一种夹具切换装置的制作方法

1.本发明涉及汽车焊装夹具技术领域，尤其是涉及一种夹具切换装置。


背景技术：

2.对于车型变化较大的白车身分总成，往往很难实现共用夹具生产，需要单独新做焊装夹具，投入新的机器人、焊钳等设备，产生较大的投资，不利于制造成本的控制和提升产品的价格竞争力。
3.为降低投资规模，出现了一些焊装夹具整体切换的方式(如申请号为cn202110967829.9的中国发明专利)，即机器人等设备共用，夹具进行整体换型，但夹具切换装置缺乏好的结构设计，存在夹具换型后精度较低，稳定性较差，焊接品质难以保证的情况，需要在柔性车型切换的基础上进行全新开发设计，满足成本、效率、品质等方面的技术要求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，有必要提供一种夹具切换装置，用以解决现有的夹具切换装置在夹具换型后精度较低、稳定性较差的技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种夹具切换装置，包括若干个夹具体、一夹具安装机构及若干个存储小车；
6.各个所述夹具体均包括夹具底板及夹紧件，所述夹具底板上用于放置车身分总成，所述夹具底板上开设有定位孔，所述夹紧件的固定端安装于所述夹具底板上，所述夹紧件的活动端用于与对应的所述车身分总成抵接；
7.所述夹具安装机构包括安装底板、定位销、第一导轨、顶升件及锁紧件，所述定位销固定于所述安装底板上、并与所述定位孔相配合，所述第一导轨位于所述安装底板的上方、并用于供所述夹具底板滑行，所述顶升件与所述第一导轨连接、并用于驱动所述第一导轨升降，以使所述定位销插入或离开所述定位孔，所述锁紧件用于将所述夹具底板锁紧于所述安装底板；
8.所述存储小车与所述夹具体一一对应，各个所述存储小车均包括小车主体及第二导轨，所述第二导轨固定于所述小车主体上、并用于供对应的所述夹具底板滑行，所述第二导轨用于与所述第一导轨对接。
9.在一些实施例中，所述夹具安装机构还包括若干个侧限位轮，所述侧限位轮转动设置于所述安装底板上，所述侧限位轮的外侧壁用于与所述夹具底板的侧壁抵接。
10.在一些实施例中，所述存储小车还包括若干个侧限位块，所述侧限位块固定于所述小车主体上、并用于与所述夹具底板的侧壁抵接。
11.在一些实施例中，所述夹紧件包括若干个夹紧块及夹紧驱动件，所述夹紧驱动件与对应的所述夹紧块连接、并用于驱动对应的所述夹紧块与所述车身分总成抵接。
12.在一些实施例中，所述夹具底板上还固定有锁块，所述锁块上开设有锁孔；所述锁
紧件包括锁紧销及锁紧驱动件，所述锁紧驱动件的固定端固定于所述安装底板上，所述锁紧驱动件的活动端与所述锁紧销连接、并用于驱动所述锁紧销沿水平方向移动，以使所述锁紧销插入或离开所述锁孔。
13.在一些实施例中，所述夹具安装机构还包括若干个下限位轮，所述下限位轮转动设置于所述第一导轨上，所述下限位轮的外侧壁用于与所述夹具底板的底面抵接。
14.在一些实施例中，所述夹具安装机构还包括导向套及导向柱，所述导向套固定于所述安装底板上，所述导向柱滑动插设于所述导向套内，所述导向柱与所述第一导轨固定连接。
15.在一些实施例中，所述夹具安装机构还包括激光发射器，所述激光发射器固定安装于所述安装底板上，所述激光发射器用于发射激光光束；所述夹具体还包括到位检测件，当所述夹具底板滑动至预设位置时，所述到位检测件可检测到所述激光光束。
16.在一些实施例中，所述夹具安装机构还包括缓冲件，所述缓冲件包括缓冲块及缓冲弹性件，所述缓冲弹性件的一端与所述缓冲块固定连接，所述缓冲弹性件的另一端与所述安装底板固定连接，所述缓冲块用于与所述夹具底板抵接。
