一种汽车门板组装线的制作方法

本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种汽车门板组装线。

背景技术：

汽车门板是汽车车身重要的组成部分，汽车门板在生产制造时需要经过一系列的组装得到最终成品，其中包括卡扣和水切条的安装，其具体过程为：先将卡扣压入汽车门板上的卡扣安装孔中，然后再将水切条铆合后安装到汽车门板表面。由于汽车门板上要安装的卡扣数量较多，且位置根据不同类型的汽车门板而各有不同，目前尚未有能够自动完成卡扣和水切条安装的设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种汽车门板组装线，能够自动将卡扣和水切条安装到汽车门板上。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种汽车门板组装线，包括卡扣上料装置、卡扣压合装置、铆压装置、水切条装置和机械手装置；

卡扣上料装置能够输出卡扣；

卡扣压合装置能够将卡扣压入汽车门板的卡扣安装孔中；

铆压装置能够将水切条压入汽车门板中；

水切条装置能够将水切条放置到汽车门板上；

机械手装置能够转移汽车门板。

作为优选方案，

卡扣上料装置包括机台面A，机台面A上设置有振动盘，振动盘的出料口连接直线送料器，直线送料器的前方设置具有收容槽的取料板；取料板水平滑动设置在一立板A上，其通过一直线驱动装置A驱动；收容槽的后侧能够对其直线送料器的出料口，其前侧设置有挡料板；挡料板竖直滑动设置，其通过一直线驱动装置B驱动。

作为优选方案，

卡扣压合装置包括机台面B，机台面B上设置有由旋转驱动装置A驱动的水平转盘A，水平转盘A上设置有卡扣压合模板工装；机台面B上还安装有直线驱动装置C，直线驱动装置C的活动部能够驱动直线驱动装置D在第一方向移动，直线驱动装置D的活动部能够驱动旋转驱动装置B在第二方向移动，旋转驱动装置B的旋转部能够驱动至少一个直线驱动装置E绕平行于第三方向的自身轴线旋转，直线驱动装置E的活动部能够驱动夹爪A在第三方向移动；

第一方向与第二方向相互垂直并均平行于机台面B，第三方向垂直于机台面B。

作为优选方案，

机台面B还设置有至少一对直线驱动装置F，直线驱动装置F分布在卡扣压合模板工装的两侧，直线驱动装置F的活动部能够驱动至少一个旋转驱动装置C在第三方向移动，旋转驱动装置C的活动部能够驱动工装压块A绕平行于第三方向的自身轴线旋转。

作为优选方案，

机台面B上还垂直设置有一对光栅A。

作为优选方案，

铆压装置包括机台面C，机台面C上设置有直线驱动装置G，直线驱动装置G的活动部能够驱动水切条铆压模板工装在第一方向移动；机台面C上还设置有直线驱动装置H，直线驱动装置H的活动部能够驱动铆压刀座在第三方向移动，铆压刀座的底部设置有对应水切条铆压模板工装上铆压孔的铆压刀头；

第一方向平行于机台面C，第三方向垂直于机台面C。

作为优选方案，

水切条装置包括机台面D，机台面D上设置有由旋转驱动装置D驱动的水平转盘B，水平转盘B上设置有水切模板工装，机台面D上还设置有直线驱动装置I，直线驱动装置I的活动部能够驱动直线驱动装置J在第一方向移动，直线驱动装置J的活动部能够驱动直线驱动装置K和直线驱动装置L在第二方向移动，直线驱动装置K和直线驱动装置L在第一方向上具有一定距离，直线驱动装置K的活动部能够驱动若干卡钩A在第三方向移动，卡钩A在第二方向上间隔分布并且其头部在第一方向朝直线驱动装置L方向延伸，直线驱动装置L的活动部能够驱动至少一个夹爪B在第三方向延伸，夹爪B夹有定位件，机台面D上还设置有一对的旋转驱动装置E，旋转驱动装置E的活动部能够驱动夹爪C绕平行于第二方向的自身轴线旋转；

第一方向与第二方向相互垂直并均平行于机台面D，第三方向垂直于机台面D。

作为优选方案，

机台面B还设置有至少一对直线驱动装置M，直线驱动装置M分布在水切模板工装的两侧，直线驱动装置M的活动部能够驱动旋转驱动装置F在第三方向移动，旋转驱动装置F的活动部能够驱动压块B绕平行于第三方向的自身轴线旋转。

作为优选方案，

机械手装置包括机械手本体，机械手本体的底部设置有底座，其活动部能够驱动吸盘架旋转，吸盘架的左右两侧分别设置有至少一对直线驱动装置N，直线驱动装置N的活动部能够驱动卡钩B移动，卡钩B的头部面对面设置；吸盘架的上下两侧分别垂直设置有若干吸盘；

