升降转接架及自动化夹具定位装置的制作方法

本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种升降转接架及自动化夹具定位装置。

背景技术：

当今社会汽车已成为我们日常生活不可缺的一部分，越来越多的顾客不仅仅满足于汽车的代步功能，更多的追求其个性化的需要，定制化生产模式已经成为可能，顾客对汽车的性价比要求也越来越高。汽车性价比是现在各大汽车企业的共同追求，汽车研发是设计方案和科技完美结合的创作过程，它是工业发展的展示，也是买主的主要决定因素。如何减价不减配一直是工程技术人员追求的目标。

目前升降转接架机构的相关技术在工业生产中几乎是“0”，现在的升降机的工作使用主要由于物料的升降转运，工作特性单一，没有转接及定位功能。

因此，如何提供一种升降转接架及自动化夹具定位装置，能够避免多次切换因重复定位精度差导致零件尺寸、质量的波动，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种升降转接架及自动化夹具定位装置，以解决多种车型混线生产顶盖上件定位焊接时上件口多、重复定位不稳定的技术问题。

本发明提供一种升降转接架，包括：升降机主体结构，所述升降机主体结构上设有升降平台，所述升降平台的一层平台上设有精准定位结构和车型定位器具，所述升降平台的二层平台上设有对中台夹具；所述升降平台用于工位器具及零件的输送承载，所述精准定位结构用于对工位器具进行定位，所述车型定位器具用于对车型零件进行装载，所述对中台夹具用于使零件装车前基准统一；使用时，按照生产计划及车型配置，将对应的顶盖排序装入顶盖工位器具，将顶盖与顶盖工位器具输送到所述升降平台，所述升降平台的所述精准定位结构对工位器具进行x/y/z三个方向的定位，升降机启动运输程序将器具及零件输送到二层平台，通过机器人抓手将零件抓放到所述对中台夹具处，机器人定位抓手将所述对中台夹具上的零件抓取定位到车身上，实现整个过程升降、转接过程。

实际应用时，所述精准定位结构包括：x向精定位机构、y向精定位机构和z向精定位机构；所述z向精定位机构与所述x向精定位机构相对设置，所述y向精定位机构设置在所述x向精定位机构与所述z向精定位机构之间。

其中，所述x向精定位机构包括：x向到位传感器，以及与所述x向到位传感器间隔设置的x向压紧机构。

具体地，所述y向精定位机构采用y向精度限位板。

进一步地，所述精准定位结构还包括：器具导入轨道，所述器具导入轨道与所述y向精度限位板平行且间隔设置；所述x向到位传感器设置在所述器具导入轨道的一端。

实际应用时，所述车型定位器具包括：顶盖工位器具，以及设置在所述顶盖工位器具上的顶盖总成定位机构。

其中，所述对中台夹具包括：对中台基准板，以及相对设置在所述对中台基准板上的零件定位基准件和零件基准托块。

具体地，所述对中台夹具还包括：水平调节螺栓，所述水平调节螺栓设于所述对中台基准板的一侧，且位于所述零件定位基准件和所述零件基准托块之间。

进一步地，所述升降机主体结构采用q235钢焊接而成；所述零件基准托块采用45钢热处理制成。

相对于现有技术，本发明所述的升降转接架具有以下优势：

本发明提供的升降转接架中，包括：升降机主体结构，升降机主体结构上设有升降平台，升降平台的一层平台上设有精准定位结构和车型定位器具，升降平台的二层平台上设有对中台夹具；升降平台用于工位器具及零件的输送承载，精准定位结构用于对工位器具进行定位，车型定位器具用于对车型零件进行装载，对中台夹具用于使零件装车前基准统一；使用时，按照生产计划及车型配置，将对应的顶盖排序装入顶盖工位器具，将顶盖与顶盖工位器具输送到升降平台，升降平台的精准定位结构对工位器具进行x/y/z三个方向的定位，升降机启动运输程序将器具及零件输送到二层平台，通过机器人抓手将零件抓放到对中台夹具处，机器人定位抓手将对中台夹具上的零件抓取定位到车身上，实现整个过程升降、转接过程。由此分析可知，本发明提供的升降转接架实现了多车型顶盖器具升降及转接功能，零件随精准定位专用器具被定位到升降平台的定位机构上，输送到二层平台实现顶盖总成对中后定位到车身上，从而解决了上口多、重复定位不稳定的问题，提升了现场利用率，同时降低了生产线建设成本。此外，本发明提供的升降转接架的实施及运用实现了顶盖总成上件自动化、柔性化方案，柔性程度高、性能稳定、重复精度高、使用方便，避免了多次切换因重复定位精度差，导致零件尺寸、质量的波动问题；同时对于定制化生产，生产线投资的浪费起到节省作用，对于生产场地的节约，硬件投资的节省起到很大作用。