17.在一些实施例中，所述存储小车还包括小车导向块，所述小车导向块用于固定于地面，所述小车主体上开设有小车导向槽，当所述小车导向块插设于所述小车导向槽内时，所述第一导轨与所述第二导轨平行。
18.与现有技术相比，本发明提出的技术方案的有益效果是：当需要切换夹具体时，首先取消锁紧件对安装底板上的旧的夹具体的锁定，然后通过顶升件带动第一导轨上升，使定位销离开旧的夹具体的定位孔，接着，将一个空的存储小车移动到安装底板附近，再移动存储小车使其上的第二导轨与安装底板上的第一导轨对接，然后，推动第一导轨上的旧的夹具体，使旧的夹具体的夹具底板从第一导轨移动到存储小车上的第二导轨上，再将存储小车移动到别处，从而完成了旧的夹具体的拆除，然后，将载有新的夹具体的存储小车移动到安装底板附近，再移动存储小车使其上的第二导轨与安装底板上的第一导轨对接，然后，推动第二导轨上的新的夹具体，使新的夹具体的夹具底板从存储小车上的第二导轨移动到安装底板上的第一导轨上，当新的夹具体的定位孔与安装底板上的定位销对齐时，通过顶升件带动第一导轨下降，使定位销插入新的夹具体的定位孔内，再通过锁紧件对安装底板上的新的夹具体进行锁定，从而完成了新的夹具体的安装。由于本装置采用导轨对接及定位销定位的方式，可提高夹具体换型后，夹具体安装的精确性及稳定性，从而保证后续焊接工序的焊接品质。
附图说明
19.图1是本发明提供的夹具切换装置的一实施例的立体结构示意图；
20.图2是图1中的夹具体的立体结构示意图；
21.图3是图2中的夹具体在另一个视角的立体结构示意图；
22.图4是图1中的夹具安装机构的立体结构示意图；
23.图5是图4中的夹具安装机构在另一个视角的立体结构示意图；
24.图6是图5中的夹具安装机构在另一个视角的立体结构示意图；
25.图7是图4中的第一导轨的立体结构示意图；
26.图8是图1中的小车导向块的立体结构示意图；
27.图中：1-夹具体、11-夹具底板、111-定位孔、112-锁块、1121-锁孔、12-夹紧件、121-夹紧块、122-夹紧驱动件、13-到位检测件、2-夹具安装机构、21-安装底板、22-定位销、23-第一导轨、24-顶升件、25-锁紧件、251-锁紧销、252-锁紧驱动件、26-侧限位轮、27-下限位轮、281-导向套、282-导向柱、29-激光发射器、210-缓冲件、2101-缓冲块、2102-缓冲弹性件、3-存储小车、31-小车主体、311-小车导向槽、32-第二导轨、33-侧限位块、34-小车导向块。
具体实施方式
28.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
29.请参照图1-图6，本发明提供了一种夹具切换装置，包括若干个夹具体1、一夹具安装机构2及若干个存储小车3。
30.各个夹具体1分别用于夹持对应的车身分总成，各个所述夹具体1均包括夹具底板11及夹紧件12，所述夹具底板11上用于放置车身分总成，所述夹具底板11上开设有定位孔111，所述夹紧件12的固定端安装于所述夹具底板11上，所述夹紧件12的活动端用于与对应的所述车身分总成抵接。
31.所述夹具安装机构2包括安装底板21、定位销22、第一导轨23、顶升件24及锁紧件25，所述安装底板21用于固定于地面，所述定位销22固定于所述安装底板21上、并与所述定位孔111相配合，所述第一导轨23位于所述安装底板21的上方、并用于供所述夹具底板11滑行，为了提高夹具底板11滑行的稳定性，本实施例中，第一导轨23的个数为两个，分别固定于安装底板21的两侧，所述顶升件24与所述第一导轨23连接、并用于驱动所述第一导轨23升降，以使所述定位销22插入或离开所述定位孔111，所述锁紧件25用于将所述夹具底板11锁紧于所述安装底板21。
