一种可加工汽车车身外壳的工装夹具的制作方法

本实用新型涉及一种可加工汽车车身外壳的工装夹具。

背景技术：

现有汽车外壳在出厂批量加工时，其喷漆和焊接加工工艺使用的是轨道输送，机械臂带动喷枪和焊枪进行操作，而维修单位在进行外壳整体喷漆或焊接加工时，不可能配置生产线上的流水工艺设备，除较为费时费力的人工持枪操作外，能够使用电气控制连续或延时喷射的喷枪和焊枪都是固定式喷枪，无法对汽车外壳进行动态加工。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种可加工汽车车身外壳的工装夹具。

为解决上述技术问题，本可加工汽车车身外壳的工装夹具自下而上依次包括基座、倾斜驱动盘、旋转驱动盘、车壳固定机构、动作控制箱、固定控制箱，其中，所述基座与倾斜驱动盘之间设有四个抬举液压缸，所述抬举液压缸下端固定在基座上表面，抬举液压缸上端万向球接在倾斜驱动盘下表面；所述旋转驱动盘可转动式活动连接在倾斜驱动盘上表面，倾斜驱动盘上安装有驱动旋转驱动盘转动的减速机；所述车壳固定机构固定在旋转驱动盘上；所述动作控制箱安装在基座上，固定控制箱设置在旋转驱动盘上；所述车壳固定机构包括通道立柱、主外撑液压缸和辅助外撑液压缸，所述通道立柱为一中空方柱，其设置在所述旋转驱动盘中央；所述主外撑液压缸共四根，分别铰接在所述通道立柱四个侧面；所述辅助外撑液压缸的缸筒端铰接在旋转驱动盘上，辅助外撑液压缸的缸杆端铰接在主外撑液压缸的缸筒上，主外撑液压缸缸杆端部设有弹性撑爪。如此设计，汽车外壳通过车壳固定机构从内部支撑固定，主外撑液压缸利用弹性撑爪通过从四个方向撑紧车壳内表面的方式来固定汽车外壳，辅助外撑液压缸用于调整主外撑液压缸的伸出角度，通道立柱不仅用于作为主外撑液压缸的连接端，其中空结构还用于将个外撑液压缸的油管集束后引导至固定控制箱，固定控制箱中设有控制向各支撑液压缸供油的液压泵。车壳支撑固定后，通过减速机驱动旋转驱动盘在倾斜驱动盘上旋转，可使汽车外壳做不间断的360°旋转。动作控制箱中设有向各抬举液压缸供油的液压泵和控制减速机启停的外接电开关，通过液压泵分别控制四个抬举液压缸的油压，进而控制各抬举液压缸提升高度，配合举液压缸与倾斜驱动盘的万向球接，能够调整倾斜驱动盘的倾斜角度，进而调整上方汽车外壳的旋转面角度。

作为优化，所述基座上表面设有固定座，所述倾斜驱动盘为一环形盘体，其下表面周向均布油四个球碗，所述抬举液压缸缸杆端部设有球头，抬举液压缸下端缸筒固定在所述固定座内，抬举液压缸上端球头嵌装于所述球碗内。如此设计，实现抬举液压缸与基座的固定及倾斜驱动盘的万向球接。

作为优化，所述倾斜驱动盘下表面设有电机架，倾斜驱动盘上表面设有环形轨道槽；所述旋转驱动盘下表面设有环形凸沿，旋转驱动盘下表面中央设有旋转传动轴；所述减速机安装在所述电机架上，减速机的输出轴通过联轴器与所述旋转传动轴相连接。如此设计，实现旋转驱动盘与倾斜驱动盘的可旋转式连接。

作为优化，所述旋转驱动盘上表面、通道立柱侧壁、主外撑液压缸缸筒侧壁上均设有铰接座，所述主外撑液压缸缸筒底部、辅助外撑液压缸缸筒底部和缸杆端部均设有铰接轴，通过相应铰接座与铰接轴的配合，实现主外撑液压缸与通道立柱、辅助外撑液压缸与旋转驱动盘、主外撑液压缸与辅助外撑液压缸之间的铰接。

作为优化，所述弹性撑爪包括三个弧形的爪杆和分别设置在三爪杆端部的三个橡胶撑球，所述三个爪杆辐射状向外张开。如此设计，弧形爪杆具有一定的弯曲弹性，使三个呈三角形布设的橡胶撑球能够适应汽车外壳内部不规则的形状，对车壳内壁进行具有弹性张力挤压的牢固外撑。

作为优化，所述基座下方设有减震垫。如此设计，电机和液压缸驱动动作时，能够缓冲装置对地面的压力并降低噪音。

本实用新型一种可加工汽车车身外壳的工装夹具，能够对汽车外壳进行内部支撑式的夹持固定，并使车壳360°周向旋转，且在旋转过程中旋转角度可以实时调整，适用于汽车外壳的动态加工，尤其适用于固定式喷枪的喷漆加工或固定式焊枪的点焊加工。

