一种用于弯管与异形板焊接的夹具的制作方法

本发明涉及一种用于弯管与异形板焊接的夹具。

背景技术：

在当今社会，汽车已经成为人们不可缺少的代步工具了，汽车改变了人类的出行方式，也深刻地影响到社会的各个方面。当然汽车作为一种科技产物，随着社会的发展和科技的创新，汽车的结构也越来越复杂，汽车的性能也越来越好。在汽车的结构里存在很多的弯管和异形板，这些弯管和异形板的存在，不但改善了汽车内部的结构连接，使得汽车结构变得更加紧凑，同时也使得汽车的结构性能得到很大的提高。这些弯管和异形板通常具有多种多样的形状，例如：弯管形状为：弯管两端相背向折弯或同向折弯；异形板有些为异形板与平板的结合体，或者是两个曲面板的结合体，等等。这些弯管和异形板虽然在结构和受力方面具有很大的优势，但同时也有不便之处，弯管和异形板的连接处需要焊接时，由于具有不规则的形状，一般的夹具很难对弯管和异形板进行固定，这给弯管和异形板之间的焊接带有很多不便。弯管和异形板的焊接定位不准确，轻者可能导致弯管和异形板连接处的焊接受力不均匀，焊接质量低，重者可能导致弯管和异形板连接处产生焊接变形。

特别是对于两端相背向折弯的弯管与曲面异形板焊接时，曲面异形板都是通过设有柱面搭接段与弯管的直段焊接搭接，曲面段与柱面搭接段圆滑过渡连接，曲面段向上翘，柱面搭接段水平放置。但是由于现有的夹具无法对弯管和异形板进行夹紧固定，弯管和异形板在焊接过程中会出现移位或松动的现象，而使得焊接难度大并经常导致焊接变形或焊接质量低。

有鉴于此，确有必要提供一种用于弯管与异形板焊接的夹具

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于弯管与异形板焊接的夹具，以使得弯管和异形板被准确地固定定位，保证了弯管和异形板之间的焊接质量。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于弯管与异形板焊接的夹具，其包括定位座，定位座上端面设有用于容纳弯管的弧形凹槽，凹槽的后侧设有后限位座、前侧设有前限位座，后限位座上端面的前侧设有卡槽，卡槽的水平位置比定位座上端面高，凹槽后侧的下方设有下限位座，前限位座、凹槽、下限位座以及后限位座依次沿轴向设置，下限位座的上端面为向前倾斜的斜限位面；前限位座的后侧面设有中间限位面，前限位座的左侧设有向后伸出的固定限位块、右侧设有与固定限位块相对应的活动限位块，活动限位块固定在一第一气缸的活塞杆上；定位座的左右两侧分别设有朝左右方向放置的压条，压条的底面高于定位座的顶面，压条中部作为支点通过销轴铰接在一支架上，压条内端位于凹槽的上方，压条外端下方设有第二气缸，第二气缸的活塞杆与压条外端固定连接。

将本发明夹具用于两端相背向折弯的弯管与曲面异形板焊接时，弯管的两端相背向折弯，弯管的直段置于定位座的凹槽内，弯管的向上折弯端位于凹槽的前侧，向上折弯端的前端面与前限位座的中间限位面接触而被限定，向上折弯端的左侧面与前限位座的固定限位块接触而被限定，最后启动第一气缸使得活动限位块紧贴在向上折弯端的右侧而限位；弯管的向下折弯端端面与斜限位面相接触而被从后侧和下侧方向限位。在弯管和异形板搭接焊接时，将异形板的柱面搭接段盖合在弯管的直段上，柱面搭接段的中间留有缺口用于填充焊接焊道，异形板的曲面段位于柱面搭接段的后侧，曲面段的后端置于后限位座的卡槽内而被限位。当异形板的曲面段被限位后，启动第二气缸使得活塞杆伸展，在杠杆原理作用下，压条内端向下压而紧密地贴压在异形板的柱面搭接段上，从而完成对弯管与异形板的夹紧固定，接下来即可进行焊接工作。

作为本发明的一种改进，所述后限位座的后侧设有第三气缸，第三气缸的活塞杆可驱动后限位座前后移动。后限位座设置成可移动的形式，以适应不同异形板的长度，同时后限位座的卡槽也可以从后向前移动而卡合在异形板曲面段的后端上而完成限位，更加方便。

进一步地，所述第三气缸固定在一支撑座上，第三气缸的活塞杆朝后方向伸出，支撑座在第三气缸的两侧分别设有通孔，通孔内插装有导杆，两导杆的前端分别与后限位座的两侧固定连接，第三气缸的活塞杆上固定有一连杆，连杆的两端分别两导杆的后端固定连接。当第三气缸的活塞杆收缩时，后限位座向前移动，第三气缸的活塞杆伸展时，后限位座向后移动，而设有两个导杆对后限位座进行推动，能后限位座移动得更加平稳。

作为本发明的一种改进，所述后限位座在卡槽的后侧处固定有基座，基座上设有悬臂，悬臂的自由端固定有一朝下的限位柱，限位柱位于卡槽的上方。限位柱可以防止异形板曲面段向上掀翻和大幅度振动。

