一种用于金属板件的对接装置的制作方法

本发明涉及金属加工技术领域，具体的是一种用于金属板件的对接装置。

背景技术：

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

金属板件的组装和焊接是目前工艺生产中常见的方式，例如钟表后盖处的多个圆盘之间的一体设置需要焊接工艺配合组装工艺完成。其中对于两个圆盘状的料件进行焊接，首要保证的参数是同心度，其次是料件在固定过程中变形、机械干涉等因素对整体工艺的影响。

目前现有技术中的装夹工艺通常是对料件的边缘部进行固定，然后进行焊接动作。上述的固定方式由于受力面小、以及装夹过程中的误差会造成料件表面轻微变形和损伤等现象的产生。另外在装夹过程中通常是采用两个输送机构分别将两个料件输送至指定位置，通过传感器的定位、或者是机械直接碰撞的限位方式对每个料件的位置进行定位。而在两个料件对接的过程中不会再采用对心的方式，这样由于传感器的检测误差、机械长期碰撞后出现的松动、变形等误差的影响，会造成两个料件组装的同心度差。并且两个料件在抵接过程中通常是两个夹取机构的对接，这样对于后续的焊接工作造成非常大的影响；倘若是直接将两个料件叠放在一起后移走夹取组件，又会由于第一料件和第二料件之间没有外力的施加造成位置的松动。

现有技术中的第一压合组件通常采用的是不锈钢材料通过车削或冲压工艺形成，上述加工方式结合材料特性，所能保证的焊接通孔的深度最小为2㎜。以上述深度进行焊接工序会造成吹气不充分，焊接质量无法得到保证，造成第一料件和第二料件具有较大的不合格率。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种用于金属板件的对接装置，其采用对接过程中机械避让的方式有效完成更精准的同心度的位置调整、以及采用双重施压的方式增大受力面积，从而保证第一料件和第二料件在对接以及后续焊接工序中的稳定性，并通过材料的选择能够使得装置的厚度较薄，更好满足后续焊接合格率要求。

本申请实施例公开了：一种用于金属板件的对接装置，该金属板件包括第一料件、能够与所述第一料件对接的第二料件，包括支撑组件、位于所述支撑组件两侧的第一压合组件和第二压合组件；

所述支撑组件用于支撑所述第一料件；

所述第一压合组件包括能够沿第一方向移动以与所述第一料件抵接的第一压合本体，所述第一压合本体自其表面沿第一方向凹陷形成有第一腔体，所述第一压合本体形成的所述第一腔体的底部开设有多个焊接通孔，所述焊接通孔沿第一方向具有锥面部、朝向所述第一料件设置的直段部，所述焊接通孔的深度不超过1㎜，所述第一压合本体采用聚醚醚酮材质制成；

所述第二压合组件包括沿第二方向层叠设置的第一板材件和第二压合本体，所述第一板材件和第二压合本体上设置有对应的连接孔，所述连接孔内设置有与所述连接孔间隙配合的连接件，以使得所述第二压合本体在外力作用下能够相对所述第一板材件在层叠平面内移动；

所述第二压合组件能够沿第二方向移动以使得所述第二料件与所述第一料件抵接；

所述第一方向与第二方向平行设置且方向相反。

进一步地，所述第一压合组件还包括背离所述第一料件且与所述第一压合本体层叠设置的第二板材件、分别与所述第二板材件和第一压合本体抵接设置的弹性件，所述弹性件在所述第一压合本体与所述第一料件抵接后被部分压缩。

进一步地，所述第二压合组件在所述第一料件与第二料件抵接后推动所述第一压合本体沿第二方向朝向所述第二板材件移动，使得所述弹性件在所述第一压合本体与所述第二板材件抵接后被完全压缩。

进一步地，所述直段部在第一方向上的厚度在0.25-0.35㎜之间。

进一步地，所述支撑组件包括设置有多个第一定位孔的支撑平台，所述第二压合本体上固定设置有多个与所述第一定位孔对应的第一定位件，所述第一定位件能够插入所述第一定位孔中，且能够在与形成所述第一定位孔的侧壁抵接过程中推动所述第二压合本体相对所述第一板材件在层叠平面内移动。