卡钩B的移动方向垂直于吸盘架旋转轴线。

作为优选方案，

还包括收料装置、焊接装置和防护网；焊接装置能够焊接汽车门板。

本发明具有的有益效果：能够自动将卡扣和水切条安装到汽车门板上。

附图说明

图1为本发明的结构立体图；

图2为本发明中卡扣上料装置的结构立体图；

图3为本发明中卡扣压合装置的结构立体图（视角A）；

图4为本发明中卡扣压合装置的结构立体图（视角B）；

图5为本发明中卡扣铆压装置的结构立体图；

图6为本发明中卡扣铆压装置的结构前视图；

图7为本发明中水切条装置的结构立体图（视角C）；

图8为本发明中水切条装置的结构立体图（视角D）；

图9为本发明中机械手装置的结构立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种汽车门板组装线，包括卡扣上料装置1、卡扣压合装置2、铆压装置3、水切条装置4、机械手装置5、焊接装置、收料装置8和防护网。收料装置可以使桌台，也可以是输送带，焊接装置包括焊接装置A6和焊接装置B7，两个焊接装置分别对汽车门板进行焊接，焊接结束后转移到收料装置8上。

如图1所示，卡扣上料装置1包括机台面A101，机台面A101上设置有振动盘102，振动盘102的出料口连接直线送料器103，直线送料器103的前方设置具有收容槽的取料板104；取料板104水平滑动设置在一立板A108上，其通过一直线驱动装置A107驱动；收容槽的后侧能够对其直线送料器103的出料口，其前侧设置有挡料板105；挡料板105竖直滑动设置，其通过一直线驱动装置B106驱动。

振动盘102中放置卡扣，卡扣在振动力作用下依次穿过出料口进入直线送料器103。然后再进入取料板104的收容槽中，此时由于直线驱动装置B106驱动挡料板105上升堵住收容槽的前方，因此卡扣不会继续向前移动。然后直线驱动装置A107驱动取料板104向一侧移动使收容槽带着卡扣远离直线送料器103的出料口。直线送料器103的出料口被取料板104挡住直到收容槽再次对齐。然后直线驱动装置B复位使收容槽的前侧处于打开状态以便于卡扣被取出。

如图3和4所示，卡扣压合装置2包括机台面B201，机台面B201上设置有由旋转驱动装置A驱动的水平转盘A202，水平转盘A202上设置有卡扣压合模板工装203；机台面B201上还安装有直线驱动装置C204，直线驱动装置C204的活动部能够驱动直线驱动装置D205在第一方向移动，直线驱动装置D205的活动部能够驱动旋转驱动装置B207在第二方向移动，旋转驱动装置B207的旋转部能够驱动至少一个直线驱动装置E208绕平行于第三方向的自身轴线旋转，直线驱动装置E208的活动部能够驱动夹爪A210在第三方向移动。

对于卡扣压合装置2，第一方向与第二方向相互垂直并均平行于机台面B201，第三方向垂直于机台面B201。

汽车门板被放置到卡扣压合模板工装203上，通过直线驱动装置C204、直线驱动装置D205、旋转驱动装置B207和直线驱动装置E208使夹爪A210能够抓取取料板104的收容槽中的卡扣，然后再将其移动到指定位置，通过旋转驱动装置B207和直线驱动装置E208将卡扣依次安装到汽车门板上的卡扣安装孔中。

卡扣压合模板工装203的数目可以是两个，因此可以放置两个汽车门板，当其中一个完成卡扣压合作业后，水平转盘A202可以转动180°令其转向另一侧以便于被机械手装置5拾取并转移到下一工序中，另一个汽车门板则进行卡扣压合作业。

作为一个较佳的实施例，机台面B201还设置有至少一对直线驱动装置F211，直线驱动装置F211分布在卡扣压合模板工装203的两侧，直线驱动装置F211的活动部能够驱动至少一个旋转驱动装置C212在第三方向移动，旋转驱动装置C212的活动部能够驱动工装压块A209绕平行于第三方向的自身轴线旋转。

当水平转盘A202转动时，先令压块A209转向一侧，然后再驱动其下降到低于水平转盘A202的位置，此时即可驱动水平转盘A202转动，待转动完毕后，压块A209先上升到卡扣压合模板工装203以上，然后再转动使其端部位于卡扣压合模板工装203上方，最后再下降使压块A209的端部压住卡扣压合模板工装203上的汽车门板，此时汽车门板被牢牢固定在卡扣压合模板工装203上。

