一种焊接治具及其使用方法与流程

本发明涉及一种焊接治具及其使用方法，特别是一种电动仰卧器焊接治具及其使用方法。

背景技术：

电动仰卧器主板是汽车座椅的重要组成部分，一般电动座架焊接完成后、需要在密闭的环境下进行检测，电动座椅仰卧器作动时会产生作动不良与抖动异音，造成制程上长期困扰、且焊接成品无法维修，造成电动座架直接报废，不良成本高。经查明发现电动仰卧器主板与轴心反面烧焊时，电流通过轴心，因轴心内部齿与齿并未完全贴合，电流通过齿轮之间有轻微的烧痕，造成仰卧器作动时产生抖动异音，从而制约座椅焊接生产技术发展。因而，研究发明一种新的焊接治具，具有重要意义。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种焊接治具及其使用方法，不仅能够切换焊接正反面地线以消除焊接产生的额外影响提高焊接质量，而且节约成本、方法巧妙。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种焊接治具，包括治具底板，治具底板下表面设置绝缘板以与焊接台面隔离，在治具底板上表面竖直设置至少三个重力块，重力块材质为导电金属，上方重力块与下方重力块位置固定，且上方重力块与下方重力块之间的间距大于中间重力块的厚度，中间重力块因重力作用与上方重力块或下方重力块相接触以切换焊接正反面地线。

进一步地，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与被焊接的下方工件电连接，下方重力块与被焊接的上方工件电连接。

进一步地，重力块之间通过导杆连接起来，中间重力块随重力作用沿导杆移动；重力块材质为铜；治具底板与焊接台面通过绝缘定位销连接。

进一步地，焊接治具的使用方法，包括以下步骤：焊接治具正面朝上，将至少三个工件顺序叠放固定装夹在焊接治具上，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与被焊接的下方工件电连接，下方重力块与被焊接的上方工件电连接，中间重力块因重力作用与下方重力块相接触，极线通过中间重力块、下方重力块与上方工件电连接，进行正面焊接；正面焊接完成后，将焊接治具反面朝上，中间重力块随重力作用下落与上方重力块相接触，极线通过中间重力块、上方重力块与下方工件电连接，进行反面焊接。

一种电动仰卧器焊接治具，治具底板下表面设置绝缘板以与焊接台面隔离，在治具底板上表面竖直设置至少三个重力块，重力块材质为导电金属，上方重力块与下方重力块位置固定，且上方重力块与下方重力块之间的间距大于中间重力块的厚度，中间重力块因重力作用与上方重力块或下方重力块相接触以切换焊接正反面地线。

进一步地，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与电动仰卧器的外调角器电连接，下方重力块与电动仰卧器的主板电连接。

进一步地，重力块之间通过导杆连接起来，中间重力块随重力作用沿导杆移动；重力块材质为铜；治具底板与焊接台面通过绝缘定位销连接。

进一步地，还包括定位销一、定位销二、定位销三、定位销四、定位块一、定位块二、定位块三、夹紧机构一、夹紧机构二、夹紧机构三、夹紧块、气缸一、气缸二、调角器支撑定位机构、旋转缸、导电线一和导电线二，定位销一用于电动仰卧器的主板前端定位、定位块一用于主板前端的侧面定位，定位块二用于主板前端的底部定位，夹紧机构一通过气缸一作动将主板夹紧；定位销二用于主板后端定位、夹紧机构二通过气缸二作动将主板夹紧；调角器支撑定位机构、定位销三及定位销四用于定位电动仰卧器的外调角器，旋转缸连接夹紧机构三用于固定主板、轴心和外调角器，定位块三设置在旋转缸上用于对夹紧机构三进行限位；在治具底板下表面设置顶缸二，在主板后端一侧设置顶缸一，顶缸一连接顶板一、顶缸二连接顶板二以将电动仰卧器顶出；导电线一的一端接入夹紧机构三上端，导电线一的另一端接入下方重力块，导电线二的一端接入调角器支撑定位机构，导电线二的另一端接入上方重力块，中间重力块接入焊机负极线，夹紧机构三的夹紧块采用导电金属制作。

