一种焊接夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种焊接夹具，包括支撑机构，装设在所述支撑机构上用于精确定位的定位机构，以及与所述支撑机构连接的压紧机构；所述支撑机构是由第一支架和第二支架构成，所述定位机构包括装设在所述支撑机构上的至少一个定位块；所述压紧机构包括通过气缸固定块装设在第一支架上的压紧气缸，装设在所述压紧气缸的活塞杆上的联接块，装设在所述联接块上的第一转轴，转动装设在所述第一转轴上的传动压条，以及活动装设在所述传动压条端部的至少一个浮动压块。具有结构简单、紧凑，体积小，操控简便，可以方便、快速地完成对工件的定位和夹紧，装夹精度高等优点，在配合焊接设备进行焊接工作时，能保证产品焊接质量稳定性。
【专利说明】一种焊接夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及夹具领域，更具体地说，是涉及一种可广泛应用于装夹汽车零部件的焊接夹具。
【背景技术】
[0002]随着工业化进程的加快，产品的质量稳定性要求越来越严格，同时用工成本也在提高，因此自动化半自动化夹具的设计制造越来越受到生产制造企业的重视，已变成企业发展的主流。由于传统的手工焊接和手动定位装夹具有精度不高，零件外观差，返工率高，一个零件需要多次焊接，工作效率较低，质量不稳定等缺点。并且人工操作还会使得操作人的员安全无法保证。因此，现有的汽车零部件的焊接已由原来的手工焊接而变成了用机械设备自动焊接；手动定位装夹也逐渐被自动化半自动化的焊接夹具所取代，但是现有的焊接夹具结构复杂，定位精度难以保证，从而容易导致产品的焊接质量不稳定。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中上述缺陷:提供一种结构简单、紧凑，体积小，工作可靠，可以方便、快速地完成对工件的定位和夹紧，能保证产品质量的稳定性的焊接夹具。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下:
[0005]提供一种焊接夹具，包括支撑机构，还包括装设在所述支撑机构上用于精确定位的定位机构，以及与所述支撑机构连接的压紧机构；所述支撑机构是由第一支架和第二支架构成，所述定位机构包括装设在所述支撑机构上的至少一个定位块；所述压紧机构包括通过气缸固定块装设在第一支架上的压紧气缸，装设在所述压紧气缸的活塞杆上的联接块，装设在所述联接块上的第一转轴，转动装设在所述第一转轴上的传动压条，以及活动装设在所述传动压条端部的至少一个浮动压块。
[0006]作为一种优选的方案，所述定位机构是由装设在第一支架上的第一定位块，装设在所述第二支架上的第二定位块和第三定位块构成，所述第二定位块上设有两个定位凸起，每个定位凸起上设有定位凹槽。
[0007]作为一种优选的方案，所述第二支架上还装设有第一可调节顶杆，于所述第一可调节顶杆顶部装设有第一定位销，所述第一可调节顶杆可调节第一定位销的高度。
[0008]作为一种优选的方案，所述定位机构包括装设在第一支架上的第一定位块，装设在所述第二支架上的第二定位块、第三定位块、第四定位块和第五定位块。
[0009]作为一种优选的方案，所述第一支架上还装设有第二可调节顶杆。
[0010]作为一种优选的方案，所述传动压条的一端设有第一分支和第二分支，于所述第一分支末端活动设有第一浮动压块，于所述第二分支末端活动设有与所述定位凸起相配合的第二浮动压块及第三浮动压块，所述第二浮动压块和第三浮动压块上分别还设有与所述定位凹槽相适应的压紧凸起，所述第一浮动压块、第二浮动压块和第三浮动压块可上下弹性浮动。
[0011]作为一种优选的方案，所述第一浮动压块末端呈“η”形，该第一浮动压块末端还设有第二定位销。
[0012]作为一种优选的方案,所述传动压条的一端设有第一分支和第二分支，于所述第一分支末端活动设有第一浮动压块，于所述第二分支末端活动设有第二浮动压块，所述第一浮动压块和第二浮动压块可上下弹性浮动。
[0013]作为一种优选的方案，所述传动压条两侧还装设有用于定位该传动压条的压条定位块，所述压条定位块通过第二转轴与第一支架转动连接。
[0014]本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果:
[0015]1、通过用于对工件进行精确定位的定位机构是由装设在所述支撑机构上的若干个定位块构成，而所述定位块的数量和形状可根据不同产品进行相适应的特色设计，在实现最大程度保证工件的定位精度同时，使夹具的适用范围非常广，具有结构简单，设计合理，操控简便，减少了产品装夹时间，装夹精度高，误差小，有效保证产品焊接质量稳定性等优点。尤其适合汽车类产品的装夹，能大大的提升了生产效率，可满足企业进行批量生产是需求。
[0016]2、由于气缸压紧作用力大而容易压坏工件，因此采用可上下弹性浮动的至少一个浮动压块对工件进行精确压紧，在实现压紧工件、保证工件压紧精度的同时，还能有效的缓冲气缸作用力，达到保护工作的目的。而所述浮动压块的数量和形状亦是根据具体产品进行适应性选择设定，进一步保证本实用新型的高实用性。
