一种用于点焊的焊接夹具机构的制作方法

本实用新型涉及焊接夹具技术领域，特别涉及一种用于点焊的焊接夹具机构。

背景技术：

目前，在汽车零部件产业中有很多小零件的焊接仍然需要通过固定点焊机人工操作来完成，操作人员将该零件安装到手持夹具上，持夹具手柄将零件放到固定点焊机上，目视确定好焊点位置，启动焊机打点焊接。

但是，采用手持式夹具进行焊接前的定位会不可避免地出现人为的偏差，导致焊点在焊接位置处产生较大的偏差，导致出现两个焊接件之间的焊接精度低下的情况，而且长时间地使用该夹具进行焊接加工会大幅地增加工人的劳动强度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于点焊的焊接夹具机构，具有既可有效地提高两工件的定位精度，进而提高两者的焊接质量，还可便于安装与拆卸工件，具有良好的生产效益的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于点焊的焊接夹具机构，包括基板，所述基板上形成有用于点焊的焊接空间，所述基板上设有用于第一工件定位的第一定位组件与用于第二工件定位的第二定位组件；

所述第一定位组件包括对向设置的第一定位座与第三定位座，所述第二定位组件包括对向设置的第二定位座与第四定位座，所述第一定位座、第二定位座、第三定位座以及第四定位座沿着焊接空间的周侧依次设置；

所述第一定位座与第三定位座的端面上设有可竖直插入第一工件的第一定位块以及将第一工件压紧于第一定位块上的第一夹紧机构；第二定位座与第四定位座的端面上设有可竖直插入第二工件的第二定位块以及将第二工件压紧于第二定位块上的第二夹紧机构。

通过采用上述技术方案，焊接空间可供点焊机械手进行点焊操作。在安装时，首先将位于第一工件下方的第二工件沿着第二工件上的定位孔插入至第二定位块上，然后驱动第一夹紧机构对第二工件作进一步的固定，进而完成第二工件在焊接前的安装与定位；紧接着将第一工件沿着第一工件上的定位孔插入至第一定位块上，然后驱动第一夹紧机构对第一工件作进一步的固定，进而完成第一工件在焊接前的安装与定位；此时第一工件与第二工件为相交设置，然后可通过控制点焊机械手进去焊接空间，并对第一工件与第二工件重合处进行点焊工艺。而且由于第一夹紧机构的活动端可抵触在第一定位块相对第一工件的位置上，进而使得第一工件夹紧固定于第一夹紧机构的活动端与第一定位块之间，第一定位块可使得第一工件在焊接工艺时不发生偏移；同理地，第二工件夹紧固定于第二夹紧机构与第二定位块之间。最后，可使得第一工件与第二工件两者的定位精度得到有效的提高，进而便于提高的第一工件与第二工件重合处的焊接质量。

本实用新型的进一步设置，所述第二定位座与第四定位座之间依次设有用于承接第二工件的第一连接座和第二连接座，所述第一连接座与第二工件接触面至基板的垂直间距等于第二定位座与第二工件接触面至基板的垂直距离，所述第二连接座与第二工件接触面的垂直距离小于第一连接座与第二工件接触面的垂直距离。

通过采用上述技术方案，第一连接座与第二连接座可用于同时承接第一工件两个不同的部位，第一连接座与第一定位座两者在基板上的垂直距离以及第二连接座在基板上的垂直距离小于第一连接座在基板上的垂直距离用于适配承接第一工件的形状，以便于降低点焊机械手在点焊过程中对第一工件产生的受力形变。

本实用新型的进一步设置，第一连接座上设有可竖直插入第二工件的第三定位块，所述第二连接座上设有可竖直插入第二工件的第四定位块。

本实用新型的进一步设置，所述第三定位块沿着第二工件的轴向对称设置。

通过采用上述技术方案，第三定位块与第四定位块可便于进一步地提高第二工件的定位精度，而且对称设置的第三定位块可用于适配该出宽度较大的第二工件，以便于进一步降低第二工件在点焊过程中发生位置偏移的几率，进而提高两个工件之间的焊接精度。

本实用新型的进一步设置，所述第一连接座包括第三直线移动机构，所述第三定位块固定于第三直线移动机构的活动端上，所述第三直线移动机构的活动端驱动第三定位块沿着基板端面的垂直方向作直线往复移动；所述第二连接座包括第四直线移动机构，所述第四定位块固定于第四直线移动机构的活动端上，所述第四直线移动机构的活动端驱动第四定位块沿着基板端面的垂直方向作直线往复移动。