电动仰卧器焊接治具的使用方法，包括以下步骤：焊接治具正面朝上，将外调角器、轴心、主板从下到上顺序叠放固定装夹在焊接治具上，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与外调角器电连接，下方重力块与主板电连接，中间重力块因重力作用与下方重力块相接触，极线通过中间重力块、下方重力块与主板电连接，进行正面焊接；正面焊接完成后，将焊接治具反面朝上，中间重力块随重力作用下落与上方重力块相接触，极线通过中间重力块、上方重力块与外调角器电连接，进行反面焊接。

进一步地，具体步骤如下：

a.取外调角器装入焊接治具的调角器支撑定位机构，外调角器定位孔套入焊接治具的定位销三及定位销四；取轴心装入外调角器处于外调角器上部，取主板装入焊接治具的定位销一、定位块二及定位销二，定位块一限位主板，主板对应安装在轴心上部；

b.焊接治具的作动控制开关通过气管控制焊接治具的气缸一、气缸二及旋转缸作动，将焊接治具的夹紧机构一、夹紧机构二及夹紧机构三关夹、夹紧电动座椅仰卧器；焊接治具的导电线一的一端接入夹紧机构三上端，夹紧机构三的夹紧块材质为导电金属，导电线一的另一端接入下方重力块，导电线二的一端接入调角器支撑定位机构，导电线二的另一端接入上方重力块，中间重力块接入焊机负极线；

c.开始自动焊接，正面焊接，下方重力块与中间重力块相连，只有上方的主板通电；反面焊接，中间重力块随变位机翻转自动掉落至与上方重力块相连，只有下方的外调角器通电；

d.正反面焊接完成后，作动控制开关通过气管控制气缸一、气缸二及旋转缸作动，将夹紧机构一、夹紧机构二及夹紧机构三开夹；作动控制开关通过气管控制顶缸二、顶缸一，顶缸板二、顶缸板一将工件顶出方便作业人员拿取。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通常焊接工艺都将负极接在治具台面，由治具下端通电，这种做法容易使电动仰卧器的轴心通电，齿与齿之间碰火、会造成仰卧器作动时产生抖动异音；本发明根据电动仰卧器的结构，将治具下端安装绝缘板，使治具与焊接台面隔开，将焊接负极线布置在治具夹紧机构三的夹紧块上端，治具正面轴心与边板焊接，使电流无经过轴心；电动仰卧器主板与轴心焊接，治具增加重力块切换焊接正反面地线，避免反面烧焊时，电流通过轴心，因轴心内部齿与齿并未完全贴合，电流通过齿轮之间有轻微的烧痕，造成仰卧器作动时产生抖动异音；电动仰卧器焊接治具增加挡焊渣铜头，电动仰卧器内齿孔外露导致焊渣掉入轴心内齿；完全解决作动不良与抖动异音；节约成本、品质提升。

附图说明

图1为本发明实施例的电动仰卧器的结构示意图，包括装配正反面视图、分解正反面视图；

图2为本发明实施例的焊接治具的结构示意图；

图3为本发明实施例的电动仰卧器装夹在焊接治具上的结构示意图；

图4为本发明实施例的治具底板的正面结构示意图；

图5为本发明实施例的治具底板的反面结构示意图。

图中：1-治具底板，2-定位销一，3-绝缘板，4-气缸一，5-夹紧机构一，6-定位块一，7-定位块二，8-气缸二，9-夹紧机构二，10-定位销二，11-顶缸一，12-顶缸板一，13-调角器支撑定位机构，14-下方重力块，15-绝缘定位销，16-拉把，17-定位销三，18-定位销四，19-旋转缸，20-定位块三，21-夹紧机构三，22-顶缸二，23-顶缸板二，24-主板，25-轴心，26-外调角器，27-夹紧块，28-导电线一，29-作动控制开关，30-中间重力块，31-上方重力块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

一种焊接治具，包括治具底板，治具底板下表面设置绝缘板以与焊接台面隔离，在治具底板上表面竖直设置至少三个重力块，重力块材质为导电金属，上方重力块与下方重力块位置固定，且上方重力块与下方重力块之间的间距大于中间重力块的厚度，中间重力块因重力作用与上方重力块或下方重力块相接触以切换焊接正反面地线。