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型所述的一种焊接夹具作进一步说明:
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型一种焊接夹具的实施例1立体结构示意图；
[0019]图2是图1的A处放大图；
[0020]图3是图1的俯视图；
[0021]图4是图1的正视图；
[0022]图5是图4的B处放大图；
[0023]图6是本实用新型一种焊接夹具的实施例2立体结构示意图；
[0024]图7是图6的俯视图；
[0025]图8是图6的正视图；
[0026]图9是本实用新型一种焊接夹具的实施例2局部结构示意图。
[0027]附图中:
[0028]1.支撑机构，101.第一支架，102.第二支架，2.定位机构，201.第一定位块，202.第二定位块，203.第三定位块，204.第一定位销，205.定位凸起，206.定位凹槽，207.第一可调节顶杆，208.第四定位块，209.第五定位块，210.第二可调节顶杆，3.压紧机构，301.压紧气缸，302.联接块，303.第一转轴，304.传动压条，305.第一分支，306.第二分支，307.第一浮动压块，308.第二浮动压块，309.第三浮动压块，310.压紧凸起，311.第二定位销，312.压条定位块，313.第二转轴，314.气缸固定块，4.工件一，5.工件二，6.工件三，7.工件四，8.工件五。【具体实施方式】
[0029]为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。
[0030]在下面的描述中阐述了更多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0031]实施例1
[0032]本实用新型实施例1提供一种焊接夹具，图1是根据本实施例1的立体结构示意图，参照图1，所述的焊接夹具包括:支撑机构1，装设在所述支撑机构I上用于精确定位的定位机构2，以及与所述支撑机构I连接的压紧机构3 ;所述支撑机构I是由第一支架101和第二支架102构成，所述定位机构2包括装设在所述支撑机构I上的至少一个定位块；所述压紧机构3包括通过气缸固定块314装设在第一支架101上的压紧气缸301，装设在所述压紧气缸301的活塞杆上的联接块302，装设在所述联接块302上的第一转轴303，转动装设在所述第一转轴303上的传动压条304，以及活动装设在所述传动压条304端部的至少一个浮动压块。其中，所述的定位块和浮动压块的数量及形状具体依据实际情况而选择设定；更具体而言，所述定位机构2和压紧机构3可根据不同产品进行特色设计，即本领域技术人员可根据具体产品形状、大小等进行相适应的设计，适用十分广泛。
[0033]显然，所述的支撑机构I系用于支撑定位机构2、压紧机构3和工件，而所述第一支架101和第二支架102的高度则处决于压紧气缸301的大小与活动范围大小，压紧气缸301越长，活动范围越大，支架高度就越高；本实用新型的焊接夹具通过定位机构2和压紧机构3的配合，能大大地减少了产品装夹时间，装夹精度高，尺寸稳定，误差小，产品一致性高。同时还具有使用方便，维护方便的优点，可广泛用于汽车类产品焊接时的装夹。
[0034]更具体而言，所述第一支架101和第二支架102的设计均采用拼接焊接方式组装而成，能有效的减少了加工费与材料浪费，降低了制造成本，提高了效率；在保证第一支架101和第二支架102强度的要求下，其形状偏向小而精，以减少夹具的重量，方便夹具的更换。
[0035]参照图1至图5，在本实施例中，作为一种优选的方案，所述定位机构2具体是由:装设在第一支架101上的第一定位块201，装设在所述第二支架102上的第二定位块202和第三定位块203构成，所述第二定位块202上设有两个定位凸起205，每个定位凸起205上设有定位凹槽206。具体地，所述第一定位块201装设在第一支架101的左侧面，所述第二定位块202和第三定位块203依次装设在第二支架102的上表面和右侧面。而所述的第一定位块201、第二定位块202和第三定位块203均可设计为一体成型，也可以设计为采用拼接方式组合而成。本领域技术人员可根据具体情况进行选择设定。
[0036]进一步而言，述第二支架102上还装设有第一可调节顶杆207，于所述第一可调节顶杆207顶部装设有第一定位销204，所述第一可调节顶杆207可调节第一定位销204的高度。用以进一步保证定位精度的同时，能最大程度保证工件尺寸发生变化时，夹具能够适用，增强焊接夹具的实用性。