本发明还提供一种自动化夹具定位装置，包括：如上述权利要求1－9中任一项所述的升降转接架。

所述自动化夹具定位装置与上述升降转接架相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

综上所述，本发明提供的升降转接架及自动化夹具定位装置，能够确保多种车型顶盖总成柔性任意切换后的精确定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的升降转接架的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的升降转接架中精准定位结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的升降转接架中车型定位器具的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的升降转接架中对中台夹具的结构示意图。

图标：1－升降机主体结构；2－升降平台；3－精准定位结构；4－车型定位器具；5－对中台夹具；31－x向精定位机构；32－y向精定位机构；33－z向精定位机构；311－x向到位传感器；312－x向压紧机构；34－器具导入轨道；41－顶盖工位器具；42－顶盖总成定位机构；51－对中台基准板；52－零件定位基准件；53－零件基准托块；54－水平调节螺栓。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的升降转接架的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提供一种升降转接架，包括：升降机主体结构1，升降机主体结构1上设有升降平台2，升降平台2的一层平台上设有精准定位结构3和车型定位器具4，升降平台2的二层平台上设有对中台夹具5；升降平台2用于工位器具及零件的输送承载，精准定位结构3用于对工位器具进行定位，车型定位器具4用于对车型零件进行装载，对中台夹具5用于使零件装车前基准统一，确保装车一致性；使用时，按照生产计划及车型配置，将对应的顶盖排序装入顶盖工位器具，将顶盖与顶盖工位器具输送到升降平台2，升降平台2的精准定位结构3对工位器具进行x/y/z三个方向的定位，升降机启动运输程序将器具及零件输送到二层平台，通过机器人抓手将零件抓放到对中台夹具5处，机器人定位抓手将对中台夹具5上的零件抓取定位到车身上，实现整个过程升降、转接过程。

相对于现有技术，本发明实施例所述的升降转接架具有以下优势：

本发明实施例提供的升降转接架中，如图1所示，包括：升降机主体结构1，升降机主体结构1上设有升降平台2，升降平台2的一层平台上设有精准定位结构3和车型定位器具4，升降平台2的二层平台上设有对中台夹具5；升降平台2用于工位器具及零件的输送承载，精准定位结构3用于对工位器具进行定位，车型定位器具4用于对车型零件进行装载，对中台夹具5用于使零件装车前基准统一，确保装车一致性；使用时，按照生产计划及车型配置，将对应的顶盖排序装入顶盖工位器具，将顶盖与顶盖工位器具输送到升降平台2，升降平台2的精准定位结构3对工位器具进行x/y/z三个方向的定位，升降机启动运输程序将器具及零件输送到二层平台，通过机器人抓手将零件抓放到对中台夹具5处，机器人定位抓手将对中台夹具5上的零件抓取定位到车身上，实现整个过程升降、转接过程。由此分析可知，本发明实施例提供的升降转接架实现了多车型顶盖器具升降及转接功能，零件随精准定位专用器具被定位到升降平台的定位机构上，输送到二层平台实现顶盖总成对中后定位到车身上，从而解决了上口多、重复定位不稳定的问题，提升了现场利用率，同时降低了生产线建设成本。此外，本发明实施例提供的升降转接架的实施及运用实现了顶盖总成上件自动化、柔性化方案，柔性程度高、性能稳定、重复精度高、使用方便，避免了多次切换因重复定位精度差，导致零件尺寸、质量的波动问题；同时对于定制化生产，生产线投资的浪费起到节省作用，对于生产场地的节约，硬件投资的节省起到很大作用。

图2为本发明实施例提供的升降转接架中精准定位结构的结构示意图。

实际应用时，如图2所示，上述精准定位结构3可以包括：x向精定位机构31、y向精定位机构32和z向精定位机构33；实际装配时，z向精定位机构33与x向精定位机构31相对设置，y向精定位机构32设置在x向精定位机构31与z向精定位机构33之间。

