汽车车门防撞横梁焊接夹具的制作方法

本实用新型属于焊接工装领域，具体涉及一种汽车车门防撞横梁焊接夹具。

背景技术：

车门防撞横梁是用于增强汽车车门结构的重要部件，其主要功能为提高车门抵抗侧向撞击的能力。防撞横梁呈前后方向设置，紧固在车门门板内侧。车门防撞横梁包括横梁管，横梁管的前后两端分别通过前安装座和后安装座与车门门板相连。生产时，先将横梁管与前安装座和后安装座焊接固定，然后再与车门其他零件进行装配。为保证防撞横梁装配位置的准确性，需要在焊接过程中严格控制横梁管与前安装座和后安装座的定位精度以及焊接质量。采用通用的夹持机构进行夹持，不能满足定位精度的要求。此外，对某型防撞横梁进行优化设计后，将横梁管由圆管改为具有径向取向性的非标准管，对焊接夹持的要求进一步提高。因此，针对性开发一种专用焊接工装是必要的。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种汽车车门防撞横梁焊接夹具。

其技术方案如下：

一种汽车车门防撞横梁焊接夹具，包括基板，其关键在于，所述基板上沿着同一直线方向依次设有前端夹持组件、近前端夹持组件、中部夹持机构和后端夹持组件；

所述前端夹持组件包括前端支撑座、前端压紧机构和前端抵紧机构；

所述近前端夹持组件包括近前支撑座、近前压紧机构；

所述后端夹持组件包括近后支撑座、后端支撑座、后横梁压紧机构和后安装座压紧机构。

采用以上设计，分别从前端、中部和后端对横梁管与前端安装座、近前安装座和后端安装座准确定位夹紧，保证焊接装配后的防撞横梁产品质量，产品精度高。

作为优选技术方案，上述前端支撑座的上端设有横梁前端支撑块，该横梁前端支撑块的两侧分别设有前安装座支撑块，该前安装座支撑块上还竖向设有前安装座定位销。

采用以上设计，保证前端安装座定位准确。

作为优选技术方案，上述前端压紧机构包括前端压臂，该前端压臂的自由端下方设有横梁前端压块和两个前安装座压块，所述横梁前端压块对应所述横梁前端支撑块设置，两个所述前安装座压块分别位于所述横梁前端压块两侧。

采用以上设计，以简单的结构实现对横梁管前端和前端安装座的夹紧。

作为优选技术方案，上述前端抵紧机构包括抵紧顶推气缸，该抵紧顶推气缸的缸体固定在所述前端支撑座上，该抵紧顶推气缸的活塞杆位于水平方向，该抵紧顶推气缸的活塞杆连接有曲臂，该曲臂的固定端与所述活塞杆自由端固接，该曲臂的自由端位于所述前端压臂下方，该曲臂的自由端设有前端抵紧块，该前端抵紧块与所述近前端夹持组件位于所述横梁前端支撑块的两侧，该前端抵紧块朝向所述前端支撑座的面上水平设有横梁前端定位销。

采用以上设计，方便对横梁管的前端进行抵紧和定位。

作为优选技术方案，上述近前支撑座上方设有近前横梁卡口，靠近该近前横梁卡口设有两个近前安装座支撑块，两个所述近前安装座支撑块分别位于所述近前横梁卡口与所述横梁前端支撑块的连线两侧，所述近前安装座支撑块上分别竖向设有近前安装座定位销；

所述近前压紧机构包括近前压臂，该近前压臂的自由端设有近前横梁浮动压紧件和近前安装座压块，该近前横梁浮动压紧件位于所述近前横梁卡口上方，在该近前横梁浮动压紧件两侧各设有一个所述近前安装座压块，两个所述近前安装座压块分别从上方压向两个所述近前安装座支撑块，所述近前安装座压块的下表面上对应所述近前安装座定位销开设有定位销让位口。

采用以上设计，对横梁管的近前部以及近前安装座准确定位夹持。

作为优选技术方案，上述后端支撑座的上端设有横梁后端支撑块，在该横梁后端支撑块一侧的所述后端支撑座上设有后安装座低位支撑块；

所述后安装座压紧机构设有后安装座压臂，该后安装座压臂的自由端设有后安装座低位压块和横梁后端限位块，所述后安装座低位压块从上方压紧所述后安装座低位支撑块，所述横梁后端限位块位于所述横梁后端支撑块上方，该横梁后端限位块设有限位面，该限位面朝向所述中部夹持机构；

