汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具及其铆接方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具及其铆接方法，旨在提供一种可实现在同一设备中连续完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，有效降低设备与工装的投入成本，提高生产效率的铆压治具。它包括底板，设置在底板上的支撑立柱，通过第一转轴可转动的设置在支撑立柱上的铝导轨安装板，通过第二转轴可转动的设置在底板上的连接板，设置在连接板上的推动气缸，设置在铝导轨安装板上用于铆接支架定位座及铝导轨装夹装置；推动气缸的活塞杆端部穿过连接板、并通过第三转轴可转动的与铝导轨安装板相连接，所述第一、第二及第三转轴相互平行，且第三转轴与铝导轨装夹装置位于第一转轴的相对两侧。
【专利说明】
汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具及其铆接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铆压治具，具体涉及一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具及其铆接方法。
【背景技术】
[0002]铆接是连接两件或两件以上工件的一种常见的连接方式。无铆钉铆接是用压力设备(气动或气动液压)将两层或多金属板件冷挤压成型，形成一个具有一定抗拉和抗剪强度的内部镶嵌连接点的铆接连接方式。
[0003]如图1、图2、图3所示，目前的一种汽车天窗的铝导轨，该铝导轨1的端部需要设置一个铆接支架2，目前通常采用铆接的方式来连接铝导轨与铆接支架。为了使铝导轨与铆接支架之间具有良好的连接强度，该铝导轨与铆接支架在铆接连接时需要采用两点铆接的方式来连接铝导轨与铆接支架，即铝导轨与铆接支架之间具有第一及第二两个铆接点la、lb ;但由于铝导轨与铆接支架的第一及第二两个铆接点不在同一平面内，并且则两个铆接点所在平面处于相交状态，因而使用目前的铆接设备无法在同一设备的同一工序中完成铝导轨与铆接支架的两点铆接；在实际生产过程中往往需要两套铆接设备，在铆接铝导轨与铆接支架时，先将铝导轨与铆接支架装夹在第一套铆接设备上，进行第一个铆接点的铆接；接着，将铝导轨与铆接支架由第一套铆接设备上拆卸，至此外侧第一道铆接工序；再接着，将铝导轨与铆接支架装夹在第二套铆接设备上，进行第二个铆接点的铆接；最后，再将铝导轨与铆接支架由第二套铆接设备上拆卸，至此外侧第二道铆接工序；这样不仅增加了设备与工装的投入成本，而且生产效率低、劳动强度大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了克服现有技术中的铆接设备需要无法在同一设备的同一工序中完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，不仅增加了设备与工装的投入成本，而且生产效率低、劳动强度大得问题；提供一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具及其铆接方法，其可实现在同一设备中连续完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，有效降低设备与工装的投入成本，并提高生产效率、降低劳动强度。
[0005]本发明的技术方案是:
一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，
包括底板，
设置在底板上的支撑立柱，
通过第一转轴可转动的设置在支撑立柱上的铝导轨安装板，
通过第二转轴可转动的设置在底板上的连接板，且连接板位于铝导轨安装板下方，
设置在连接板上的推动气缸，且推动气缸位于连接板下方，
设置在铝导轨安装板上用于定位铆接支架的铆接支架定位座及用于装夹铝导轨的铝导轨装夹装置； 所述推动气缸的活塞杆端部穿过连接板、并通过第三转轴可转动的与铝导轨安装板相连接，所述第一、第二及第三转轴相互平行，且第三转轴与铝导轨装夹装置位于第一转轴的相对两侧；所述支撑立柱上、位于铝导轨安装板上方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的上限位块，支撑立柱上、位于铝导轨安装板下方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的下限位块。