通过采用上述技术方案，第三直线移动机构用于驱动第三定位块插入与离开第二工件，第四直线移动机构用于驱动第四定位块插入与离开第二工件，当第二工件需要拆卸时，仅需通过控制第三直线移动机构和第四直线移动机构的活动端往远离第二工件的方向移动即可；同理地，当第二工件需要进行安装时，仅需控制第三直线移动机构和第四直线移动机构的活动端往靠近第二工件的方向移动即可。

本实用新型的进一步设置，所述第一连接座与第二连接座上均开设有用于卡紧第二工件的安装卡槽，所述安装卡槽的开口轴向与第二工件的轴向相同。

通过采用上述技术方案，安装卡槽可与第二工件的外壁相贴合并卡紧，以便于提高第二工件的安装定位精度。

本实用新型的进一步设置，所述第一定位座包括第一直线移动机构，所述第一定位块固定于第一直线移动机构的活动端上，所述第一直线移动机构沿着基板端面的垂直方向作直线往复移动；所述第二定位座包括第二直线移动机构，所述第二定位块固定于第二直线移动机构的活动端上，所述第二直线移动机构沿着基板端面的垂直方向作直线往复移动。

通过采用上述技术方案，第一直线移动机构用于驱动第一定位块插入与离开第一工件，第二直线移动机构用于驱动第二定位块插入与离开第二工件，进而便于第一工件与第二工件的安装与拆卸。

本实用新型的进一步设置，所述第一夹紧机构的活动端上均设有可盖合凸出于第一工件上第一定位块的第一盖合部，所述第二夹紧机构的活动端上均设有可盖合凸出于第二工件上第二定位块的第二盖合部。

通过采用上述技术方案，第一盖合部与第二盖合部可有效地增加夹紧机构与工件的接触面积，进而降低工件发生脱离的几率。而且当第一盖合部盖合于凸出于第一工件上第一定位块时，第一工件被夹紧在第一定位块与第一盖合部之间，同理地，第二工件亦可被夹紧在第二定位块与第二盖合部之间，进而便于提高第一工件与第二工件的定位精度。

本实用新型的进一步设置，所述基板上设有控制模块、报警器以及位于第二工件下方的位置传感器，所述位置传感器电性连接有控制模块；当位置传感器检测到第二工件底部缺失需在上一工序装配的部件时，位置传感器会传送电信号至控制模块，控制模块发送启动信号至报警器。

通过采用上述技术方案，以便于提高工件的加工质量，当位置传感器检测到第二工件上需装配的零件有缺失时，报警器会被触发，然后可便于提醒工人将第二工件拿回至前一工序中进行加工。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、可有效地提高两工件的定位精度，进而便于提高两工件的点焊焊接质量；

2、可便于降低两工件在点焊过程中发生位置偏移的几率，进而提高两个工件之间的焊接精度；

3、方便对工件进行安装与拆卸，以便于提高两工件的焊接效率。

总的来说本实用新型，既可有效地提高两工件的定位精度，进而提高两者的焊接质量，还可便于安装与拆卸工件，具有良好的生产效益。

附图说明

图1是本实施例中安装有第一工件与第二工件的结构示意图；

图2是图1中B处的放大图；

图3是图1中A处的放大图；

图4是本实施例中没有安装第一工件与第二工件的结构示意图；

图5是图4中C处的放大图。

附图标记：1、基板；2、第一工件；3、第二工件；4、焊接空间；5、第一定位组件；51、第一定位座；52、第三定位座；53、第一定位块；54、第一夹紧机构；541、第一盖合部；542、第一直线移动机构；6、第二定位组件；61、第二定位座；62、第四定位座；63、第二夹紧机构；631、第二盖合部；64、第二直线移动机构；8、第二定位块；9、第一连接座；91、第三直线移动机构；92、第三定位块；10、第二连接座；101、第四直线移动机构；102、第四定位块；13、安装卡槽；16、位置传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种用于点焊的焊接夹具机构，如图1至图5所示，基板1上分别对称设有用于第一工件2定位的第一定位组件5与用于第二工件3定位的第二定位组件6。第一定位组件5包括对向设置的第一定位座51与第三定位座52，第二定位组件6包括对向设置的第二定位座61与第四定位座62。

第一定位座51、第二定位座61、第三定位座52以及第四定位座62沿着焊接空间4的周侧依次设置。第一定位座51与第二定位座61均为机械领域常用的用于定位的支撑构件。第一工件2为截面呈现U型且设有沿着其轴向延伸的金属钣金件。第二工件3为位于第一工件2下方且沿着轴向多次折弯的金属钣金件。第一定位座51的轴向与第二定位座61的轴向相交且形成有用于点焊的焊接空间4，焊接空间4为相邻两个第一定位座51与相邻两个第二定位座61之间相交处与基板1间的空间。