靠近所述后端支撑座还设有后安装座夹持机构，该后安装座夹持机构位于所述横梁后端支撑块远离所述后安装座低位支撑块一侧；

所述近后支撑座上端设有近后横梁卡口，该近后横梁卡口与所述近前横梁卡口和横梁后端支撑块共线；

所述后横梁压紧机构设有后横梁压臂，该后横梁压臂的自由端设有后横梁压紧块，该后横梁压紧块靠近所述限位面，该后横梁压紧块从上方压向所述横梁后端支撑块。

采用以上设计，对横梁管后端和后端安装座进行准确定位夹持，并对横梁管后端面进行限位，与前端抵紧块配合，防止焊接过程中横梁管轴向移动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：分别从前端、中部和后端对横梁管与前端安装座、近前安装座和后端安装座准确定位夹紧，各夹持组件布局合理，操作方便，保证焊接装配后的防撞横梁产品质量，产品精度高。

附图说明

图1为防撞横梁的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为第一个视角下的前端夹持组件的结构示意图；

图4为第二个视角下的前端夹持组件的结构示意图；

图5为第一个视角下的近前端夹持组件的结构示意图；

图6为第二个视角下的近前端夹持组件的结构示意图；

图7为第三个视角下的近前端夹持组件的结构示意图，为图6的后视图；

图8为第一个视角下的后端夹持组件的结构示意图；

图9为第二个视角下的后端夹持组件的结构示意图；

图10为第三个视角下的后端夹持组件的结构示意图；

图11为第一个视角下的待焊接的零件夹持在夹具上的示意图；

图12为第二个视角下的待焊接的零件夹持在夹具上的示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种汽车车门防撞横梁，包括横梁管a、前端安装座b、近前安装座c和后端安装座d，其中前端安装座b、近前安装座c和后端安装座d均为钣金件，与横梁管a焊接相连，焊接时采用本实施例的夹具进行夹持。

如图2所示，一种汽车车门防撞横梁焊接夹具，包括基板100，所述基板100上沿着同一直线方向依次设有前端夹持组件200、近前端夹持组件300、中部夹持机构400和后端夹持组件500。

所述前端夹持组件200包括前端支撑座210、前端压紧机构220和前端抵紧机构230；所述近前端夹持组件300包括近前支撑座310、近前压紧机构320；所述后端夹持组件500包括近后支撑座510、后端支撑座520、后横梁压紧机构530和后安装座压紧机构540。

如图3和4所示，所述前端支撑座210的上端设有横梁前端支撑块211，该横梁前端支撑块211的左右两侧分别设有前安装座支撑块212，该前安装座支撑块212上还竖向设有前安装座定位销213。

所述前端压紧机构220包括前端压臂221，该前端压臂221的自由端下方固定设置有横梁前端压块222和两个前安装座压块223，所述横梁前端压块222对应所述横梁前端支撑块211设置并从上方压向所述横梁前端支撑块211，两个所述前安装座压块223分别位于所述横梁前端压块222两侧，两个所述前安装座压块223分别位于两个所述前安装座支撑块212上方。

所述前端抵紧机构230包括抵紧顶推气缸231，该抵紧顶推气缸231为手动气缸，该抵紧顶推气缸231的缸体固定在所述前端支撑座210上，该抵紧顶推气缸231的活塞杆位于水平方向，该抵紧顶推气缸231的活塞杆连接有曲臂231，该曲臂232的固定端与所述活塞杆自由端固接，该曲臂232的自由端位于所述前端压臂221下方，该曲臂232的自由端设有前端抵紧块233，该前端抵紧块233与所述近前端夹持组件300位于所述横梁前端支撑块211的两侧，该前端抵紧块233朝向所述前端支撑座210的面上水平设有横梁前端定位销234。

如图5、6和7所示，所述近前支撑座310上方设有近前横梁卡口311，靠近该近前横梁卡口311设有两个近前安装座支撑块312，两个所述近前安装座支撑块312分别位于所述近前横梁卡口311与所述横梁前端支撑块211的连线两侧，所述近前安装座支撑块312上分别竖向设有近前安装座定位销313。

所述近前压紧机构320包括近前压臂321，该近前压臂321的自由端设有近前横梁浮动压紧件323和近前安装座压块322，该近前横梁浮动压紧件323位于所述近前横梁卡口311上方，在该近前横梁浮动压紧件323两侧各设有一个所述近前安装座压块322，两个所述近前安装座压块322分别从上方压向两个所述近前安装座支撑块312，所述近前安装座压块322的下表面上对应所述近前安装座定位销313开设有定位销让位口。

