内板前部总成夹具,包括工作台1,所述工作台1上端按照自左向右依次模块化的安装有左部定位夹紧工装2、中部组合夹紧工装3、右侧压紧工装4,所述工作台1的前部安装有尾部夹紧工装5。本实用新型结构设计合理,利用一个夹具实现了对整个汽车左右侧围内板前部总成所有部件的定位夹紧,解决了传统的多工序、多工位、多次装夹定位的方式存在的操作复杂、精度低、效率低的问题,保证了汽车左右侧围内板前部总成的成型质量,本实用新型采用自动化的装夹定位的方式,取代了传统的人工找正定位的方式,并且空间布局合理,能方便外界的工业机器人的自动化焊接处理,实现了批量化的汽车左右侧围内板前部总成的整体成型,提高了整体的加工质量。

所述左部定位夹紧工装包括左端自动定位夹紧器、分布在左端自动定位夹紧器右侧且与左端自动定位夹紧器配合实现定位夹紧的左部辅助夹紧器。

所述左端自动定位夹紧器包括底座201、安装在底座201上的第一气缸201、受第一气缸201牵拉可绕着底座201转动的第一摆臂203、安装在第一摆臂203上远离第一气缸201所在一端且侧向延伸的一号上定位块205、后上部压杆208、安装在第一摆臂203中部的一号Z型压杆204、安装在一号Z型压杆204下部的底压杆207、安装在底座201上用以与底压杆207配合实现夹紧的底托杆206、固定在底座201上且与后上部压杆208配合实现压紧的后下部托杆209、固定在底座201上的第二气缸211、安装在第二气缸211末端的第一定位销210。

所述左部辅助夹紧器包括支座215、安装在支座215上的第三气缸212、受第三气缸212牵拉可绕着支座215转动的第二摆臂216、安装在第二摆臂216上远离第三气缸212一端且侧向延伸的二号上定位块217、安装在第二摆臂216中部的且靠近二号上定位块217所在的一侧的二号Z型压杆213、固定在支座215上用以与二号Z型压杆213错位配合实现错位压紧的一号顶杆214、固定在支座215上靠近左端自动定位夹紧器所在的一侧且与左端自动定位夹紧器的一号Z型压杆204错位配合实现错位压紧的二号顶杆218。本实用新型的所针对的汽车左右侧围内板前部总成的左部具有需要焊接的两个部件及对应的工位,且为了保证汽车左右侧围内板前部总成的左部定位夹紧的精度,特采用了左部定位夹紧工装实现高精度的定位夹紧,该类型的左部定位夹紧工装的左部的两个部件及对应的工位的焊接要求较为相似,但是左部定位夹紧工装的靠近左端的焊接区域的结构较为复杂,而且必须要保证端部的定位夹紧精度,因此,本申请的左端自动定位夹紧器采用左端上部、左端下部夹紧,左端自动定位夹紧器的左端中部定位的方式,并借助于侧向延伸设计的一号上定位块205、二号上定位块217,从而对汽车左右侧围内板前部总成的左部具有需要焊接的两个部件的上部进行定位,同时能够为工业机器人焊接提供更大的动作空间尺寸;同时为了保证汽车左右侧围内板前部总成的左部具有需要焊接的两个部件能牢固的压紧在汽车左右侧围内板前部总成上,本实用新型特采用了错位式的压紧方式,即利用一号Z型压杆204与二号顶杆218以及二号Z型压杆213与一号顶杆214的错位压紧,既保证了定位夹紧的牢固度,同时也不会对工业机器人焊接的动作造成影响,保证了焊接加工的高效进行。

所述中部组合夹紧工装3包括中部承托装置、侧板支撑装置、依次分布在中部承托装置右方且固定在工作台1上的中部附件定位压紧装置、右部附件定位压紧装置。

所述中部承托装置包括第一中部台架301、铰接安装在第一中部台架301上的第四气缸302、受第四气缸302牵拉以绕着第一中部台架301转动的第三压臂303、安装在第一中部台架301上用以与第三压臂303配合实现压紧的第一垫块307。

所述侧板支撑装置包括第二中部台架304、倾斜安装在第二中部台架304上的第五气缸305、受第五气缸305牵拉以绕着第二中部台架304摆动的第四压臂306、固定在第二中部台架304上用以与第四压臂306配合实现压紧的第二垫块308。

所述中部附件定位压紧装置包括第三中部台架309、第四中部台架313、第五中部台架317、安装在第三中部台架309上的第二定位销310、呈上翘的指型托杆311、安装在第四中部台架313上的第六气缸314、受第六气缸314牵拉以绕着第四中部台架313摆动的第五压臂315、安装在第五压臂315上用以与指型托杆311配合实现压紧的指型压杆312、安装在第五压臂315上的一号中部定位块316、安装在第五中部台架317上的第七气缸318、受第七气缸318牵拉以绕着第五中部台架317转动的第六压臂319、安装在第六压臂319上的二号中部定位块320、第一上部错位压块321、安装在第五中部台架317上用以与第一上部错位压块321配合实现错位压紧的第一下部错位压块322、安装第五中部台架317上远离下部错位压块322所在的一侧的第二下部错位压块323、安装在第六压臂319且用以与第二下部错位压块323配合实现错位压紧的第二上部错位压块324,所述第五中部台架317上位于第一下部错位压块322、第一上部错位压块321与第二下部错位压块323、第二上部错位压块324所形成的错位压紧区域的中部位置具有第三定位销329,所述第五中部台架317的上端具有两个相对布置的下内扣压块326、328,所述第六压臂319上具有两个分别与对应的下内扣压块326、328配合的上内扣压块325、327。