第一定位座51与第三定位座52的端面上设有可竖直插入第一工件2的第一定位块53以及将第一工件2压紧于第一定位块53上的第一夹紧机构54。第二定位座61与第四定位座62的端面上设有可竖直插入第二工件3的第二定位块8以及将第二工件3压紧于第二定位块8上的第二夹紧机构63。第一定位块53、第二定位块8、第三定位块92以及第四定位块102均为圆柱型定位销，第一夹紧机构54与第二夹紧机构63均为本领域常用的肘夹。

第二定位座61与第四定位座62之间依次设有用于承接第二工件3的第一连接座9和第二连接座10，第一连接座9与第二工件3接触面至基板1的垂直间距等于第二定位座61与第二工件3接触面至基板1的垂直距离，第二连接座10与第二工件3接触面的垂直距离小于第一连接座9与第二工件3接触面的垂直距离。第一连接座9与第二连接座10可用于同时承接第一工件2两个不同的部位，第一连接座9与第一定位座51两者的高度以及第二连接座10的高度小于第一连接座9的高度用于适配承接第一工件2的形状，以便于降低点焊机械手在点焊过程中对第一工件2产生的受力形变。

第一定位座51包括第一直线移动机构542，第一定位块53固定于第一直线移动机构542的活动端上，第一直线移动机构542沿着基板1端面的垂直方向作直线往复移动。第二定位座61包括第二直线移动机构64，第二定位块8固定于第二直线移动机构64的活动端上，第二直线移动机构64沿着基板1端面的垂直方向作直线往复移动。第一直线移动机构542用于驱动第一定位块53插入与离开第一工件2，第二直线移动机构64用于驱动第二定位块8插入与离开第二工件3，进而便于第一工件2与第二工件3的安装与拆卸。

第一夹紧机构54的活动端上均设有可盖合凸出于第一工件2上第一定位块53的第一盖合部541，第二夹紧机构63的活动端上均设有可盖合凸出于第二工件3上第二定位块8的第二盖合部631。第一盖合部541与第二盖合部631为中间带通孔的圆柱盖。第一盖合部541与第二盖合部631可有效地增加夹紧机构与工件的接触面积，进而降低工件发生脱离的几率。而且当第一盖合部541盖合于凸出于第一工件2上第一定位块53时，第一工件2被夹紧在第一定位块53与第一盖合部541之间，同理地，第二工件3亦可被夹紧在第二定位块8与第二盖合部631之间，进而便于提高第一工件2与第二工件3的定位精度。

第一连接座9上设有可竖直插入第二工件3的第三定位块92，第二连接座10上设有可竖直插入第二工件3的第四定位块102。第三定位块92与第四定位块102可便于进一步地提高第二工件3的定位精度，而且对称设置的第三定位块92可用于适配该处沿着宽度方向水平凸起的第二工件3，以便于进一步降低第二工件3在点焊过程中发生位置偏移的几率，进而提高两个工件之间的焊接精度。

第一直线移动机构542、第二直线移动机构64、第三直线移动机构91和第四直线移动机构101均为直线气缸。第三定位块92沿着第二工件3的轴向对称设置。第一连接座9包括第三直线移动机构91，第三定位块92固定于第三直线移动机构91的活动端上，第三直线移动机构91的活动端驱动第三定位块92沿着基板1端面的垂直方向作直线往复移动。

第二连接座10包括第四直线移动机构101，第四定位块102固定于第四直线移动机构101的活动端上，第四直线移动机构101的活动端驱动第四定位块102沿着基板1端面的垂直方向作直线往复移动。第三直线移动机构91用于驱动第三定位块92插入与离开第二工件3，第四直线移动机构101用于驱动第四定位块102插入与离开第二工件3，当第二工件3需要拆卸时，仅需通过控制第三直线移动机构91和第四直线移动机构101的活动端往远离第二工件3的方向移动即可；同理地，当第二工件3需要进行安装时，仅需控制第三直线移动机构91和第四直线移动机构101的活动端往靠近第二工件3的方向移动即可。

如图4和图5所示，第一连接座9与第二连接座10上均开设有用于卡紧第二工件3的安装卡槽13。安装卡槽13为与第二工件3两侧外壁相匹配的U型凹槽。安装卡槽13可与第二工件3的外壁相贴合并卡紧，以便于提高第二工件3的安装定位精度。

基板1上设有控制模块、报警器以及位于第二工件3下方的位置传感器16，位置传感器16为接近开关。位置传感器16电性连接有控制模块，控制模块采用本领域现有的控制电路，如PLC等。当位置传感器16检测到第二工件3底部缺失需在上一工序装配的部件时，位置传感器16会传送电信号至控制模块，控制模块发送启动信号至报警器。当位置传感器16检测到第二工件3上需装配的零件有缺失时，报警器会被触发，然后可便于提醒工人将第二工件3拿回至前一工序中进行加工。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。