[0006]本方案的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具在实际铆接时，先将铆接支架定位在铆接支架定位座上，并将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上。接着，通过推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴旋转，直至铝导轨安装板抵靠在下限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第一个铆接点位于上、下铆接头之间，并钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第一个铆接点进行铆接。再接着，通过推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴反方向旋转，直至铝导轨安装板抵靠在上限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第二个铆接点位于上、下铆接头之间，并通过铆接机对铆接支架与铝导轨的第二个铆接点进行铆接；从而实现在同一设备的同一工序中连续完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，有效降低设备与工装的投入成本，并提高生产效率、降低劳动强度。
[0007]作为优选，铝导轨装夹装置包括固定设置在铝导轨安装板上用于支撑铝导轨的第一支撑块及第二支撑块，用于定位铝导轨的前定位块及后定位块，用于夹紧铝导轨的的第一竖向气缸，第一水平气缸，第二竖向气缸及第二水平气缸；所述第一支撑块靠近第一转轴，第二支撑块远离第一转轴，所述前定位块位于第一支撑块与第一转轴之间，第一及第二支撑块位于前、后定位块之间，且后定位块由其根部往端部逐渐往第一转轴方向斜向上延伸；所述第一竖向气缸位于第一支撑块的正上方，第一竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第一竖向气缸的活塞杆端部设有第一上压块，第一水平气缸位于第一支撑块的一侧，第一水平气缸的活塞杆朝向第一支撑块，且第一水平气缸的活塞杆端部设有第一侧压块；所述第二竖向气缸位于第二支撑块的正上方，第二竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第二竖向气缸的活塞杆端部设有第二上压块，第二水平气缸位于第二支撑块的一侧，第二水平气缸的活塞杆朝向第二支撑块，且第二水平气缸的活塞杆端部设有第二侧压块。
[0008]作为优选，铆接支架定位座位于前定位块与第一转轴之间，铆接支架定位座顶部设有定位基面，定位基面上设有定位销，定位基面一侧设有凸起的定位基块；铆接支架定位座上还设有铆接避让缺口。本方案结构的铆接支架定位座不仅能够稳定的定位铆接支架，而且由于铆接避让缺口的设置，还可以避免在铆接过程中与铆接机的下铆接头发生干涉。
[0009]作为优选，铝导轨安装板上设有铝导轨支撑件，该铝导轨支撑件与第三转轴位于第一转轴的同一侧，铝导轨支撑件位于铝导轨安装板上方，铝导轨支撑件上设有两块朝第一转轴方向斜向上延伸的支撑护板，两相互平行的支撑护板，且支撑护板与第一转轴相垂直。
[0010]由于铝导轨上、靠铆接支架的一端的弯头部分的强度较低；而该铝导轨的弯头部分又是其中一个铆接点所在部位，为了避免铆接该铆接点时，铝导轨端部的弯头部分发生形变，因而本方案设置了两块支撑护板，抵靠在弯头部分的内侧，增加导轨端部的弯头部分的强度，保证铆接过程中铝导轨的弯头部分的结构避免发生不良形变。
[0011]作为优选，铝导轨安装板上方设有与上限位块相对应的辅助限位块，且辅助限位块与第三转轴位于第一转轴的同一侧；限位块顶部设有倾斜设置的限位基准面，该限位基准面与第一转轴相平行，且限位基准面朝向上限位块。
[0012]作为优选，底板上、位于连接板下方设有避让孔，所述推动气缸穿过避让孔。
[0013]一种利用汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的铆接方法，包括无铆钉铆接机，该无铆钉铆接机包括竖直设置的上铆接头及下铆接头，并且上、下铆接头的轴线与第一转轴在同一平面内；
铆接方法依次包括以下步骤:
A，先将铆接支架定位在铆接支架定位座上，接着将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上；所述上铆接头位于铝导轨上方，下铆接头位于铝导轨下方；
B，推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴旋转，直至铝导轨安装板抵靠在下限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第一个铆接点位于上、下铆接头之间；
C，无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第一个铆接点进行铆接；
D,推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴反方向旋转，直至铝导轨安装板抵靠在上限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第二个铆接点位于上、下铆接头之间；
E,无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第二个铆接点进行铆接。