进一步地，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与被焊接的下方工件电连接，下方重力块与被焊接的上方工件电连接。

进一步地，重力块之间通过导杆连接起来，中间重力块随重力作用沿导杆移动；重力块材质为铜；治具底板与焊接台面通过绝缘定位销连接。

进一步地，焊接治具的使用方法，包括以下步骤：焊接治具正面朝上，将至少三个工件顺序叠放固定装夹在焊接治具上，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与被焊接的下方工件电连接，下方重力块与被焊接的上方工件电连接，中间重力块因重力作用与下方重力块相接触，极线通过中间重力块、下方重力块与上方工件电连接，进行正面焊接；正面焊接完成后，将焊接治具反面朝上，中间重力块随重力作用下落与上方重力块相接触，极线通过中间重力块、上方重力块与下方工件电连接，进行反面焊接。

一种电动仰卧器焊接治具，治具底板下表面设置绝缘板以与焊接台面隔离，在治具底板上表面竖直设置至少三个重力块，重力块材质为导电金属，上方重力块与下方重力块位置固定，且上方重力块与下方重力块之间的间距大于中间重力块的厚度，中间重力块因重力作用与上方重力块或下方重力块相接触以切换焊接正反面地线。

进一步地，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与电动仰卧器的外调角器电连接，下方重力块与电动仰卧器的主板电连接。

进一步地，重力块之间通过导杆连接起来，中间重力块随重力作用沿导杆移动；重力块材质为铜；治具底板与焊接台面通过绝缘定位销连接。

进一步地，还包括定位销一、定位销二、定位销三、定位销四、定位块一、定位块二、定位块三、夹紧机构一、夹紧机构二、夹紧机构三、夹紧块、气缸一、气缸二、调角器支撑定位机构、旋转缸、导电线一和导电线二，定位销一用于电动仰卧器的主板前端定位、定位块一用于主板前端的侧面定位，定位块二用于主板前端的底部定位，夹紧机构一通过气缸一作动将主板夹紧；定位销二用于主板后端定位、夹紧机构二通过气缸二作动将主板夹紧；调角器支撑定位机构、定位销三及定位销四用于定位电动仰卧器的外调角器，旋转缸连接夹紧机构三用于固定主板、轴心和外调角器，定位块三设置在旋转缸上用于对夹紧机构三进行限位；在治具底板下表面设置顶缸二，在主板后端一侧设置顶缸一，顶缸一连接顶板一、顶缸二连接顶板二以将电动仰卧器顶出；导电线一的一端接入夹紧机构三上端，导电线一的另一端接入下方重力块，导电线二的一端接入调角器支撑定位机构，导电线二的另一端接入上方重力块，中间重力块接入焊机负极线，夹紧机构三的夹紧块采用导电金属制作。

电动仰卧器焊接治具的使用方法，包括以下步骤：焊接治具正面朝上，将外调角器、轴心、主板从下到上顺序叠放固定装夹在焊接治具上，中间重力块连接焊机的极线，上方重力块与外调角器电连接，下方重力块与主板电连接，中间重力块因重力作用与下方重力块相接触，极线通过中间重力块、下方重力块与主板电连接，进行正面焊接；正面焊接完成后，将焊接治具反面朝上，中间重力块随重力作用下落与上方重力块相接触，极线通过中间重力块、上方重力块与外调角器电连接，进行反面焊接。

进一步地，具体步骤如下：

a.取外调角器装入焊接治具的调角器支撑定位机构，外调角器定位孔套入焊接治具的定位销三及定位销四；取轴心装入外调角器处于外调角器上部，取主板装入焊接治具的定位销一、定位块二及定位销二，定位块一限位主板，主板对应安装在轴心上部；

b.焊接治具的作动控制开关通过气管控制焊接治具的气缸一、气缸二及旋转缸作动，将焊接治具的夹紧机构一、夹紧机构二及夹紧机构三关夹、夹紧电动座椅仰卧器；焊接治具的导电线一的一端接入夹紧机构三上端，夹紧机构三的夹紧块材质为导电金属，导电线一的另一端接入下方重力块，导电线二的一端接入调角器支撑定位机构，导电线二的另一端接入上方重力块，中间重力块接入焊机负极线；