32.所述存储小车3与所述夹具体1一一对应，一个存储小车3上用于存储一个夹具体1，各个所述存储小车3均包括小车主体31及第二导轨32，所述第二导轨32固定于所述小车主体31上、并用于供对应的所述夹具底板11滑行，所述第二导轨32用于与所述第一导轨23对接，本实施例中，第二导轨32的数量为两个，两个第二导轨32分别固定于所述小车主体31的两侧。
33.当需要切换夹具体1时，首先取消锁紧件25对安装底板21上的旧的夹具体1的锁定，然后通过顶升件24带动第一导轨23上升，使定位销22离开旧的夹具体1的定位孔111，接着，将一个空的存储小车3移动到安装底板21附近，再移动存储小车3使其上的第二导轨32与安装底板21上的第一导轨23对接，然后，推动第一导轨23上的旧的夹具体1，使旧的夹具体1的夹具底板11从第一导轨23移动到存储小车3上的第二导轨32上，再将存储小车3移动到别处，从而完成了旧的夹具体1的拆除，然后，将载有新的夹具体1的存储小车3移动到安装底板21附近，再移动存储小车3使其上的第二导轨32与安装底板21上的第一导轨23对接，然后，推动第二导轨32上的新的夹具体1，使新的夹具体1的夹具底板11从存储小车3上的第二导轨32移动到安装底板21上的第一导轨23上，当新的夹具体1的定位孔111与安装底板21上的定位销对齐时，通过顶升件24带动第一导轨23下降，使定位销22插入新的夹具体1的定
位孔111内，再通过锁紧件25对安装底板21上的新的夹具体1进行锁定，从而完成了新的夹具体1的安装。由于本装置采用导轨对接及定位销22定位的方式，可提高夹具体1换型后，夹具体1安装的精确性及稳定性，从而保证后续焊接工序的焊接品质。
34.为了使夹具底板11在第一导轨23上移动时进行侧向限位，请参照图1、图2和图7，在一优选的实施例中，所述夹具安装机构2还包括若干个侧限位轮26，所述侧限位轮26转动设置于所述安装底板21上，所述侧限位轮26的外侧壁用于与所述夹具底板11的侧壁抵接，具体地，侧限位轮26的个数为两组，两组侧限位轮26分别与夹具底板11的两个相对的侧壁抵接，从而可使夹具底板11在第一导轨23上移动时进行侧向限位，防止其脱离第一导轨23。
35.为了使夹具底板11在第二导轨32上移动时进行侧向限位，请参照图1，在一优选的实施例中，所述存储小车3还包括若干个侧限位块33，所述侧限位块33固定于所述小车主体31上、并用于与所述夹具底板11的侧壁抵接。
36.为了具体实现夹紧件12的功能，请参照图2和图3，在一优选的实施例中，所述夹紧件12包括若干个夹紧块121及夹紧驱动件122，所述夹紧驱动件122与对应的所述夹紧块121连接、并用于驱动对应的所述夹紧块121与所述车身分总成抵接。本实施例中，夹紧驱动件122为夹紧驱动气缸。
37.为了具体实现锁紧件25的功能，请参照图1-图4，在一优选的实施例中，所述夹具底板11上还固定有锁块112，所述锁块112上开设有锁孔1121；所述锁紧件25包括锁紧销251及锁紧驱动件252，所述锁紧驱动件252的固定端固定于所述安装底板21上，所述锁紧驱动件252的活动端与所述锁紧销251连接、并用于驱动所述锁紧销251沿水平方向移动，以使所述锁紧销251插入或离开所述锁孔1121，本实施例中，锁紧驱动件252为锁紧驱动气缸，锁紧驱动气缸用于驱动所述锁紧销251沿水平方向移动。
