一种冲孔焊接一体化夹具的制作方法

1.本实用新型属于焊接技术领域，具体涉及一种冲孔焊接一体化夹具。


背景技术：

2.汽车保险杠的冲孔和雷达焊接是保险杠必不可少的技术。由于冲孔面和焊接面在保险杠的两面，且有很高的精度要求，很多工艺会选择在冲孔过程设计一套夹具用于固定夹紧保险杠，在完成冲孔之后人工搬运到焊接夹具上进行雷达的焊接，这样极大消耗了人力，物力和财力。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种冲孔焊接一体化夹具，其兼顾了冲孔和焊接夹具的功能，实现了一体化，节省了中间搬运的人力以及设备成本。
4.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型公开了一种冲孔焊接一体化夹具，包括用于支撑待加工产品的托架，所述托架通过支撑柱支撑在底板上，所述托架上固定有用于对待加工产品进行定位的定位块以及用于固定压紧待加工产品的压紧机构，所述底板上固定有用于支撑待焊机部件以及调整待焊机部件位置的焊接支撑机构。
5.进一步地，所述待加工产品为保险杠；待焊机部件为雷达支架。
6.进一步地，所述焊接支撑机构包括至少一个焊接支撑单元，每个焊接支撑单元包括第一立柱，所述第一立柱上固定有第一支撑架和第一驱动装置，所述第一支撑架上固定有用于给待焊机部件进定位的定位柱，所述第一驱动装置的输出轴上固定有滑板，用于带动滑板沿直线移动，所述滑板上固定有支撑件，所述支撑件支撑在待焊机部件的下端；第一驱动装置采用气缸。
7.进一步地，第一气缸固定在第一支撑架上，所述第一支撑架固定在第一立柱上。
8.进一步地，所述第一支撑架设有导向杆，所述滑板上设有导向孔，与第一支撑架的导向杆滑动配合。
9.进一步地，第一立柱为可调节立柱，用于调节待焊机部件的位置。
10.进一步地，冲孔焊接一体化夹具还包括至少一个接料单元，所述接料单元包括第二立柱，所述第二立柱上固定有第二驱动装置，所述第二驱动装置的输出轴上通过连接块与接料容器连接，用于带动接料容器沿直线移动，所述接料容器的上端设有接料口。
11.进一步地，第二立柱为可调节立柱，用于调节接料容器的位置。
12.进一步地，所述压紧机构包括至少一个压紧单元，每个压紧单元包括压板、转臂、第三驱动装置，所述第三驱动装置固定在托架上，所述第三驱动装置的输出轴与转臂周向固定，用于带动转臂转动，所述压板与转臂固定连接，用于压紧待加工产品，所述压板设有冲孔让位孔；第三驱动装置采用旋转气缸。压紧机构用于固定压紧保险杠，用于冲孔。
13.本实施例一个接料单元对应一个焊接支撑单元。一个焊接支撑单元对应一个压紧单元。
14.所述旋转气缸固定在固定支架上，所述固定支架固定在托架上。
15.进一步地，所述压板的下端固定有用于压紧待加工产品的翻转压膜，所述翻转压膜设有冲孔让位孔。
16.进一步地，所述定位块为仿形块。仿形块与保险杠完美贴合，保证冲孔位置精度。
17.进一步地，所述底板上设有把手。
18.本实用新型至少具有如下有益效果：由于本实用新型的冲孔焊接一体化夹具包括用于支撑待加工产品的托架，所述托架通过支撑柱支撑在底板上，所述托架上固定有用于对待加工产品进行定位的定位块以及用于固定压紧待加工产品的压紧机构，所述底板上固定有用于支撑待焊机部件以及调整待焊机部件位置的焊接支撑机构。本实用新型通过压紧机构将待加工产品压紧在托架上，并通过定位块定位，方便给待加工产品冲孔，本实用新型还通过焊接支撑机构将待焊机部件支撑在待加工产品的下端，兼顾了冲孔和焊接夹具的功能，节省物料，少了一套夹具设备，冲焊一体，且省时省力，避免保险杠从冲孔夹具搬运到焊接夹具。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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它的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的冲孔焊接一体化夹具的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的压紧单元的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的可调节立柱的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例提供的角度调节架的结构示意图；
24.图5为本实用新型实施例提供的接料单元的结构示意图；
25.图6为本实用新型实施例提供的焊接支撑机构的结构示意图；
26.图7为本实用新型实施例提供的焊接支撑单元的结构示意图；
27.图8为本实用新型实施例提供的焊接支撑单元的局部放大图；
28.图9为本实用新型实施例提供的雷达支架支撑示意图。
29.附图中，1为底板，2为支撑柱，3为托架，4为仿形块，5为压紧单元，51为第三驱动装置，52为转臂，53为压板，54为翻转压膜，6为焊接支撑单元，61为第一立柱，62为第一支撑架，63为第一驱动装置，64为定位柱，65为滑板，66为支撑件，67为导向杆，68为雷达支架限位台，7为接料单元，71为第二立柱，72为第二驱动装置，73为接料容器，8为雷达支架，9为上支撑杆，10为下支撑套，11为角度调节架，111为第一角度调节板，112为第二角度调节板，113为弧形条形孔，12为固定件。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