附图说明

下面结合附图对本实用新型可加工汽车车身外壳的工装夹具作进一步说明：

图1是本可加工汽车车身外壳的工装夹具的立体结构示意图；

图2是本汽车外壳加工的俯视视角爆炸结构示意图；

图3是本汽车外壳加工的仰视视角爆炸结构示意图；

图4是本汽车外壳加工的主外撑液压缸的立体结构示意图。

图中：

1-基座、2-倾斜驱动盘、3-旋转驱动盘、4-车壳固定机构、5-动作控制箱、6-固定控制箱、7-抬举液压缸、8-减速机、9-铰接座、10-铰接轴；

11-固定座、12-减震垫、21-球碗、22-电机架、23-环形轨道槽、31-环形凸沿、32-旋转传动轴、41-通道立柱、42-主外撑液压缸、43-辅助外撑液压缸、44-弹性撑爪；

441-爪杆、442-橡胶撑球。

具体实施方式

如图1至3所示，本可加工汽车车身外壳的工装夹具自下而上依次包括基座1、倾斜驱动盘2、旋转驱动盘3、车壳固定机构4、动作控制箱5、固定控制箱6，其中，所述基座1与倾斜驱动盘2之间设有四个抬举液压缸7，所述抬举液压缸7下端固定在基座1上表面，抬举液压缸7上端万向球接在倾斜驱动盘2下表面；所述旋转驱动盘3可转动式活动连接在倾斜驱动盘2上表面，倾斜驱动盘2上安装有驱动旋转驱动盘3转动的减速机8；所述车壳固定机构4固定在旋转驱动盘3上；所述动作控制箱5安装在基座1上，固定控制箱6设置在旋转驱动盘3上；所述车壳固定机构4包括通道立柱41、主外撑液压缸42和辅助外撑液压缸43，所述通道立柱41为一中空方柱，其设置在所述旋转驱动盘3中央；所述主外撑液压缸42共四根，分别铰接在所述通道立柱41四个侧面；所述辅助外撑液压缸43的缸筒端铰接在旋转驱动盘3上，辅助外撑液压缸43的缸杆端铰接在主外撑液压缸42的缸筒上，主外撑液压缸42缸杆端部设有弹性撑爪44。汽车外壳通过车壳固定机构从内部支撑固定，主外撑液压缸利用弹性撑爪通过从四个方向撑紧车壳内表面的方式来固定汽车外壳，辅助外撑液压缸用于调整主外撑液压缸的伸出角度，通道立柱不仅用于作为主外撑液压缸的连接端，其中空结构还用于将个外撑液压缸的油管集束后引导至固定控制箱，固定控制箱中设有控制向各支撑液压缸供油的液压泵。车壳支撑固定后，通过减速机驱动旋转驱动盘在倾斜驱动盘上旋转，可使汽车外壳做不间断的360°旋转。动作控制箱中设有向各抬举液压缸供油的液压泵和控制减速机启停的外接电开关，通过液压泵分别控制四个抬举液压缸的油压，进而控制各抬举液压缸提升高度，配合举液压缸与倾斜驱动盘的万向球接，能够调整倾斜驱动盘的倾斜角度，进而调整上方汽车外壳的旋转面角度。

所述基座1上表面设有固定座11，所述倾斜驱动盘2为一环形盘体，其下表面周向均布油四个球碗21，所述抬举液压缸7缸杆端部设有球头71，抬举液压缸7下端缸筒固定在所述固定座11内，抬举液压缸7上端球头嵌装于所述球碗21内。实现抬举液压缸与基座的固定及倾斜驱动盘的万向球接。

所述倾斜驱动盘2下表面设有电机架22，倾斜驱动盘2上表面设有环形轨道槽23；所述旋转驱动盘3下表面设有环形凸沿31，旋转驱动盘3下表面中央设有旋转传动轴32；所述减速机8安装在所述电机架22上，减速机8的输出轴通过联轴器与所述旋转传动轴32相连接。实现旋转驱动盘与倾斜驱动盘的可旋转式连接。

所述旋转驱动盘3上表面、通道立柱41侧壁、主外撑液压缸42缸筒侧壁上均设有铰接座9，所述主外撑液压缸42缸筒底部、辅助外撑液压缸43缸筒底部和缸杆端部均设有铰接轴10，通过相应铰接座9与铰接轴10的配合，实现主外撑液压缸42与通道立柱41、辅助外撑液压缸43与旋转驱动盘3、主外撑液压缸42与辅助外撑液压缸43之间的铰接。

所述弹性撑爪44包括三个弧形的爪杆441和分别设置在三爪杆441端部的三个橡胶撑球442，所述三个爪杆441辐射状向外张开。弧形爪杆具有一定的弯曲弹性，使三个呈三角形布设的橡胶撑球能够适应汽车外壳内部不规则的形状，对车壳内壁进行具有弹性张力挤压的牢固外撑。

所述基座1下方设有减震垫12。电机和液压缸驱动动作时，能够缓冲装置对地面的压力并降低噪音。

本实用新型一种可加工汽车车身外壳的工装夹具，能够对汽车外壳进行内部支撑式的夹持固定，并使车壳360°周向旋转，且在旋转过程中旋转角度可以实时调整，适用于汽车外壳的动态加工，尤其适用于固定式喷枪的喷漆加工或固定式焊枪的点焊加工。

上述实施方式旨在举例说明本实用新型可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本实用新型包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本实用新型的保护范围之内。