38.为了减小夹具底板11在第一导轨23上滑动时所受到的摩擦阻力，请参照图1、图2和图7，在一优选的实施例中，所述夹具安装机构2还包括若干个下限位轮27，所述下限位轮27转动设置于所述第一导轨23上，所述下限位轮27的外侧壁用于与所述夹具底板11的底面抵接，从而变滑动摩擦为滚动摩擦，以减小夹具底板11在第一导轨23上滑动时所受到的摩擦阻力。
39.为了提高第一导轨23升降过程的稳定性，请参照图5，在一优选的实施例中，所述夹具安装机构2还包括导向套281及导向柱282，所述导向套281固定于所述安装底板21上，所述导向柱282滑动插设于所述导向套281内，所述导向柱282与所述第一导轨23固定连接。
40.为了实现到位检测，请参照图1-图7，在一优选的实施例中，所述夹具安装机构2还包括激光发射器29，所述激光发射器29固定安装于所述安装底板21上，所述激光发射器29用于发射激光光束；所述夹具体1还包括到位检测件13，当所述夹具底板11滑动至预设位置时，所述到位检测件13可检测到所述激光光束，此时，夹具体1的定位孔111与安装底板21上的定位销对齐，从而可实现到位检测，提高自动化程度。
41.为了在安装底板21滑动即将到位时进行缓冲降速，请参照图4-图7，在一优选的实施例中，所述夹具安装机构2还包括缓冲件210，所述缓冲件210包括缓冲块2101及缓冲弹性件2102，所述缓冲弹性件2102的一端与所述缓冲块2101固定连接，所述缓冲弹性件2102的另一端与所述安装底板21固定连接，所述缓冲块2101用于与所述夹具底板11抵接，当安装底板21滑动即将到位时，安装底板21与缓冲块2101接触，继续推动安装底板21前进时，缓冲
弹性件2102会收缩，从而对安装底板21进行缓冲降速。
42.为了便于使第一导轨23与第二导轨32进行对接，请参照图1和图8，在一优选的实施例中，所述存储小车3还包括小车导向块34，所述小车导向块34用于固定于地面，所述小车主体31上开设有小车导向槽311，当所述小车导向块34插设于所述小车导向槽311内时，所述第一导轨23与所述第二导轨32平行，之后，继续移动存储小车3，即可使第一导轨23与第二导轨32进行对接。
43.为了更好地理解本发明，以下结合图1-图8来对本发明提供的夹具切换装置的工作过程进行详细说明：当需要切换夹具体1时，首先取消锁紧件25对安装底板21上的旧的夹具体1的锁定，然后通过顶升件24带动第一导轨23上升，使定位销22离开旧的夹具体1的定位孔111，接着，将一个空的存储小车3移动到安装底板21附近，再移动存储小车3使其上的第二导轨32与安装底板21上的第一导轨23对接，然后，推动第一导轨23上的旧的夹具体1，使旧的夹具体1的夹具底板11从第一导轨23移动到存储小车3上的第二导轨32上，再将存储小车3移动到别处，从而完成了旧的夹具体1的拆除，然后，将载有新的夹具体1的存储小车3移动到安装底板21附近，再移动存储小车3使其上的第二导轨32与安装底板21上的第一导轨23对接，然后，推动第二导轨32上的新的夹具体1，使新的夹具体1的夹具底板11从存储小车3上的第二导轨32移动到安装底板21上的第一导轨23上，当新的夹具体1的定位孔111与安装底板21上的定位销对齐时，通过顶升件24带动第一导轨23下降，使定位销22插入新的夹具体1的定位孔111内，再通过锁紧件25对安装底板21上的新的夹具体1进行锁定，从而完成了新的夹具体1的安装。由于本装置采用导轨对接及定位销22定位的方式，可提高夹具体1换型后，夹具体1安装的精确性及稳定性，从而保证后续焊接工序的焊接品质。
44.以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。