32.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
33.参见图1至图9，本实用新型实施例提供一种冲孔焊接一体化夹具，包括用于支撑待加工产品的托架3，所述托架3通过支撑柱2支撑在底板1上，所述托架3上固定有用于对待加工产品进行定位的定位块以及用于固定压紧待加工产品的压紧机构，所述底板1上固定有用于支撑待焊机部件以及调整待焊机部件位置的焊接支撑机构。所述定位块的形状以及个数、位置根据待加工产品决定。
34.进一步地，所述待加工产品为保险杠；待焊机部件为雷达支架8，雷达支架8在超声波的作用下和保险杠完成焊接。
35.进一步地，所述焊接支撑机构包括至少一个焊接支撑单元6，每个焊接支撑单元6包括第一立柱61，所述第一立柱61上固定有第一支撑架62和第一驱动装置63，所述第一支撑架62上固定有用于给待焊机部件进定位的定位柱64，所述第一驱动装置63的输出轴上固定有滑板65，用于带动滑板65沿直线移动，所述滑板65上固定有支撑件66，所述支撑件66支撑在待焊机部件的下端；第一驱动装置63采用气缸。焊接支撑单元6的个数根据需要设置。本实施例的焊接支撑单元6的个数为四个。第一支撑架62可以根据需要设计成可调节支架。
36.所述定位柱64固定在定位柱固定板上，所述定位柱固定板固定在第一支撑架62上，所述定位柱固定板伸入雷达支架限位台68内，定位柱位于雷达支架限位台68内，并向上伸出雷达支架限位台68。所述第一支撑架62上还固定有雷达支架限位台68，用于支撑雷达支架。所述雷达支架限位台为空心，且雷达支架下端敞口，供支撑件66伸入。雷达支架限位台的侧壁设有用于供定位柱固定板伸入的开口，所述雷达支架限位台的上端设有雷达支架限位孔，雷达支架8限位在雷达支架限位孔内，且使定位柱64配合在雷达支架的孔内，支撑件66设置在雷达支架8下端，通过第一气缸可以驱动支撑件66移动，向上顶紧雷达支架8，从而使雷达支架8与保险杠紧密接触。
37.进一步地，所述第一支撑架62设有导向杆67，所述滑板65上设有导向孔，与第一支撑架62的导向杆67滑动配合。
38.进一步地，冲孔焊接一体化夹具还包括至少一个接料单元7，接料单元7包括第二立柱71，所述第二立柱71上固定有第二驱动装置72，所述第二驱动装置72的输出轴上通过连接块与接料容器73连接，用于带动接料容器73沿直线移动，所述接料容器73的上端设有接料口，用于接住冲孔时产生的废料。所述接料容器73倾斜设置。
39.进一步地，第一立柱61为可调节立柱，用于调节待焊机部件的位置。
40.进一步地，第二立柱71为可调节立柱，用于调节接料容器73的位置。可调节立柱可
实现高度调节和角度调节。
41.本实施例的可调节立柱包括上支撑杆9、下支撑套10以及角度调节架11，所述下支撑套10固定在底板1上，所述上支撑杆9的下端滑动配合在下支撑套10中，并通过固定件12将上支撑杆9与下支撑套10固定，下支撑套10的上端设有固定部，所述固定部、固定件12均为半圆环形。固定件12通过螺栓与下支撑套10的固定部固定连接。固定件12上设有固定孔，所述下支撑套10的固定部上设有对应的固定孔。当然，还可以通过锁紧螺钉将上支撑杆9固定在下支撑套10中。所述角度调节架11包括第一角度调节板111和第二角度调节板112，第一角度调节板111与第二角度调节板112垂直，第一角度调节板111上设有第一弧形条形孔113，所述上支撑杆9的上端设有安装板，安装板上设有多个螺孔，通过螺栓将角度调节架11的第一角度调节板111与上支撑杆9固定连接，实现角度调节。多个螺孔呈弧形分布，与角度调节架11的弧形条形孔113对应。第二角度调节板112上设有第二弧形条形孔113。第一支撑架62或第二驱动装置72上设有多个螺孔，通过螺栓将角度调节架11的第二角度调节板112与第一支撑架62或第二驱动装置72固定连接，实现角度调节。
42.第一气缸固定在第一支撑架62上，所述第一支撑架62固定在第一立柱61上。
43.进一步地，所述压紧机构包括至少一个压紧单元5，每个压紧单元5包括压板53、转臂52、第三驱动装置51，所述第三驱动装置51固定在托架3上，所述第三驱动装置51的输出轴与转臂52周向固定，用于带动转臂52转动，所述压板53与转臂52固定连接，用于压紧待加工产品，所述压板53设有冲孔让位孔；第三驱动装置51采用旋转气缸。压紧单元5的个数根据需要设置，与焊接支撑单元6相同。压紧机构用于固定压紧保险杠，用于冲孔。
44.本实施例一个接料单元7对应一个焊接支撑单元6。一个焊接支撑单元6对应一个压紧单元5。本实施例的焊接支撑单元6、接料单元7、压紧单元5的位置以及个数根据需要设置。本实施例的焊接支撑单元6、接料单元7、压紧单元5均为四个。
45.所述旋转气缸固定在固定支架上，所述固定支架固定在托架3上。
46.进一步地，所述压板53的下端固定有用于压紧待加工产品的翻转压膜54，所述翻转压膜54设有冲孔让位孔。
47.进一步地，所述定位块为仿形块4。仿形块4与保险杠完美贴合，保证冲孔位置精度。
48.进一步地，所述底板1上设有把手，便于人工搬运夹具。
49.本实用新型的整套工序为：人工装上保险杠，并按启动按钮
→
机器人移至工位，超声波冲孔
→
冲孔完成，超声波焊接雷达支架8
→
焊接完成，人工取保险杠。通过机器人和超声波将保险杠上所要求孔位制作成型，并通过超声波将雷达支架8和本体焊接牢固，且在焊接过程无返工工作。
50.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。