进一步地，所述弹性件设置有多个，多个所述弹性件设置在所述第一压合本体的边缘部。

进一步地，还包括在所述第一料件和第二料件贴合后对两者进行焊接的激光焊接组件。

借由以上的技术方案，本发明的有益效果如下：

1、本申请中通过设置的第一压合组件，从结构设计上所述焊接通孔沿上下方向上具有锥面部和与所述锥面部连接性设置的直段部，其中所述锥面部位于所述直段部的上方，优选地，所述直段部在第一方向上的厚度在0.25-0.35㎜之间，从材料设计上所述第一压合组件采用聚醚醚酮材质制成，其能够使得上述焊接通孔的深度经过计算机数字控制机床加工后降为1㎜；上述的所述锥面部的设置在吹气的过程中起到导流的作用，再结合上述较小的深度设置，吹气过程的气流周期缩短一倍，相对于现有技术能够更好地保证焊接质量，提高合格率；

2、本申请通过设置的第一压合组件和第二压合组件，在外力作用下，所述第一板材件能够相对所述第二压合组件在水平面内移动，从而能够完成对心工序；并采用抵接的方式依次完成预压和整体压合的动作，使得第一料件和第二料件在后续焊接等操作的过程中始终是相互贴合的，避免第一料件和第二料件变形现象的产生。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例中的整体装置结构示意图；

图2是本发明实施例中的部分装置结构示意图；

图3是本发明实施例中的第一压合组件处的结构示意图；

图4是本发明实施例中的第二压合组件处的结构示意图；

图5是图4的剖视图。

以上附图的附图标记：1、第一料件；2、第二料件；3、支撑组件；4、第一压合组件；5、第二压合组件；6、激光焊接组件；31、支撑平台；41、第一压合本体；42、第一腔体；43、焊接通孔；44、第二板材件；45、弹性件；51、第一板材件；52、第二压合本体；53、连接孔；54、连接件；55、第一定位件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

结合图1-图5所示，本申请实施例中公开了一种用于金属板件的对接装置，所述金属板件包括呈片状的第一料件1、能够与所述第一料件1对接且呈片状的第二料件2。该实施例中的金属板件可以为手表的后盖，其厚度较薄，在对接的过程中需要考虑到金属板件在受到外部抵接力、装夹力后的位置稳定性、自身的形变、以及在对接后有效满足后续的焊接工序等问题。

本实施例中的对接装置包括支撑组件3、第一压合组件4和第二压合组件5，优选地，所述第一压合组件4位于所述支撑组件3的上方、所述第二压合组件5位于所述支撑组件3的下方且与所述第一压合组件4对应设置。三者之间相互配合，以能够将第一料件1和第二料件2输送至预设位置后完成同心度的组装，保证组装的精准性。

结合图1和图2所示，所述支撑组件3包括呈长条状的支撑平台31，所述支撑平台31的上表面向下凹陷形成有输送通道，所述支撑平台31的内侧壁上还设置有能够供所述第一料件1嵌入的导向槽。优选地上述的第一料件1呈料带状。通过上述的设置方式，能够较好地使得上述多个第一料件1在外力的作用下在上述的导向槽内平稳精准地向前传送。其中优选地，所述第一料件1和所述第二料件2在传送和抵接的过程中均位于水平面内；其中所述支撑平台31上具有预设加工位置，所述支撑平台31在预设加工位置处设置有贯通其上下两表面的对接空间，所述第一料件1被传送至所述对接空间内时呈悬置状态。

结合图2和图3所示，所述第一压合组件4包括第一驱动件（图中未图示）、第一压合本体41、以及位于所述第一驱动件和第一压合本体41之间的弹性件45。其中，所述第一驱动件包括伺服电机或者驱动气缸、还包括位于所述第一驱动件输出端的第二板材件44。其中所述第二板材件44能够在所述伺服电机或者驱动气缸的作用下在上下方向上往复移动。值得注意的是，所述第一驱动件、第二板材件44、弹性件45以及第一压合组件41由上至下依次设置，且所述第二板材件44和所述第一压合组件41均位于水平面内。

上述方式中，所述第一压合本体41上设置有自其上表面向下延伸并贯穿下表面的多个焊接通孔43，上述的焊接通孔43的尺寸和数量可根据需求适应性设置。

本实施方式中，所述第一压合本体41包括呈矩形体的本体，其上表面的四个边角处开设有能够用于供所述弹性件45嵌入的安装孔，所述第一压合本体41的下表面能够与所述第一料件1抵接。其中所述弹性件45的上端与所述第二板材件44抵接设置、下端与所述第一压合本体41抵接设置。优选地，所述第二板材件44和所述第一压合本体41层叠设置，从而使得所述弹性件45在后续的压缩过程中有效降低倾斜等现象发生。