进一步地，所述活动限位块的端面包覆有橡胶层，橡胶层具有容纳曲面的凹槽面。活动限位块设有橡胶层可以避免碰伤弯管，凹槽面可使得橡胶层与弯管更加贴合。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明能使得弯管和异形板被准确地固定定位，避免弯管和异形板出现移位或松动的现象，保证了弯管和异形板之间的焊接质量。

附图说明

图1为弯管与异形板的焊接示意图；

图2为本发明用于弯管与异形板焊接的夹具的立体图；

图3为图2的俯视图；

图4为本发明用于弯管与异形板焊接的夹具的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

实施例

请参照图1，本发明为用于两端相背向折弯的弯管100与曲面异形板200焊接的夹具，曲面异形板200设有柱面搭接段202与弯管100的直段101焊接搭接，而且柱面搭接段202的中间留有缺口用于填充焊接焊道，异形板200的曲面段201位于柱面搭接段202的后侧，曲面段201与柱面搭接段202圆滑过渡连接，曲面段201向上翘，柱面搭接段202水平放置。

请参照图2、图3及图4，一种用于弯管与异形板焊接的夹具，其包括定位座10，定位座10上端面设有用于容纳弯管的弧形凹槽11。凹槽用于支承弯管的直段。

凹槽11的后侧设有后限位座20，后限位座20上端面的前侧设有卡槽21，卡槽21的水平位置比定位座10上端面高，卡槽21用于容纳异形板200曲面段201而限制异形板200向后移动。在上述基础上，后限位座20的后侧设有第三气缸22，第三气缸22的活塞杆可驱动后限位座20前后移动。后限位座设置成可移动的形式，以适应不同异形板的长度，同时后限位座的卡槽也可以从后向前移动而卡合在异形板曲面段的后端上而完成限位，更加方便。

具体地，第三气缸22固定在一支撑座23上，第三气缸22的活塞杆朝后方向伸出，支撑座23在第三气缸22的两侧分别设有通孔，通孔内插装有导杆24，两导杆24的前端分别与后限位座20的两侧固定连接，第三气缸22的活塞杆上固定有一连杆25，连杆25的两端分别两导杆24的后端固定连接。当第三气缸的活塞杆收缩时，后限位座向前移动，第三气缸的活塞杆伸展时，后限位座向后移动，而设有两个导杆对后限位座进行推动，能后限位座移动得更加平稳。

凹槽11后侧的下方设有下限位座40，下限位座40的上端面为向前倾斜的斜限位面41。在对两端相背向折弯的弯管与曲面异形板焊接时，弯管的向下折弯端端面与斜限位面相接触而被从后侧和下侧方向限位。

凹槽10的前侧设有前限位座30，前限位座30的后侧面设有中间限位面31，前限位座30的左侧设有向后伸出的固定限位块32、右侧设有与固定限位块32相对应的活动限位块33，活动限位块33固定在一第一气缸34的活塞杆上。

前限位座30、凹槽11、下限位座40以及后限位座20依次沿轴向设置。

定位座10的左右两侧分别设有朝左右方向放置的压条50，压条50的底面高于定位座的顶面，压条中50部作为支点通过销轴铰接在一支架51上，压条50内端位于凹槽11的上方，压条50外端下方设有第二气缸52，第二气缸52的活塞杆与压条50外端固定连接。在弯管和异形板搭接焊接时，异形板的柱面搭接段盖合在弯管的直段上，压条用于从上方将异形板的柱面搭接段紧密地贴压在弯管的直段上。

请参阅图4，将本发明夹具用于两端相背向折弯的弯管与曲面异形板焊接时，弯管的两端相背向折弯，弯管的直段置于定位座的凹槽内，弯管的向上折弯端位于凹槽的前侧，向上折弯端的前端面与前限位座的中间限位面接触而被限定，向上折弯端的左侧面与前限位座的固定限位块接触而被限定，最后启动第一气缸使得活动限位块紧贴在向上折弯端的右侧而限位；弯管的向下折弯端端面与斜限位面相接触而被从后侧和下侧方向限位。在弯管和异形板搭接焊接时，将异形板的柱面搭接段盖合在弯管的直段上，柱面搭接段的中间留有缺口用于填充焊接焊道，异形板的曲面段位于柱面搭接段的后侧，曲面段的后端置于后限位座的卡槽内而被限位。当异形板的曲面段被限位后，启动第二气缸使得活塞杆伸展，在杠杆原理作用下，压条内端向下压而紧密地贴压在异形板的柱面搭接段上，从而完成对弯管与异形板的夹紧固定，接下来即可进行焊接工作。

在本发明的一个实施例中，所述后限位座20在卡槽21的后侧处固定有基座26，基座26上设有悬臂27，悬臂27的自由端固定有一朝下的限位柱28，限位柱28位于卡槽21的上方。限位柱可以防止异形板曲面段向上掀翻和大幅度振动。

在本实施例中，所述活动限位块22的端面包覆有橡胶层35，橡胶层35具有容纳曲面的凹槽面。活动限位块设有橡胶层可以避免碰伤弯管，凹槽面可使得橡胶层与弯管更加贴合。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。