[0014]本发明的有益效果是:能够实现在同一设备的同一工序中连续完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，有效降低设备与工装的投入成本，并提高生产效率、降低劳动强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是现有技术中的一种汽车天窗铝导轨的一种结构示意图。
[0016]图2是现有技术中的铆接支架的一种结构示意图。
[0017]图3是图1中A处的局部放大图。
[0018]图4是本发明的一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的一种结构示意图。
[0019]图5是本发明的一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的主视图。
[0020]图6是本发明的铆接支架定位座的一种结构示意图。
[0021]图7是本发明的一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具在实际应用过程中的一种结构示意图。
[0022]图中:铝导轨1 ;铆接支架2 ;第一铆接点la，第二铆接点lb ;底板3 ;连接板4 ;第二转轴5 ;推动气缸6 ;避让孔7 ;第三转轴8 ;上限位块9a，下限位块％，辅助限位块9c，限位基准面91c ;支撑立柱10 ;第一转轴连接块11 ;第一转轴12 ;铆接支架定位13，定位基面131，铆接避让缺口 132，定位销133，定位基块134 ;第一水平气缸14 ;第一竖向气缸15 ;第二水平气缸16 ;第二竖向气缸17 ;前定位块18a，后定位块18b，第一支撑块19a，第二支撑块19b，第二安装板20，第二垫块21，加强筋条22，第一垫块23，第一安装板24，铝导轨安装板25 ;铝导轨支撑件26，支撑护板26a ;上铆接头27a，下铆接头27b。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
实施例1:如图4、图5所示，一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具包括底板3，设置在底板上的支撑立柱10，通过第一转轴12可转动的设置在支撑立柱上的铝导轨安装板25，通过第二转轴5可转动的设置在底板上的连接板4，设置在连接板上的推动气缸6，设置在铝导轨安装板上用于定位铆接支架的铆接支架定位13座及用于装夹铝导轨的铝导轨装夹装置。铝导轨安装板包括第一安装板24，位于第一安装板下方的第二安装板20，设置在第二安装板上方的加强筋条22及位于第二安装板与加强筋条之间的第二垫块21。第一安装板上方设有第一转轴连接块11。第一转轴固设在第一转轴连接块上。第一转轴可转动的设置在支撑立柱上。第二安装板呈长条形，且第二安装板沿第一转轴径向延伸。第二安装板的一端位于第一安装板下方，且第一安装板与第二安装板之间设有的第一垫块23。第一安装板，第二安装板及第一垫块之间通过螺栓相连接。加强筋条及第二垫块均沿第二安装板方向延伸，且加强筋条，第二垫块及第二安装板之间通过螺栓相连接。连接板4位于铝导轨安装板下方，并位于底板上方。底板上、位于连接板下方设有避让孔7。推动气缸位于连接板下方。连接板中部设有通孔，推动气缸的活塞杆穿过该通孔。推动气缸的活塞杆端部穿过连接板、并通过第三转轴8可转动的与铝导轨安装板相连接。第一、第二及第三转轴相互平行，且第一、第二及第三转轴水平设置。第三转轴与铝导轨装夹装置位于第一转轴的相对两侧。支撑立柱上、位于铝导轨安装板上方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的上限位块9a。铝导轨安装板上方设有与上限位块相对应的辅助限位块9c。辅助限位块与第三转轴位于第一转轴的同一侧。限位块顶部设有倾斜设置的限位基准面91c。该限位基准面与第一转轴相平行，且限位基准面朝向上限位块。支撑立柱上、位于铝导轨安装板下方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的下限位块％。
[0024]铝导轨安装板上设有铝导轨支撑件26。该铝导轨支撑件与第三转轴位于第一转轴的同一侧。铝导轨支撑件位于铝导轨安装板上方。铝导轨支撑件上设有两块朝第一转轴方向斜向上延伸的支撑护板26a。两相互平行的支撑护板，且支撑护板与第一转轴相垂直。
[0025]铝导轨装夹装置包括固定设置在铝导轨安装板上用于支撑铝导轨的第一支撑块19a及第二支撑块1%，用于定位铝导轨的前定位块18a及后定位块18b，用于夹紧铝导轨的的第一竖向气缸15，第一水平气缸14，第二竖向气缸17及第二水平气缸16。第一支撑块靠近第一转轴。第二支撑块远离第一转轴。前定位块位于第一支撑块与第一转轴之间。后定位块远离第一转轴。第一及第二支撑块位于前、后定位块之间。后定位块由其根部往端部逐渐往第一转轴方向斜向上延伸。铝导轨安装板上、位于第一支撑块的一侧设有第一气缸支承板。铝导轨安装板上、位于第二支撑块的一侧设有第二气缸支承板。第一竖向气缸安装在第一气缸支承板上，且第一竖向气缸位于第一支撑块的正上方。第一竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第一竖向气缸的活塞杆端部设有第一上压块。第一水平气缸位于第一支撑块的一侧。第一水平气缸的活塞杆朝向第一支撑块，且第一水平气缸的活塞杆端部设有第一侧压块。第二竖向气缸安装在第二气缸支承板上，且第二竖向气缸位于第二支撑块的正上方。第二竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第二竖向气缸的活塞杆端部设有第二上压块。第二水平气缸位于第二支撑块的一侧。第二水平气缸的活塞杆朝向第二支撑块，且第二水平气缸的活塞杆端部设有第二侧压块。
