一种复杂小零件的定位装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种复杂小零件的定位装置，包括支基、连接板、伸缩气缸和压臂，所述连接板固定于所述支基上部；所述连接板中部设有零件固定区，所述零件固定区设置磁性部件，所述连接板的左上端铰接所述压臂，所述压臂与驱动气缸伸出端铰接，所述连接板右侧下部，设置伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸出端设置限位块和定位销，所述限位销与所述伸缩气缸的伸缩方向平行，所述限位块与所述伸缩气缸的伸缩方向垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶部高于所述伸缩气缸的顶部。本实用新型实现了±X、±Z、±Y六个方向的控制，解决了定位装置稳定性差，精度低的技术问题。
【专利说明】一种复杂小零件的定位装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车车身技术，特别是一种复杂小零件的定位装置。
技术背景
[0002]目前，在汽车车身【技术领域】会涉及到许多型面复杂零件的装配到位，而这些复杂的零件在加工前的定位是尤为关键的。由于零件本身复杂性的关系，定位比较困难，而且若是定位不理想很容易引起加工误差，从而造成对后续加工工艺的影响。现有技术中对复杂的小零件定位多数采用的是:零件通过后地板型面上的X、Y两个方向磁铁初定位，再与后地板型面搭接实现准确定位，最后工装夹紧进行焊接。但当焊接零件较复杂较小时，受到焊钳冲击力较大，位置会有变化，会出现沿型面定位面下滑的趋势及焊接瞬间存在X向移动的趋势，导致零件稳定性与定位精度不甚理想，从而影响整个后车架焊合件结构的合格率。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种复杂小零件的定位装置，其在支架上端设置了伸缩气缸，增加X向定位销及Y向限位块，实现±x、土Z、土Y六个方向的控制，解决了定位装置稳定性差，精度低的技术问题。
[0004]本实用新型一种复杂小零件的定位装置的技术方案是:一种复杂小零件的定位装置，包括支基、连接板、伸缩气缸和压臂，所述连接板固定于所述支基上部；所述连接板中部设有零件固定区，所述零件固定区内设置磁性部件，所述连接板的左上端铰接所述压臂，所述压臂与驱动气缸伸出端铰接，所述连接板右侧下部设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸出端设置限位块和定位销，所述定位销销与所述伸缩气缸的伸缩方向平行，所述限位块与伸缩气缸的伸缩方向垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶部高于所述伸缩气缸的顶部。
[0005]本实用新型一种复杂小零件的定位装置的技术方案还可以是:
[0006]所述伸缩气缸的伸出端包括三个伸出杆，所述三个伸出杆相互平行。
[0007]所述三个伸出杆末端设置平板，所述限位块设置于所述平板左侧的中部，所述定位销设置于所述平板上部，所述限位块与所述平板平行，所述定位销与所述平板垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶面高于所述平板顶面。
[0008]所述平板上设置第一固定块和第二固定块，所述第一定固定顶部与所述限位块底部固定，所述第一固定块底部与所述底板底部水平，所述第二固定块侧面与所述限位块相抵。
[0009]所述连接板是中部向下凹进的凹形板，所述零件固定区设置于所述凹形板的凹进部位内，所述零件固定区与所述零件型面一致。
[0010]所述零件固定区包括第一型面块、第二型面块和后定位块，所述后定位块位于所述零件固定区的后部；所述第一型面块的第一型面和第二型面块的第二型面上均设有磁性部件，所述第一型面和第二型面与零件的底面相贴合。
[0011]所述支基包括水平板和竖直板，所述水平板和所述竖直板垂直固定，所述支基上固定加强肋板，所述加强肋板的底面与所述支基水平板固定，侧面与所述支基的竖直板固定。
[0012]所述压臂底面向下延伸设置压紧块，所述压紧块的底面与所述第二型面相一致。
[0013]所述连接板的右端面固定有定位块，所述压臂底部向下延伸设置匹配块，零件位于所述匹配块与所述定位块之间，零件上表面与所述的匹配块的底面相抵，零件的下表面与所述定位块的顶面相抵。
[0014]所述磁性部件为磁铁块。
[0015]本实用新型一种复杂小零件的定位装置，包括支基、连接板、伸缩气缸和压臂，所述连接板固定于所述支基上部；所述连接板中部设有零件固定区，所述零件固定区内设置磁性部件，所述连接板的左上端铰接所述压臂，所述压臂与驱动气缸伸出端铰接，所述连接板右侧下部设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸出端设置限位块和定位销，所述定位销销与所述伸缩气缸的伸缩方向平行，所述限位块与伸缩气缸的伸缩方向垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶部高于所述伸缩气缸的顶部。将零件放置在零件固定内，通过磁性部件作用初步定位零件，并且可以适当调整零件位置，压臂向下压紧，将零件限制在零件固定区内，伸缩气缸的伸出带动限位块和定位销向前运动，所述限位块与零件前表面相抵，限定了零件-Z方向自由度，所述定位销与零件的左侧面相抵，限制了零件+X方向的自由度，使得定位更加精准，稳定性更高。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种复杂小零件定位装置的结构示意图
[0017]图2是本实用新型一种复杂小零件定位装置的后视角的结构示意图