其中，如图2所示，上述x向精定位机构31可以包括：x向到位传感器311，以及与该x向到位传感器311间隔设置的x向压紧机构312。

具体地，如图2所示，上述y向精定位机构32可以采用y向精度限位板。

进一步地，如图2所示，上述精准定位结构3还可以包括：器具导入轨道34，该器具导入轨道34与上述y向精度限位板平行且间隔设置；实际装配时，上述x向到位传感器311设置在器具导入轨道34的一端。

图3为本发明实施例提供的升降转接架中车型定位器具的结构示意图。

实际应用时，如图3所示，上述车型定位器具4可以包括：顶盖工位器具41，以及设置在该顶盖工位器具41上的顶盖总成定位机构42。

图4为本发明实施例提供的升降转接架中对中台夹具的结构示意图。

其中，如图4所示，上述对中台夹具5可以包括：对中台基准板51，以及相对设置在该对中台基准板51上的零件定位基准件52和零件基准托块53。

具体地，如图4所示，上述对中台夹具5还可以包括：水平调节螺栓54，该水平调节螺栓54设于对中台基准板51的一侧，且位于零件定位基准件52和零件基准托块53之间。

进一步地，为了保证加工质量和方便操作，本发明实施例提供的升降转接架中，上述升降机主体结构1和器具导入轨道34均可以采用q235钢焊接而成；上述零件基准托块53可以采用45钢热处理制成。经过热处理之后的45钢耐磨硬度更高，有利于长期重复使用。

此处需要补充说明的是，q235钢是一种碳素结构钢。与旧标准gb700－79牌号中的a3、c3钢相当，是沿用俄罗斯toct的牌号。其钢号中的q代表屈服强度。通常情况下，该钢不经过热处理直接进行使用。

此外，45钢是gb中的叫法，也叫“油钢”。市场现货热轧居多；冷轧规格1.0～4.0mm(毫米)之间。该钢冷塑性一般，退火、正火比调质时要稍好，具有较高的强度和较好的切削加工性。

下面对本发明实施例提供的升降转接架的具体操作过程及工作原理进行详细说明：

按照生产计划及车型配置，将对应的顶盖排序装入顶盖工位器具，将顶盖与工位器具输送到升降平台，升降平台的精准定位结构对工位器具进行x/y/z三个方向的定位，升降机启动运输程序将器具及零件输送到二层平台，通过机器人抓手将零件抓放到对中台，机器人定位抓手将对中台上的零件抓取定位到车身上，实现整个过程升降、转接过程。

本发明实施例还提供一种自动化夹具定位装置，包括：如上述任一项所述的升降转接架。本发明实施例提供的自动化夹具定位装置实现了多车型顶盖器具升降及转接功能，零件随精准定位专用器具被定位到升降平台的定位机构上，输送到二层平台实现顶盖总成对中后定位到车身上，从而解决了上口多、重复定位不稳定的问题，提升了现场利用率，同时降低了生产线建设成本。此外，本发明实施例提供的自动化夹具定位装置的实施及运用实现了顶盖总成上件自动化、柔性化方案，柔性程度高、性能稳定、重复精度高、使用方便，避免了多次切换因重复定位精度差，导致零件尺寸、质量的波动问题；同时对于定制化生产，生产线投资的浪费起到节省作用，对于生产场地的节约，硬件投资的节省起到很大作用。综上所述，本发明实施例提供的升降转接架及自动化夹具定位装置，能够确保多种车型顶盖总成柔性任意切换后的精确定位。

本发明实施例提供的升降转接架及自动化夹具定位装置主要能够解决以下几个技术问题：

1)以往没有这种升降转接架机构，上件口多、车型切换效率很低；

2)以往顶盖的上件工艺主要是主用多车型抓手，开发数量多，投入成本高。

本发明实施例提供的升降转接架及自动化夹具定位装置主要具有以下几点优势：

1、柔性程度高、性能稳定、重复精度高、使用方便；

2、通用设备一次性投资，投入和维修成本较低，可以大范围的推广使用；

3、安全性高，生产效率很大程度提高；

4、避免了多次切换专用抓手及器具造成的零件尺寸、质量的波动；

5、实现了降转接架机构对顶盖总成零件定位、转运、装接及对中的多种功能；

6、实现了工位器具与零件的同时定位效果；

7、实现了不同车型的任意转运、对中的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。