c.开始自动焊接，正面焊接，下方重力块与中间重力块相连，只有上方的主板通电；反面焊接，中间重力块随变位机翻转自动掉落至与上方重力块相连，只有下方的外调角器通电；

d.正反面焊接完成后，作动控制开关通过气管控制气缸一、气缸二及旋转缸作动，将夹紧机构一、夹紧机构二及夹紧机构三开夹；作动控制开关通过气管控制顶缸二、顶缸一，顶缸板二、顶缸板一将工件顶出方便作业人员拿取。

如图1所示，电动仰卧器由主板24、轴心25及外调角器26组成。

如图2-5所示，一种电动仰卧器焊接治具设备包括：治具底板1下端用于固定绝缘板3与焊接台面进行隔离；绝缘定位销15用于防止电流通过金属定位销传送至治具台面；定位销一2用于主板24前端定位、定位块一6用于主板24前端的侧面定位，定位块二7用于主板24前端的底部定位，夹紧机构一5通过气缸一4作动将主板24夹紧，进而确保主板24的稳定性；定位销二10用于主板24后端定位、夹紧机构二9通过气缸二8作动将主板24夹紧；调角器支撑定位机构13、定位销三17及定位销四18用于固定外调角器26，旋转缸19连接夹紧机构三21用于固定外调角器26和主板24的轴心25，定位块三20设置在旋转缸19上用于对夹紧机构三21进行限位；通过重力块切换工件正反面接焊接地线，正面焊接时，下方重力块14与中间重力块30相连，只有上方的主板通电；反面焊接时，中间重力块30随变位机翻转自动掉落至与上方重力块31相连，只有下方的外调角器通电；顶缸一11设置在主板后端一侧并连接顶缸板一12，顶缸二22连接顶缸板二23，顶缸二22固定在治具底板1下表面，当焊接完成后该机构可将工件顶出，方便作业人员拿取；拉把16固定至治具底板上表面、便于人工更换治具。

电动仰卧器焊接治具增加挡焊渣铜头，电动仰卧器内齿孔外露导致焊渣掉入轴心内齿。

采用该焊接治具定位夹紧电动仰卧器并进行焊接的过程如下：

a.取外调角器26装入治具的调角器支撑定位机构13，外调角器26定位孔套入定位销三17及定位销四18；取轴心25装入外调角器26处于外调角器26上部，取主板24装入定位销一2、定位块二7及定位销二10，定位块一6限位主板24，主板24对应安装在轴心上部；

b.作动控制开关29通过气管控制气缸一4、气缸二8及旋转缸19作动，将夹紧机构一5、夹紧机构二9及夹紧机构三21关夹、夹紧电动座椅仰卧器；

c.所图3所示，电动座椅仰卧器各部件夹紧后、开始自动焊接，导电线一的一端接入夹紧机构三21上端，导电线一的另一端接入下方重力块14，导电线二的一端接入调角器支撑定位机构13，导电线二的另一端接入上方重力块31，中间重力块接入焊机负极线，夹紧机构三21的夹紧块27采用纯铜制作，可以使轴心与边板焊接时，电流无经过轴心避免轴心25通电，齿与齿之间碰火、会造成仰卧器作动时产生抖动异音；正面焊接时，下方重力块14与中间重力块30相连，只有上方的主板通电；反面焊接时，中间重力块30随变位机翻转自动掉落至与上方重力块31相连，只有下方的外调角器通电，从而避免电动仰卧器主板与轴心反面烧焊时，电流通过轴心，因轴心内部齿与齿并未完全贴合，电流通过齿轮之间有轻微的烧痕，造成仰卧器作动时产生抖动异音；

d.焊接正/反面烧焊完成后，作动控制开关29通过气管控制气缸一4、气缸二8及旋转缸19作动，将夹紧机构一5、夹紧机构二9及夹紧机构三21开夹；作动控制开关29通过气管控制顶缸二22、顶缸一11，顶缸板二23、顶缸板一12将工件顶出方便作业人员拿取。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。