上述的设置方式一方面使得所述弹性件45在被压缩的过程中，所述第一压合本体41的受力较为均匀，进而在对所述第一料件1进行预压时，能够保证所述第一料件1处于水平面内；另一方面上述的安装孔能够对所述弹性件45进行机械限位和导向，使得所述弹性件45在变形过程中具有较好的稳定性。

通过所述第一压合本体41配合所述第一驱动件能够实现对运动到预设加工位置的第一料件1实现预压动作。其运动步骤为，当所述第一料件1运动至所述第一压合本体41的正下方时停止运动；所述第一驱动件推动所述第二板材件44、弹性件45以及第一压合本体41同步朝向所述第一料件1移动（由上至下方向移动）；所述第一驱动件在所述第一压合本体41与所述第一料件1抵接后仍就提供向下的驱动力，由于所述第一压合本体41与所述第一料件1之间的机械干涉会造成弹性件45被部分压缩，从而使得所述第一压合本体41对所述第一料件1施加有预设的抵压力。此处所述抵压力的数值可根据要求适应性设置，上述方式中的弹性件45的压缩量在0.2mm左右。值得注意的是，上述的预压动作完成后，所述第二板材件44未与所述第一压合本体41抵接。

其中一种优选的实施例中，所述第一压合组件4的外形轮廓大致呈矩形体，其中，自其上表面向下凹陷形成有第一腔体42，上述的焊接通孔43设置在所述第一腔体42的底部处。值得注意的是，为了便于后续焊接的有效性，所述焊接通孔43的深度需要有一定的要求。

本方式中从结构的设计上：所述焊接通孔43沿上下方向上具有锥面部和与所述锥面部连接性设置的直段部，其中所述锥面部位于所述直段部的上方。优选地，所述直段部在第一方向上的厚度在0.25-0.35㎜之间。从材料的设计上，所述第一压合组件4采用聚醚醚酮（peek）材质制成，其能够使得上述焊接通孔43的深度经过计算机数字控制机床加工后降为1㎜。上述锥面部的设置在吹气的过程中起到导流的作用，再结合上述较小的深度设置，吹气过程的气流周期缩短一倍，相对于现有技术能够更好地保证焊接质量，提高合格率。

其中，所述第一压合组件4采用聚醚醚酮材质制成，其具有良好的阻燃性、耐高温性以及自润滑性好、具有一定的塑性。针对上述的优点，一方面能够满足后续的焊接工序稳定实施，另一方面针对钟表的后盖上通常会电镀有珍珠镍，上述聚醚醚酮材质自身性能的具备配合后续的表面抛光等工艺，能够有效降低对所述第一料件1和第二料件2的表面上的珍珠镍的磨损量，从而降低后续的返工或者直接报废的概率。

结合图4和图5所示，本实施方式中，所述第二压合组件5的数量设置有多个，多个所述第二压合组件5沿周向均布设置在圆形转盘上，其中所述圆形转盘的一个工位能够使得所述第二压合组件5位于所述第一压合组件4的正下方。

所述第二压合组件5包括第二驱动件、第一板材件51和第二压合本体52。其中所述第二驱动件固定设置在上述的圆形转盘上，且能够推动所述第一板材件51和第二压合本体52沿上下方向同步移动。优选地，所述第一板材件51和所述第二压合本体52均呈矩形体，且两者层叠设置。所述第二压合本体52放置在所述第一板材件51的上，所述第二料件2放置在所述第二压合本体52上。

在外力作用下，所述第一板材件51能够相对所述第二压合本体52在水平面内移动，从而能够完成对心工序。具体地，所述第一板材件51和所述第二压合本体52上设置有对应的多个连接孔53，所述连接孔53沿上下方向延伸。其中一种实施方式中，所述第二压合本体52上的所述连接孔53的直径大于所述第一板材件51上的所述连接孔53的直径，从而能够使得呈t字形状连接件54直接插入上述的两个连接孔53中。所述连接件54能够与所述第一板材件51的上表面抵接，并且所述连接件54与上述的连接孔53之间采用间隙配合。

