均匀设置多个圆孔12，每个圆孔12内装入万向球轴承13 ;国内就有很多轴承企业生产这种万向球轴承13，所以可以直接购入；这种万向球轴承13的结构如图6所示，其圆柱状本体上端为其帽盖部分15，其帽盖部分15向开设球形凹坑，凹坑表面设置众多的小滚珠，钢珠球14装入该凹坑内与小滚珠接触，可万向自由滚动；各万向球轴承13的帽盖部分15卡在升降条10上面，使钢珠球14及帽盖部分15略高出升降条10上表面，但仍低于左侧墙4与右侧墙6的顶面7。
[0041]如图1所示，压紧机构包括固定安装在左侧墙4与右侧墙6的各自外侧的压紧气缸17、与压紧气缸17活塞杆连接的铰链18、连接杆19、压块20，并且相互依次连接。压紧机构可在左侧墙4与右侧墙6的各自外侧分别设置2组。
[0042]另外，如图1、图7、图8所示，可在固定装夹架的左侧墙4与右侧墙6的前方分别开设定位孔21，在工件台板2前方的左右两侧的相应位置也分别开设定位孔21，并配置相应的定位插销22 ;在工件台板2后方的左右两侧的相应位置也分别设置定位块23，在固定装夹架的左侧墙4与右侧墙6的后方分别设置定位挡块24或定位挡柱25 ;在推车的搁置板I的前方开设2个定位孔21，在工件台板2前方的相应位置也开设2个定位孔21，并配置相应的定位插销22。还可在固定装夹架的后墙5设置用优力胶材料制作的推车挡块26。
[0043]还可在左侧墙4与右侧墙6的各自内侧分别设置盖板27侧向盖住升降条10、升降气缸9及导柱11，盖板27的前端分别向外折弯形成用于导引推车进入的折弯段28，如图1、图2所示。
[0044]使用时将固定装夹架固定安装在焊接机器人的操作手臂下方，固定装夹架及推车为多种规格门柱板工件3共用，工件台板的数量按门柱板工件的规格品种数量配置，并按每种规格门柱板工件3分别专配装夹机构；每一种规格门柱板工件装夹包括如下步骤:
[0045]步骤一、将该规格门柱板的工件台板2搁置在推车的搁置板I上面；使工件台板2前方的2个定位孔21大致对准推车的搁置板I前方的2个相应定位孔21 ;为了安全，可并插上定位插销22。
[0046]步骤二:将推车推入固定装夹架左侧墙4、后墙5、右侧墙6所围成的空间；这时，压紧机构的连接杆19、压块20处于如图1所示的放松状态；由于左侧墙4与右侧墙6的顶面7高度均低于推车的搁置板I上表面10mm，升降条10上表面又低于左侧墙4与右侧墙6的顶面10mm，将推车推入该空间后，搁置在推车的搁置板I上面的工件台板2会先悬在左侧墙4与右侧墙6的顶面7及两侧升降条10上表面上面，如图10所示。此时，如工件台板2前方的2个定位孔21与搁置板I前方的2个相应定位孔21之间插有定位插销22的话，应该将其拨出。
[0047]步骤三:启动升降气缸9驱动升降条10上升25mm，使工件台板2脱离推车的搁置板1，变为完全由升降条10上的万向球轴承13的钢珠球14承担其负重；由于钢珠球14可万向自由滚动，所以手工就能轻松的推动调整其水平位置。
[0048]步骤四:手动拉出手推车空车；这时，如工件台板2就位不合适，可手工推动工件台板2调整其水平位置，使工件台板2后方的左右两侧定位块23抵住固定装夹架的左侧墙4与右侧墙6的后方定位挡块24或定位挡柱25 ;使工件台板2前方的左右两侧的定位孔21分别对准固定装夹架的左侧墙4与右侧墙6的前方的2个定位孔21，并插上定位插销22。启动升降气缸9驱动升降条10下降25mm恢复原位，工件台板2随之自由下降搁置在左侧墙4与右侧墙6的顶面7上。
[0049]步骤五:驱动压紧机构将工件台板2压紧；具体为:启动压紧气缸17，与压紧气缸17活塞杆连接的铰链18、连接杆19带动压块20压紧工件台板2，如图11所示。
[0050]步骤六:将该规格门柱板工件3逐个放置在其工件台板2上由其装夹机构夹紧并驱动焊接机器人完成焊接加工。
[0051]当需更换焊接另一种规格门柱板的工件3时，再继续以下步骤:
[0052]步骤七:再次启动升降气缸9驱动升降条10上升，使工件台板2再次完全由升降条10上的万向球轴承13的钢珠球14承担其负重；
[0053]步骤八:将推车再次推入固定装夹架左侧墙4、后墙5、右侧墙6所围成的空间；
[0054]步骤九:再次启动升降气缸9驱动升降条10下降，将该规格门柱板的工件台板2再次搁置在推车的搁置板I上面；手动拉出推车，为更换焊接另一种规格门柱板的工件3腾出空间。
[0055]当然，汽车的门柱板工件与焊接机器人只是本发明实施应用的一个例子，换成其它合适的工件与机械加工设备也同样适用。
[0056]另夕卜，本申请文件中左、右、前、后、上、下等所称方位，仅相对本专利申请图的表示便于表述而言，并不构成对本发明的限制。
【主权项】