[0026]如图4、图6所示，铆接支架定位座位于前定位块与第一转轴之间。铆接支架定位座顶部设有定位基面131。定位基面上设有定位销133。定位基面一侧设有凸起的定位基块134。铆接支架定位座上还设有铆接避让缺口 132。
[0027]本实施例的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的具体工作过程如下:
第一，将铆接支架定位在铆接支架定位座上，铆接支架放置在定位基面上，铆接支架的一侧边抵靠在定位基块侧面上，并通过定位销与铆接支架上的工艺孔配合，从而实现对铆接支架的定位，如图2、图4、图7 ;
第二，将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上，铝导轨放置在第一支撑块及第二支撑块上，并且后定位块与铝导轨的工艺槽配合，前定位块与铝导轨的工艺孔配合，从而实现对铝导轨的定位；接着，通过第一竖向气缸及第一水平气缸将铝导轨顶压在第一支撑块上，通过第二竖向气缸及第二水平气缸将铝导轨顶压在第而支撑块上，从而将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上，如图1、图4、图7 ；
第三，推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴旋转，直至铝导轨安装板抵靠在下限位块上；
第四，通过铆接机对铆接支架与铝导轨的第一铆接点进行铆接；
第五，推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴反方向旋转，直至铝导轨安装板抵靠在上限位块上；
第六，通过铆接机对铆接支架与铝导轨的第二铆接点进行铆接；从而实现在同一设备的同一工序中连续完成铝导轨与铆接支架的两点铆接，有效降低设备与工装的投入成本，并提高生产效率、降低劳动强度。
[0028]实施例2:如图4、图7所示，一种利用实施例1所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的铆接方法，包括无铆钉铆接机，该无铆钉铆接机包括竖直设置的上铆接头27a及下铆接头27b。上铆接头与下铆接头同轴设置，并且上、下铆接头的轴线与第一转轴在同一平面内。
[0029]本实施的铆接方法依次包括以下步骤:
A，先将铆接支架定位在铆接支架定位座上，具体定位方式如下:铆接支架放置在定位基面上，铆接支架的一侧边抵靠在定位基块侧面上，并通过定位销与铆接支架上的工艺孔配合，从而实现对铆接支架的定位。
[0030]接着将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上，具体装夹方式如下:铝导轨放置在第一支撑块及第二支撑块上，并且后定位块与铝导轨的工艺槽配合，前定位块与铝导轨的工艺孔配合，从而实现对铝导轨的定位；然后，通过第一竖向气缸及第一水平气缸将铝导轨顶压在第一支撑块上，通过第二竖向气缸及第二水平气缸将铝导轨顶压在第而支撑块上，从而将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上。
[0031]上铆接头位于铝导轨上方，下铆接头位于铝导轨下方。
[0032]B，推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴旋转，直至铝导轨安装板抵靠在下限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第一铆接点位于上、下铆接头之间。
[0033]C，无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第一铆接点进行铆接；
D,推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴反方向旋转，直至铝导轨安装板抵靠在上限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第二铆接点位于上、下铆接头之间。
[0034]E,无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第二铆接点进行铆接。
【权利要求】