[0018]图3是本实用新型一种复杂小零件定位装置的装配零件后的打开状态结构示意图
[0019]图4是本实用新型一种复杂小零件定位装置的伸缩气缸的结构示意图
[0020]图号说明
[0021]I…支基2…连接板3…伸缩气缸4…压臂5…驱动气缸6…限位块7...定位销 8…第一型面块 9…第二型面块 10…定位块 11…后定位块 12…匹配块13…压紧块14…零件15…第一固定块16…第二固定块17…伸出杆18…平板具体实施例
[0022]下面结合附图对本实用新型一种复杂小零件定位装置进行进一步说明:
[0023]如图1-4所示，一种复杂小零件14的定位装置，包括支基1、连接板2、伸缩气缸3和压臂4，所述连接板2固定于所述支基I上部；所述连接板2中部设有零件固定区，所述零件固定区设置磁性部件，所述连接板2的左上端铰接所述压臂4，所述压臂4与驱动气缸5伸出端铰接，所述连接板2右侧下部，固定设置伸缩气缸3，所述伸缩气缸3的伸出端设置限位块6和定位销7，所述限位销与伸缩方向平行，所述限位块6与伸缩方向垂直，所述定位销7位于所述限位块6的内侧，所述限位块6顶部高于所述伸缩气缸3的顶部。将零件14放置在零件固定内，通过磁性部件作用初步定位零件。并且可以适当调整零件位置，压臂向下压紧，将零件限制在零件固定区内并且可以适当调整零件14位置，压臂4向下压紧，将零件14限制在零件固定区内，伸缩气缸3的伸出带动限位块6和定位销7向前运动，所述限位块6与零件14前表面相抵，限定了零件-Z方向自由度，所述定位销7与零件14的左侧面相抵，限制了零件+X方向的自由度，使得定位更加精准，稳定性更高。本实用新型一种复杂小零件定位装置，所述的+X、-X方向是指向右、向左方向；+Y、-Y方向是指向上、向下方向；+Z、-Z方向是垂直纸面向内、垂直纸面向外的方向。
[0024]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述伸缩气缸的伸出端包括三个伸出杆17，所述三个伸出杆17相互平行。采用三个伸出杆17共同平行地向前传递，使得传动力均匀分散在三个伸出杆17上，减少了因传动力集中而造成的震颤，使得运动更加平稳。
[0025]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述三个伸出杆17末端设置平板18，所述限位块6设置于所述平板18左侧的中部，所述定位销7设置于所述平板18上部，所述限位块6与所述平板18平行，所述定位销7与所述平板18垂直，所述定位销7位于所述限位块6的内侧，所述限位块6顶面高于所述平板18顶面。所述内侧是指垂直纸面向里的方向。所述平板18的设置为限位块6和定位销7提供了安装平面。所述限位块6平行于所述平板18，并且限位块6顶面高于平板18顶面，这样，限位块6可以在平板18随三个伸出杆17的伸出，向上抵在零件14前表面，限制零件14的-Z方向自由度。同理，所述定位销7垂直于所述平板18，这样，定位销7可以在平板18随三个伸出杆17的伸出，向左抵在零件14右侧面表面。
[0026]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述平板18上设置第一固定块15和第二固定块16，所述第一固定块15顶部与所述限位块6底部固定，所述第一固定块15底部与所述底板底部水平，所述第二固定块16侧面与所述限位块6侧面相抵。所述第一固定块15和第二固定块16的设置，对所述限位块6起到紧固的作用，使得限位块6在限制零件14时，不会因为零件14的反作用力而造成所述限位块6的偏离。这样，稳固了限位块6的位置，提高定位精度。
[0027]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述连接板2是中部向下凹进的凹形板，所述零件固定区设置于所述凹形板的凹进部位内，所述零件固定区与所述零件14型面一致。所述零件固定区设置在凹进部位内，给压臂4和定位块10的安装留下较大空间，使得整个机构占据较小空间，结构更加紧凑。另外，所述零件固定区采用与零件14的型面相一致，将零件14放入定位区域时，使得零件14更紧密的与零件14固定区相贴合，定位更加精确。
[0028]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述零件固定区包括第一型面块8、第二型面块9和后定位块11，所述后定位块11位于所述零件固定区的后部；所述第一型面块8的第一型面和第二型面块9的第二型面上均设有磁性部件，所述第一型面和第二型面与零件14的表面相贴合。将零件14放入定位区域时，通过磁性部件吸引零件14与所述第一型面和第二型面相贴合，完成型面定位，为后续的定位创造了良好的基准，使得后续定位能够更精确，操作能够更方便。
[0029]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述支基I包括水平板和竖直板，所述水平板和所述竖直板垂直固定，所述支基I上固定加强肋板，所述加强肋板的底面与所述支基I水平板固定，侧面与所述支基I的竖直板固定。所述支基I设置加强肋板，对于整个装置起到辅助支撑作用，使得定位过程更平稳。
[0030]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述压臂4底面向下延伸设置压紧块13，所述压紧块13的底面与所述第二型面相一致。所述压紧块13底面和所述第二型面相共同压紧零件14。零件14放入零件固定区域，与第二型面表面相贴合后，所述压臂4在所述驱动气缸作用下，向下运动带动压紧块13在第二型面上将零件14压紧。完成了对零件+Y、-Y方向上的限制，起到主要的定位作用。