1.一种装夹装置，适应多种规格工件的装夹与变换，其特征在于，所述装夹装置包括固定装夹架、推车、适合搁置在所述推车的搁置板(I)上面的工件台板(2)，工件台板(2)用来装夹工件(3)，固定装夹架固定安装在工件加工设备的工作位置下方，固定装夹架及推车为多种规格工件共用，工件台板的数量按工件的规格品种数量配置，并按每种规格品种工件分别专配装夹机构；所述固定装夹架包括左侧墙(4)、后墙(5)、右侧墙(6)，所述左侧墙(4)、后墙(5)、右侧墙(6)围成前面开放的适合装有所述工件台板(2)的推车推入的空间，所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的顶面(7)略低于所述推车的搁置板(I)上表面，所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的各自内侧分别固定设置安装板(8)，安装板(8)下面设置升降气缸(9)，安装板(8)上面设置由所述升降气缸(9)驱动升降的升降条(10)，升降条(10)上表面略低于所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的顶面(7)，所述工件台板(2)的长度足以跨架在左侧墙(4)与右侧墙(6)的顶面(7)之间；所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的各自外侧分别设置用于压紧所述工件台板(2)的压紧机构。
2.如权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，所述升降气缸(9)为2个，固定安装在安装板⑶下面，升降气缸(9)的活塞杆与所述升降条(10)固定连接；所述安装板⑶还设置2个供升降条(10)上下滑动的导柱(11)。
3.如权利要求2所述的装夹装置，其特征在于，所述升降条(10)上面沿其长度方向均匀设置多个圆孔(12)，每个圆孔(12)内装入万向球轴承(13)，各万向球轴承(13)的钢珠球(14)及其帽盖部分(15)略高出所述升降条(10)上表面，但仍低于所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的顶面(7)。
4.如权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，所述压紧机构包括固定安装在所述左侧墙(4)与右侧墙￠)的各自外侧的压紧气缸(17)、与压紧气缸(17)活塞杆连接的铰链(18)、连接杆(19)、压块(20)，并且相互依次连接。
5.如权利要求4所述的装夹装置，其特征在于，所述压紧机构在所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的各自外侧分别设置2组。
6.如权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，在所述固定装夹架的左侧墙(4)与右侧墙(6)的前方分别开设定位孔(21)，在所述工件台板(2)前方的左右两侧的相应位置也分别开设定位孔(21)，并配置相应的定位插销(22);在所述工件台板(2)后方的左右两侧的相应位置也分别设置定位块(23)，在所述固定装夹架的左侧墙(4)与右侧墙￠)的后方分别设置定位挡块(24)或定位挡柱(25);在所述推车的搁置板(I)的前方开设定位孔(21)，在所述工件台板(2)前方的相应位置也开设定位孔(21)，并配置相应的定位插销(22)。
7.如权利要求1所述的装夹装置，其特征在于，在所述固定装夹架的后墙(5)设置用优力胶材料制作的推车挡块(26)。
8.如权利要求2所述的装夹装置，其特征在于，在所述左侧墙(4)与右侧墙(6)的各自内侧分别设置盖板(27)侧向盖住所述升降条(10)、升降气缸(9)及导柱(11)，所述盖板(27)的前端分别向外折弯形成用于导引推车进入的折弯段(28)。
【专利摘要】提供一种便于更换工件的装夹装置，包括固定装夹架、推车、用来装夹工件(3)的工件台板(2)，固定装夹架包括左侧墙(4)、后墙(5)、右侧墙(6)，围成前面开放的适合推车推入的空间，两侧墙顶面(7)略低于推车的搁置板(1)上表面，两侧墙的各自内侧分别固定设置安装板(8)，安装板(8)下面设置升降气缸(9)，安装板(8)上面设置由升降气缸(9)驱动升降的升降条(10)，升降条(10)上表面低于两侧墙的顶面(7)，工件台板(2)的长度足以跨架在两侧墙顶面(7)之间；两侧墙的各自外侧分别设置用于压紧工件台板(2)的压紧机构；实现了装夹装置主体部分共用，提升了设备利用率，尤其适合车门柱板的机器人焊接加工。
【IPC分类】B23K37-04
【公开号】CN204366307
【申请号】CN201420706285
【发明人】李思明
【申请人】宁波敏实汽车零部件技术研发有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年11月13日