所述右部附件定位压紧装置包括第六中部台架330、第七中部台架337、安装在第六中部台架330上的第八气缸332、受第八气缸332牵拉以绕着第六中部台架330转动的第七压臂334、安装在第七压臂334上的第四定位销342、前侧压块336、右上侧压块341、与第八气缸332且安装在第六中部台架330上的第九气缸331、受第九气缸331牵拉以绕着第六中部台架330转动的叉型压杆333、安装在第七中部台架337中的第十四气缸338、受第十四气缸338牵拉以绕着第七中部台架337转动的第八压臂339、安装在第八压臂339上远离第十四气缸338的一端且与右上侧压块341配合实现夹紧的右侧延伸压块340,所述第八压臂339的中下部还设有内上扣块345、内延伸块343,所述第七中部台架337上安装有与内上扣块345配合实现夹紧的内下扣块346、与内延伸块343配合实现夹紧的外延伸块344,第七中部台架337还安装有位于内延伸块343正下方的第五定位销347。为了提高整体的空间紧凑度,本实用新型特采用了叉型压杆333的叉型结构设计以及第六压臂319,从而实现了一物多用,而且叉型压杆333、右侧延伸压块340、右上侧压块341、前侧压块336、叉型压杆333的结构设计,也实现了多个工装之间的衔接,极大的提高了空间紧凑度,降低了生产制造的成本,同时也保证了整体成型的精度。

所述叉型压杆333的一个外伸端335与前侧压块336配合实现压紧。

所述第七中部台架337安装有上勾垫块348,所述叉型压杆333的另一个外伸端上具有与上勾垫块348配合实现夹紧的下勾垫块349。

由于汽车左右侧围内板前部总成的中部构造较为复杂,而且牵涉到多个部件的拼接焊接,传统的简单压紧的方式无法实现对该中部区域的夹紧,因此,本实用新型特采用了中部组合夹紧工装3,利用紧密的空间布局,并适当采用错位压紧的方式从而改善整体定位的牢固度,还能提供出更佳的方便工业机器人焊接运动的空间方位和尺寸,实现了中部区域部件的整体焊接,保证了中部区域整体成型的精度。

所述右侧压紧工装4包括右侧台架401、安装在右侧台架401上的第十气缸402、受第十气缸402牵拉以绕着右侧台架401转动的右侧压臂403、分别安装在右侧压臂403的中部、端部的下压块404、L型压块406、安装在右侧台架401上且分别与对应的下压块404、上L型压块406配合实现压紧的L型托块405、下L型压块407、安装在右侧台架401的侧部的第十一气缸409、安装在第十一气缸409末端的第六定位销408。第六定位销408受第十一气缸409驱动做上下的运动,以配合装件时的定位和卸件时的解除定位。

与汽车左右侧围内板前部总成的左部要求一样,只有保证了汽车左右侧围内板前部总成的右部的夹持定位的稳定性,才能确保整体的定位夹紧的精度。因此,本申请特采用两面一孔的定位方式,分布在汽车左右侧围内板前部总成右部的不同区域,从而实现了右部的牢固定位。

所述尾部夹紧工装5包括第一尾部支架501、第二尾部支架509、安装在第一尾部支架501上的第十二气缸502、受第十二气缸502牵拉以绕着第一尾部支架501转动的第一尾部压杆503、分别安装在第一尾部压杆503中部、端部的第一尾部上压块506、第二尾部上压块504、安装在第一尾部支架501上且分别与对应的第一尾部上压块506、第二尾部上压块504配合实现压紧的第一尾部下压块507、第二尾部下压块505、安装在第二尾部支架509上的第十三气缸510、受第十三气缸510牵拉以绕着第二尾部支架509转动的第二尾部压杆511、安装在第二尾部压杆511中部、端部的第三尾部上压块512、第四尾部上压块514、安装在第二尾部支架509上且分别与对应的第三尾部上压块512、第四尾部上压块514配合实现压紧的第三尾部下压块513、第四尾部下压块515。汽车左右侧围内板前部总成的尾部的夹持定位的精度也决定了整体的最终成型质量,且由于汽车左右侧围内板前部总成的尾部较长,若只采用一个定位夹紧,远远不能保证牢固度,为此,本实用新型特采用尾部夹紧工装5与侧板支撑装置的配合,实现对汽车左右侧围内板前部总成的尾部的多位置的定位夹紧,有效避免了汽车左右侧围内板前部总成的尾部在焊接或者装夹过程中出现翘曲等问题,并在借助于指型托杆311、指型压杆312实现对该尾部与整体衔接时的压紧处理。

所述第一尾部压杆503的中部还安装有第七定位销508。

工作时,先将组成汽车左右侧围内板前部总成的各个部件依次装夹在对应的工位上,安装好后,分别启动第一气缸201至第十三气缸510,以带动对应的部件的压紧动作,这样一次操作即可实现对整体的定位夹紧,有效的保证了整体的定位精度。之后,外界的工业机器人即可对各个需要焊接处理的位置进行焊接,即可一体成型。焊接完成后,启动第一气缸201至第十三气缸510分别松开夹紧,则完成了一个汽车左右侧围内板前部总成的焊接,采用本实用新型的技术方案,可以实现对汽车左右侧围内板前部总成批量化的生产加工。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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