作为一个较佳的实施例，机台面B201上还垂直设置有一对光栅A206。当有外界物体或人体越过光栅A206时会令光栅A206发出信号从而触发警报并令卡扣压合装置停机从而保证设备和人身的安全。

如图5和6所示，铆压装置3包括机台面C301，机台面C301上设置有支架A304和直线驱动装置G，直线驱动装置G的活动部能够驱动水切条铆压模板工装306在第一方向移动；支架A304上设置有直线驱动装置H305，直线驱动装置H305的活动部能够驱动铆压刀座309在第三方向移动，铆压刀座309的底部设置有铆压刀头310。

对于铆压装置3，第一方向平行于机台面C301，第三方向垂直于机台面C301。

通过人工方式先将一条水切条组件放到水切条铆压模板工装306的铆合槽中，然后再将另一条水切条组件放到铆合槽中，最后水切条铆压模板工装306带到两条水切条组件来到铆压刀座309的正下方，铆压刀头310下降将两条水切条组件铆合成一条完整的水切条。最后将铆合后的水切条移走进入下一环节。

作为一个较佳的实施例，直线驱动装置G包括水平转动安装在机台面C301上的丝杠，丝杠的一端连接丝杠电机307，丝杠的螺纹段螺纹连接一丝杠滑块，丝杠滑块作为活动部连接水切条铆压模板工装306。通过丝杠机构能够实现水切条铆压模板工装306的长距离移动。

作为一个较佳的实施例，支架A304的两侧设置有光栅B308，当有外界物体或人体越过光栅B308时会令光栅B308发出信号从而触发警报并令卡扣压合装置停机从而保证设备和人身的安全。

如图7和8所示，水切条装置4包括机台面D401，机台面D401上设置有由旋转驱动装置D驱动的水平转盘B，水平转盘B上设置有水切模板工装402，机台面D401上还设置有直线驱动装置I405和与其平行的导轨403，直线驱动装置I405的活动部能够驱动支架B404在第一方向移动，支架B404上设置有直线驱动装置J406，直线驱动装置J406的活动部能够驱动一外板和一内板在第二方向同步移动。外板上设置有直线驱动装置L417，直线驱动装置L417的活动部能够驱动一外固定板407在第三方向延伸，外固定板407上朝下设置有至少一对夹爪B408，夹爪B408夹有定位件409。直线驱动装置K413的活动部能够驱动一内固定板414在第三方向移动，内固定板414上设置有三个沿第二方向间隔分布的直线驱动装置O415，直线驱动装置O415的活动部能够驱动一卡钩A416在第三方向移动。直线驱动装置K413和直线驱动装置L417在第一方向上具有一定距离。卡钩A416在第二方向上间隔分布并且其头部在第一方向朝直线驱动装置L417方向延伸，直线驱动装置L417的活动部机台面D401上还设置有一对的旋转驱动装置E418，旋转驱动装置E418的活动部能够驱动夹爪C绕平行于第二方向的自身轴线旋转。

对于水切条装置4，第一方向与第二方向相互垂直并均平行于机台面D401，第三方向垂直于机台面D401。

水切条通过卡钩A416被移动到夹爪C所在位置，然后其两端被夹爪C抓住后旋转180°进行调转姿态，然后再被卡钩A416抓取并移动到水切模板工装402的上方，此时卡钩A416下降将水切条放到汽车门板上指定位置。最后通过机械手装置将汽车门板转移到下一环节。

作为一个较佳的实施例，机台面B201还设置有至少一对直线驱动装置M412，直线驱动装置M412分布在水切模板工装402的两侧，直线驱动装置M412的活动部能够驱动旋转驱动装置F410在第三方向移动，旋转驱动装置F410的活动部能够驱动压块B411绕平行于第三方向的自身轴线旋转。压块B411固定水切模板工装402的方式与压块A209固定汽车门板在卡扣压合模板工装203上的方式相同，故不赘述。

如图9所示，机械手装置5包括机械手本体502，机械手本体502的底部设置有底座503，其活动部能够驱动吸盘架504旋转，吸盘架504的左右两侧分别设置有至少一对直线驱动装置N508，直线驱动装置N508的活动部能够驱动卡钩B509移动，卡钩B509的头部面对面设置；吸盘架504的上下两侧分别垂直设置有若干可调节的吸盘506。卡钩B509的移动方向垂直于吸盘架504旋转轴线。

卡钩B509向中间方向移动时能够将汽车门板夹住。

作为一个较佳的实施例，吸盘506活动安装在一轴上，轴上还套装有弹簧507，这样可以在吸盘506接触汽车门板的时候弹性回缩，从而避免刚性碰撞而造成损伤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。