如图8所示，所述后端支撑座520的上端设有横梁后端支撑块521，在该横梁后端支撑块521一侧的所述后端支撑座520上设有后安装座低位支撑块522。

所述后安装座压紧机构540设有后安装座压臂541，该后安装座压臂541的自由端设有后安装座低位压块542和横梁后端限位块543，所述后安装座低位压块542从上方压紧所述后安装座低位支撑块522，所述横梁后端限位块543位于所述横梁后端支撑块521上方，该横梁后端限位块521设有限位面，该限位面朝向所述中部夹持机构400。

如图9所示，靠近所述后端支撑座520还设有后安装座夹持机构，该后安装座夹持机构包括上顶气缸551，该上顶气缸551的活塞杆竖向向上设置，在该上顶气缸551的活塞杆自由端设有后安装座高位支撑块552，该后安装座高位支撑块523与所述后安装座低位支撑块522分居于所述横梁后端支撑块521两侧，所述上顶气缸551的活塞杆上还连接有下压气缸554，该下压气缸554的缸体与所述上顶气缸551的活塞杆固定连接，该下压气缸554的活塞杆竖向向上，该下压气缸554的活塞杆自由端连接有后安装座高位压块553，该后安装座高位压块553从上方压向所述后安装座高位支撑块552。

如图8，所述近后支撑座510上端设有近后横梁卡口511，该近后横梁卡口511与所述近前横梁卡口311和横梁后端支撑块521共线。

如图10，所述后横梁压紧机构530设有后横梁压臂531，该后横梁压臂531的自由端设有后横梁压紧块532，该后横梁压紧块532靠近所述限位面，该后横梁压紧块532从上方压向所述横梁后端支撑块521。

所述中部夹持机构400包括中部支撑座和中部压紧机构。

所述前端压紧机构220、近前压紧机构320、后安装座压紧机构540、后安装座夹持机构、后横梁压紧机构530和中部夹持机构400均为杠杆式压紧机构。所述杠杆式压紧机构包括顶推气缸，顶推气缸的缸体固定设置，顶推气缸的活塞杆竖向顶升，活塞杆的自由端铰接有杠杆臂，该杠杆臂形成相应的所述压臂，该杠杆臂的一端与活塞杆铰接，中部与相应的支撑座铰接，杠杆臂的自由端设置压块。

以所述前端压紧机构220为例，其包括前压紧气缸，该前压紧气缸的缸体固定在所述前端支撑座210上，该前压紧气缸位于所述前端支撑座210背向所述近前端夹持组件300一侧，该前压紧气缸的活塞杆竖向向上设置，该前压紧气缸的活塞杆自由端铰接有所述前端压臂221，该前端压臂221的中部与所述前端支撑座210铰接，该前端压臂221的自由端下方设置有所述横梁前端压块222和两个前安装座压块223。

如图11和12所示，将横梁管a、前端安装座b、近前安装座c和后端安装座d安装设定方式夹持在夹具上。其中，前端安装座b放置在两个安装座支撑块212上，前安装座定位销213穿过前端安装座b上的安装孔，前端安装座b中部对应横梁管的凹槽位于横梁前端支撑块211上，横梁管a前端落在前端安装座b的凹槽内。所述前端压紧机构220的横梁前端压块222压紧在横梁管a前端，两个前安装座压块223压紧在前端安装座b上。前端抵紧块233抵紧横梁管a前端面，横梁前端定位销234伸入横梁管a内，以准确定位。

所述横梁管a的近前部落在前横梁卡口311内，上方设置所述近前安装座c，所述近前安装座c中部的管状凸起覆盖在横梁管a上，所述近前安装座c两端分别落在相应的所述近前安装座支撑块312上，所述近前安装座定位销313分别穿过相应的所述近前安装座c上的安装孔。所述近前压紧机构320的所述横梁浮动压紧件323下端压紧所述近前安装座c的管状凸起，两个所述近前安装座压块322分别压紧所述近前安装座c的两端。

所述横梁管a的中部落在中部支撑座上，并被中部压紧机构从上方压紧在所述中部支撑座上。

所述后端安装座d整体呈台阶状，包括低位部和高位部，二者之间连接有竖向连接部，所述低位部中部设有凹槽，所述低位部的一端落在所述后安装座低位支撑块522上，并被后安装座低位压块542压紧，所述高位部落在所述后安装座高位支撑块552上并被后安装座高位压块553压紧。

所述横梁管a的后端落在所述后端安装座d的凹槽内。所述横梁管a的后端面抵靠所述横梁后端限位块521的限位面。所述横梁管a的近后部落在所述近后横梁卡口511内。所述横梁管a的后端被所述后横梁压紧块532压紧在所述后端安装座d的凹槽内。

整个夹持机构能够确保防撞横梁的准确焊接装配。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。