[0037]进一步而言，所述传动压条304的一端设有第一分支305和第二分支306，于所述第一分支305末端活动设有第一浮动压块307,于所述第二分支306末端活动设有与所述定位凸起205相配合的第二浮动压块308及第三浮动压块309，所述第二浮动压块308和第三浮动压块309上分别还设有与所述定位凹槽206相适应的压紧凸起310，所述第一浮动压块307、第二浮动压块308和第三浮动压块309可上下弹性浮动。在实现高精度定位压紧工件的同时，还能有效的缓冲压紧气缸301的作用力，避免由于压紧气缸301的压紧作用力过大而压坏工件，达到保护工件的目的。
[0038]如图2所示，优选的，所述第一浮动压块307末端呈“η”形，该第一浮动压块307末端还设有第二定位销311。用以进一步保证工件的定位精度。
[0039]进一步而言，所述传动压条304两侧还装设有用于定位该传动压条304的压条定位块312，所述压条定位块312通过第二转轴313与第一支架101转动连接。用以保证所述传动压条304转动的稳定性，从而保证所述第一浮动压块307、第二浮动压块308和第三浮动压块309的压紧定位精度。
[0040]使用时，将工件一 4放置于第一支架101与第二支架102之间，并通过所述第一定位块201、第二定位块202和第一定位销204进行精确定位；将工件二 5放置于所述定位凹槽206内，并通过定位凹槽206和第三定位块203进行精确定位。此时，启动压紧机构3，压紧气缸301驱动联接块302和第一转轴303向上运动，第一转轴303带动传动压条304沿第一转轴303向下转动，从而使传动压条304端部的第一浮动压块307压紧工件一 4、第二定位销311插入工件一 4相应的通孔内进行精确定位，第二浮动压块308及第三浮动压块309上的压紧凸起310压紧工件二 5。然后，在PLC控制器的控制下，焊接装置上的焊接机械手进行自动精确焊接，焊接完成后，压紧气缸301向下收缩，驱动第一浮动压块307、第二浮动压块308和第三浮动压块309松开已完成焊接的工件一 4和工件二 5，将成品取出后，即可进行下一个产品的装夹、焊接。具有结构简单、紧凑，操控简便，可以方便、快速地完成对工件的定位和夹紧，减少了产品装夹时间，以及能大大的减轻劳动强度，提高工作效率等优点。尤其适合于汽车类产品的装夹，生成效率高，可满足企业的批量生产需求。
[0041]实施例2
[0042]本实用新型实施例2提供另一种焊接夹具，图6是根据本实施例2的立体结构示意图，参照图6，所述的焊接夹具包括:支撑机构1，装设在所述支撑机构I上用于精确定位的定位机构2，以及与所述支撑机构I连接的压紧机构3 ;所述支撑机构I是由第一支架101和第二支架102构成，所述定位机构2包括装设在所述支撑机构I上的至少一个定位块；所述压紧机构3包括通过气缸固定块314装设在第一支架101上的压紧气缸301，装设在所述压紧气缸301的活塞杆上的联接块302，装设在所述联接块302上的第一转轴303，转动装设在所述第一转轴303上的传动压条304，以及活动装设在所述传动压条304端部的至少一个浮动压块。其中，所述的定位块及浮动压块的数量和形状具体依据实际情况而设定；更具体而言，所述定位机构2和压紧机构3系根据不同产品来进行选择性设置的，其并不仅限于本实用新型实施例所列举的具体结构。
[0043]参照图6至图9，在本实施例中，作为一种优选的方案，所述定位机构2具体包括:装设在第一支架101上的第一定位块201，装设在所述第二支架102上的第二定位块202、第三定位块203、第四定位块208和第五定位块209。更具体地，所述第一定位块201装设在第一支架101的左侧面上，所述第二定位块202、第三定位块203依次装设在第二支架102的前侧面和右侧面上，所述第四定位块208和第五定位块209装设在第二支架102的左侧面上。而所述的第一定位块201、第二定位块202、第三定位块203、第四定位块208和第五定位块209可设计为一体成型，也可以为采用拼接方式组合而成的组合式。本领域技术人员可根据具体情况进行选择设定。
[0044]进一步而言，所述第一支架101上还装设有用于支撑工件的第二可调节顶杆210。
[0045]进一步而言，所述传动压条304的一端设有第一分支305和第二分支306，于所述第一分支305末端活动设有第一浮动压块307,于所述第二分支306末端活动设有第二浮动压块308，所述第一浮动压块307和第二浮动压块308可上下弹性浮动。在实现高精度定位压紧工件的同时，还能有效的缓冲压紧气缸301的作用力，避免由于压紧气缸301的压紧作用力过大而压坏工件，达到保护工件的目的。
[0046]进一步而言，所述传动压条304两侧还装设有用于定位该传动压条304的压条定位块312，所述压条定位块312通过第二转轴313与第一支架101转动连接。用以保证所述传动压条304的转动的稳定性，从而保证所述第一浮动压块307、第二浮动压块308和第三浮动压块309的压紧定位精度。