1.一种汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是， 包括底板(3)， 设置在底板上的支撑立柱(10)， 通过第一转轴(12)可转动的设置在支撑立柱上的铝导轨安装板(25)， 通过第二转轴(5)可转动的设置在底板上的连接板(4)，且连接板位于铝导轨安装板下方， 设置在连接板上的推动气缸(6 )，且推动气缸位于连接板下方， 设置在铝导轨安装板上用于定位铆接支架的铆接支架定位座(13)及用于装夹铝导轨的铝导轨装夹装置； 所述推动气缸的活塞杆端部穿过连接板、并通过第三转轴(8)可转动的与铝导轨安装板相连接，所述第一、第二及第三转轴相互平行，且第三转轴与铝导轨装夹装置位于第一转轴的相对两侧；所述支撑立柱上、位于铝导轨安装板上方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的上限位块(9a)，支撑立柱上、位于铝导轨安装板下方设有用于限制铝导轨安装板旋转角度的下限位块(％)。
2.根据权利要求1所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是，所述铝导轨装夹装置包括固定设置在铝导轨安装板上用于支撑铝导轨的第一支撑块(19a)及第二支撑块(1%)，用于定位铝导轨的前定位块(18a)及后定位块(18b)，用于夹紧铝导轨的的第一竖向气缸(15)，第一水平气缸(14)，第二竖向气缸(17)及第二水平气缸(16);所述第一支撑块靠近第一转轴，第二支撑块远离第一转轴，所述前定位块位于第一支撑块与第一转轴之间，第一及第二支撑块位于前、后定位块之间，且后定位块由其根部往端部逐渐往第一转轴方向斜向上延伸；所述第一竖向气缸位于第一支撑块的正上方，第一竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第一竖向气缸的活塞杆端部设有第一上压块，第一水平气缸位于第一支撑块的一侧，第一水平气缸的活塞杆朝向第一支撑块，且第一水平气缸的活塞杆端部设有第一侧压块；所述第二竖向气缸位于第二支撑块的正上方，第二竖向气缸的活塞杆朝下设置，且第二竖向气缸的活塞杆端部设有第二上压块，第二水平气缸位于第二支撑块的一侧，第二水平气缸的活塞杆朝向第二支撑块，且第二水平气缸的活塞杆端部设有第二侧压块。
3.根据权利要求2所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是，铆接支架定位座位于前定位块与第一转轴之间，铆接支架定位座顶部设有定位基面(131 )，定位基面上设有定位销(133)，定位基面一侧设有凸起的定位基块(134);铆接支架定位座上还设有铆接避让缺口(132)。
4.根据权利要求1或2或3所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是，所述铝导轨安装板上设有铝导轨支撑件(26)，该铝导轨支撑件与第三转轴位于第一转轴的同一侦U，铝导轨支撑件位于铝导轨安装板上方，铝导轨支撑件上设有两块朝第一转轴方向斜向上延伸的支撑护板(26a)，两相互平行的支撑护板，且支撑护板与第一转轴相垂直。
5.根据权利要求1或2或3所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是，所述铝导轨安装板上方设有与上限位块相对应的辅助限位块(9c)，且辅助限位块与第三转轴位于第一转轴的同一侧；限位块顶部设有倾斜设置的限位基准面(91c)，该限位基准面与第一转轴相平行，且限位基准面朝向上限位块。
6.根据权利要求1或2或3所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具，其特征是，所述底板上、位于连接板下方设有避让孔(7)，所述推动气缸穿过避让孔。
7.一种利用权利要求1所述的汽车天窗铝导轨连续两点铆压治具的铆接方法，其特征是:包括无铆钉铆接机，该无铆钉铆接机包括竖直设置的上铆接头及下铆接头，并且上、下铆接头的轴线与第一转轴在同一平面内； 铆接方法依次包括以下步骤: A，先将铆接支架定位在铆接支架定位座上，接着将铝导轨装夹在铝导轨装夹装置上；所述上铆接头位于铝导轨上方，下铆接头位于铝导轨下方； B，推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴旋转，直至铝导轨安装板抵靠在下限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第一铆接点位于上、下铆接头之间； C，无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第一铆接点进行铆接； D,推动气缸带动铝导轨安装板及其上的铆接支架及铝导轨一同绕第一转轴反方向旋转，直至铝导轨安装板抵靠在上限位块上；此时，铆接支架与铝导轨的第二铆接点位于上、下铆接头之间； E,无铆钉铆接机对铆接支架与铝导轨的第二铆接点进行铆接。
【文档编号】B21D39/00GK104249119SQ201410293898
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】沈文阳, 徐立金, 李建明 申请人:宁波裕民机械工业有限公司