[0031]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述连接板2的右端面固定有定位块10，所述压臂4底部向下延伸设置匹配块12，所述零件14位于所述匹配块12和所述定位块10之间，所述零件14上表面与所述匹配块12的底面相抵，所述零件14下表面与所述定位块10的顶面相抵。所述匹配块12的底面与所述定位块10的顶面共同夹紧所述零件14。当零件长度过长时，零件有一部分放置在所述定位块10上，当所述压臂向下压紧零件后，匹配块12也向下与所述定位块10的顶面共同夹紧所述零件14。这样对零件的延伸部分完成了辅助定位，使得零件定位更加稳定。
[0032]本实用新型一种复杂小零件定位装置，在前面的技术方案的基础上，具体还可以是，所述磁性部件为磁铁块。当然，生活和工作中具有磁性的部件均可用在本实用新型中。
[0033]该装置的具体如下工作:初始状态驱动气缸5为伸出状态，压臂4向上打开，伸缩气缸3为退回状态。零件14通过磁铁磁力作用，放置在第一型面块8和第二型面块9上，与第一型面和第二型面相贴合，同时，第一型面块8和第二型面块9的型面实现型面定位，即粗定位，限制-Y和-X。调整零件14，使零件14的延伸部分搭接在匹配块12上，零件14的后表面贴紧后定位块11，完成-Z方向上的定位。接着,伸缩气缸3推出，定位销7水平向前移动，将零件14压紧在第一型面块8上，完成+ X方向上的定位；此时，限位块6向前移动到零件固定区的前面，与零件14的前表面相抵，完成零件14在+ Z向的定位。最后，驱动气缸5退回，压臂4向下压紧，压紧块13向下在第二型面上将夹紧零件14，完成土Y方向上的定位。匹配块12底面和定位块10顶面相抵，共同压紧零件14，同时实现土Y方向上的定位。至此，零件14的定位夹紧工作完毕，完成了零件14在±X、土Z、土Y六个方向上自由度的限制。开始后续焊接操作，焊接完成后，驱动气缸5为打开状态，伸缩气缸3为退回状态，实现下一循环。
[0034]上述仅对本实用新型中的一种具体实施例加以说明，但并不能作为本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种复杂小零件的定位装置，包括支基、连接板、伸缩气缸和压臂，所述连接板固定于所述支基上部；所述连接板中部设有零件固定区，所述零件固定区内设置磁性部件，所述连接板的左上端铰接所述压臂，所述压臂与驱动气缸伸出端铰接，其特征在于:所述连接板右侧下部设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸出端设置限位块和定位销，所述定位销与所述伸缩气缸的伸缩方向平行，所述限位块与伸缩气缸的伸缩方向垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶部高于所述伸缩气缸的顶部。
2.根据权利要求1所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述伸缩气缸的伸出端包括三个伸出杆，所述三个伸出杆相互平行。
3.根据权利要求2所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述三个伸出杆末端设置平板，所述限位块设置于所述平板左侧的中部，所述定位销设置于所述平板上部，所述限位块与所述平板平行，所述定位销与所述平板垂直，所述定位销位于所述限位块的内侧，所述限位块顶面高于所述平板顶面。
4.根据权利要求3所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述平板上设置第一固定块和第二固定块，所述第一固定块顶部与所述限位块底部固定，所述第一固定块底部与所述平板底部水平，所述第二固定块侧面与所述限位块相抵。
5.根据权利要求1-4任一项所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述连接板是中部向下凹进的凹形板，所述零件固定区设置于所述凹形板的凹进部位内，所述零件固定区与所述零件型面一致。
6.根据权利要求5所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述零件固定区包括第一型面块、第二型面块和后定位块，所述后定位块位于所述零件固定区的后部；所述第一型面块的第一型面和第二型面块的第二型面上均设有磁性部件，所述第一型面和第二型面与零件的底面相贴合。
7.根据权利要求1-4任一项权利要求所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述支基包括水平板和竖直板，所述水平板和所述竖直板垂直固定，所述支基上固定加强肋板，所述加强肋板的底面与所述支基水平板固定，侧面与所述支基的竖直板固定。
8.根据权利要求6所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述压臂底面向下延伸设置压紧块，所述压紧块的底面与第二型面相一致。
9.根据权利要求8所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述连接板的右端面固定有定位块，所述压臂底部向下延伸设置匹配块，零件位于所述匹配块与所述定位块之间，零件上表面与所述的匹配块的底面相抵，零件的下表面与所述定位块的顶面相抵。
10.根据权利要求1-4任一项权利要求所述的复杂小零件的定位装置，其特征在于:所述磁性部件为磁铁块。
【文档编号】B23K37/04GK203973104SQ201420214463
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】张云, 樊水晶, 孟大庆 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司