[0047]使用时，首先将工件五8放入，并通过第四定位块208和第五定位块209进行精确定位；然后将工件三6放置于第一支架101与第二支架102之间，并通过所述第一定位块201和第二定位块202进行精确定位；再将工件四7放置于所述工件三6相适应的圆孔内，进行精确定位。此时，启动压紧机构3，压紧气缸301驱动联接块302和第一转轴303向上运动，第一转轴303带动传动压条304沿第一转轴303向下转动，从而使传动压条304端部的第一浮动压块307和第二浮动压块308压紧工件三6 ;然后，在PLC控制器的控制下，焊自动焊接机械手进行精确焊接，焊接完成后，压紧气缸301向下收缩，带动第一浮动压块307和第二浮动压块308松开已完成焊接的工件三6，将成品取出后，即可进行下一个产品的装夹、焊接。在配合焊接机器人进行焊接工作时，能实现最大程度保证工件的定位精度，从而能保证产品焊接质量稳定性；适用范围非常广，尤其适合汽车类产品的装夹。具有结构简单，体积小，操控简便，减少了产品装夹时间，装夹精度高等优点，能大大的提升了生产效率。
[0048]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种焊接夹具，包括支撑机构(I)，其特征在于，还包括装设在所述支撑机构(I)上用于精确定位的定位机构(2)，以及与所述支撑机构(I)连接的压紧机构(3);所述支撑机构(I)是由第一支架(101)和第二支架(102)构成，所述定位机构(2)包括装设在所述支撑机构(I)上的至少一个定位块；所述压紧机构(3)包括通过气缸固定块(314)装设在第一支架(101)上的压紧气缸(301 )，装设在所述压紧气缸(301)的活塞杆上的联接块(302)，装设在所述联接块(302 )上的第一转轴(303 )，转动装设在所述第一转轴(303 )上的传动压条(304)，以及活动装设在所述传动压条(304)端部的至少一个浮动压块。
2.根据权利要求1所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述定位机构(2)是由装设在第一支架(101)上的第一定位块(201)，装设在所述第二支架(102)上的第二定位块(202)和第三定位块(203)构成，所述第二定位块(202)上设有两个定位凸起(205)，每个定位凸起(205)上设有定位凹槽(206)。
3.根据权利要求2所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述第二支架(102)上还装设有第一可调节顶杆(207)，于所述第一可调节顶杆(207)顶部装设有第一定位销(204)，所述第一可调节顶杆(207 )可调节第一定位销(204)的高度。
4.根据权利要求1所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述定位机构(2)包括装设在第一支架(101)上的第一定位块(201)，装设在所述第二支架(102)上的第二定位块(202)、第三定位块(203 )、第四定位块(208 )和第五定位块(209 )。
5.根据权利要求4所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述第一支架(101)上还装设有第二可调节顶杆(210)。
6.根据权利要求1所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述传动压条(304)的一端设有第一分支(305)和第二分支(306),于所述第一分支(305)末端活动设有第一浮动压块(307)，于所述第二分支(306)末端活动设有与所述定位凸起(205)相配合的第二浮动压块(308)及第三浮动压块(309)，所述第二浮动压块(308)和第三浮动压块(309)上分别还设有与所述定位凹槽(206)相适应的压紧凸起(310)，所述第一浮动压块(307)、第二浮动压块(308 )和第三浮动压块(309 )可上下弹性浮动。
7.根据权利要求6所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述第一浮动压块(307)末端呈“η”形，该第一浮动压块(307)末端还设有第二定位销(311)。
8.根据权利要求1所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述传动压条(304)的一端设有第一分支(305)和第二分支(306),于所述第一分支(305)末端活动设有第一浮动压块(307)，于所述第二分支(306)末端活动设有第二浮动压块(308)，所述第一浮动压块(307)和第二浮动压块(308)可上下弹性浮动。
9.根据权利要求1所述的一种焊接夹具，其特征在于，所述传动压条(304)两侧还装设有用于定位该传动压条(304)的压条定位块(312)，所述压条定位块(312)通过第二转轴(313)与第一支架(101)转动连接。
【文档编号】B23K37/04GK203738305SQ201420142080
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】严昌贤, 李文胜, 刘立如, 王可胜 申请人:广州博颖达汽车零部件有限公司