本实施方式中，所述支撑平台31上开设有多个沿上下方向延伸的第一定位孔，所述第二压合本体52上固定设置有多个与所述第一定位孔对应的第一定位件55，其中所述第一定位件55在向上运动的过程中能够插入所述第一定位孔内。优选地，所述第一定位孔与所述第一定位件55之间的配合间隙小于所述第一料件1和第二料件2在水平面内允许的相对误差值。这样通过将上述第一定位件55插入所述第一定位孔，并利用机械限位的方式使得所述第二压合本体52相对于第一板材件51在水平面内相对位置的调整，有效完成第一料件1和第二料件2之间的对心工序。

在完成上述的对心工序后，所述第二料件2能够继续向上运动直至与所述第一料件1抵接。具体地，所述第二压合组件5被所述圆形转盘传送至所述第一压合组件4正下方的位置处停止；第二驱动件推动所述第一板材件51、第二压合本体52和第一定位件55同步向上移动，使得所述第一定位件55插入所述第一定位孔中并完成上述的对心工序；所述第二料件2在所述第二驱动件的推动下与所述第一料件1抵接后继续向上运行，此时所述第二料件2、第一料件1以及第一压合本体41同步被抬起，所述弹性件在上述抬起动作的过程中被完全压缩（此时所述第一压合本体41的上表面与所述第二板材件44抵接），完成组装工序。上述的设置方式中，所述弹性件的反作用力向下施加到所述第一料件1、第二料件2上，使得后续在焊接和除尘工序中，所述第一料件1和第二料件2的相对位置关系不会发生变化，进而有效保证在较好的同心度下完成上述的工序，提高产品加工的合格率。

其中一个优选的实施例中，所述支撑平台31的下表面上设置有多个定位柱，所述第二压合本体52上开设有多个与所述定位柱对应的第二定位孔。其中所述第二定位柱在所述第二压合本体52向上移动的过程中能够插入所述第二定位孔中。其中，值得注意的是，所述定位柱与第二定位孔之间的配合间隙小于所述第一定位件55与所述第一定位孔之间的配合间隙。上述的设置方式在所述第一料件1与第二料件2未抵接时能够实现二次位置调整，进一步保证所述第一料件1与第二料件2之间的同心度。

本实施方式中，该机构还包括在所述第一料件1和第二料件2贴合后对两者进行焊接的激光焊接组件6，以及用于对上述的焊接部位进行除尘的吹气组件。其中所述吹气组件的数量为多个，多个所述吹气组件呈v字型设置在所述第一压合组件4的上方。

上述的用于金属板件的对接装置的工作原理具体如下：

将位于支撑组件3上的第一料件1传送至第一待组装位置；

通过第一压合组件4与所述第一料件1的抵接动作完成预压工序，其中，具体包括：

s11：第一驱动件推动第一压合本体41沿第一方向朝向所述第一料件1移动并与第一料件1抵接；

s12：所述第一驱动件在所述第一压合本体41与所述第一料件1抵接后推动第二板材件44朝向所述第一压合本体41移动，以使得位于所述第一压合本体41和第二板材件44之间的弹性件45被部分压缩；

将位于第二压合组件5上的第二料件2传送至第二待组装位置；

通过第二压合组件5推动所述第二料件2与所述第一料件1的抵接动作完成同心度组装工序，其中，具体包括：

s21：第一定位件55在所述第一料件1与所述第二料件2抵接前插入第一定位孔中，利用所述第一定位件55和第一定位孔之间的机械干涉使得第二压合本体52相对第一板材件51在层叠平面内移动后与所述支撑组件3完成同心度的对齐动作；

s22：第二驱动件继续推动所述第二压合本体52沿第二方向朝向第一料件1移动并使得所述第一料件1与所述第二料件2抵接；

s23：第二驱动件推动所述第一料件1与第二料件2沿第二方向同步朝向所述第一驱动件移动，以使得所述弹性件45被全部压缩，此时所述第一压合本体41与所述第二板材件44相互抵接；

在所述第一料件1与所述第二料件2完成组装后，首先通过吹气组件对所述第一料件1和第二料件2的焊接部进行气流除尘；然后通过激光焊接组件6对所述第一料件11和第二料件22进行焊接；最后再次通过吹气组件对所述第一料件1和第二料件2的焊接部进行二次气流除尘。

所述第一方向与所述第二方向重合且方向相反，优选地，所述第一方向为由上至下方向，所述第二方向为由下至上方向。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。