一种可变位柔性工装夹具的制作方法

本技术涉及一种可变位柔性工装夹具。

背景技术：

1、车辆的生产线具有多道焊接工序，分别对应多个不同焊接工位的不同零部件的焊接，为了方便焊接，这些焊接工位都需要用到工装夹具来固定零部件。现有技术是针对不同焊接工位的不同零部件设计不同的专用工装夹具，其缺点在于：各工序的工装夹具不能通用，造成企业的生产成本较高。由此，申请人设计了一种具有较高通用性的可变位柔性工装夹具，从而适应多种不同焊接工位的不同零部件的焊接。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种具有较高通用性的可变位柔性工装夹具，从而适应多种不同焊接工位的不同零部件的焊接。

2、实现本实用新型目的的技术方案是：一种可变位柔性工装夹具，包括柔性随动工装和变位机；所述柔性随动工装的两端均设有变位机；所述柔性随动工装包括基架、导轨、柔性基座、侧向顶紧装置、顶部锁紧装置和基座锁紧装置；所述变位机与基架定位连接用于翻转柔性随动工装；所述基架上固定有平行设置的两根导轨，柔性基座与两根导轨滑动连接；所述柔性基座上均布有多个定位连接孔；所述侧向顶紧装置、顶部锁紧装置和基座锁紧装置均设有多个，且固定在柔性基座上的定位连接孔内；所述基座锁紧装置将柔性基座锁紧在基架上。

3、可选或优选地，所述柔性基座优选采用分体式结构。

4、可选或优选地，所述侧向顶紧装置包括侧向顶紧座、侧向上顶紧螺杆和侧向下顶紧螺杆；所述侧向顶紧座固定在柔性基座上的定位连接孔内；所述侧向上顶紧螺杆和侧向下顶紧螺杆分别与侧向顶紧座的上部和下部螺纹连接；所述侧向上顶紧螺杆和侧向下顶紧螺杆的两端均分别设有旋转把手和顶紧块。

5、可选或优选地，所述顶部锁紧装置包括顶部锁紧座、顶部连接杆和顶部锁紧螺杆；所述顶部锁紧座固定在柔性基座上的定位连接孔内；所述顶部连接杆呈l型，顶部连接杆的一端与顶部锁紧座转动连接，所述顶部锁紧螺杆与顶部连接杆的另一端螺纹连接；所述顶部锁紧螺杆的两端分别设有旋转把手和顶紧块。

6、可选或优选地，所述基座锁紧装置包括l型锁紧杆、直型锁紧杆、锁紧块、锁紧螺栓和锁紧螺母；所述l型锁紧杆和直型锁紧杆均固定在柔性基座底部，并分别位于导轨的两侧；所述l型锁紧杆的水平部分位于基架的梁下方，所述锁紧块转动设置在l型锁紧杆的水平部分的外端部；所述锁紧螺栓的一端固定在锁紧块上，另一端穿过直型锁紧杆的底部并与锁紧螺母螺纹连接。

7、可选或优选地，所述柔性随动工装还包括固定在柔性基座上的定位连接孔内的底部锁紧装置；所述底部锁紧装置至少设置两个。

8、可选或优选地，所述底部锁紧装置包括底部锁紧座、底部连接杆和底部锁紧螺杆；所述底部锁紧座固定在柔性基座上的定位连接孔内；所述底部连接杆呈l型，底部连接杆的一端与底部锁紧座转动连接，所述底部锁紧螺杆与底部连接杆的另一端螺纹连接；所述底部锁紧螺杆的两端分别设有旋转把手和顶紧块。

9、可选或优选地，所述变位机包括底架、主架、滑移驱动机构、旋转机构、升降机构和定位机构；所述主架与底架滑动连接，所述滑移驱动机构驱动主架在底架上滑动；所述旋转机构设置在主架上，升降机构设置在旋转机构上，所述旋转机构驱动升降机构在垂直于主架移动方向的平面上旋转；所述定位机构包括固定在升降机构上的定位座和固定在定位座上的两个定位柱；所述升降机构驱动定位机构升降移动；所述基架的端部设有与两个定位柱相对应的两个定位孔。

10、可选或优选地，所述滑移驱动机构包括第一电机、第一齿轮和齿条；所述第一电机固定在主架底部，所述第一齿轮固定在第一电机的输出轴上；所述齿条固定在底架上，并与第一齿轮啮合。

11、可选或优选地，所述旋转机构包括第二电机、第二齿轮和转盘；所述第二电机固定在主架上，第二齿轮固定在第二电机的输出轴上；所述转盘转动设置在主架上，并与第二齿轮啮合；所述转盘的旋转轴线平行于主架的移动方向。

12、可选或优选地，所述升降机构包括升降底座、第三电机、滑轨、丝杆和升降滑座；所述升降底座固定在旋转机构上；所述第三电机和滑轨均固定在升降底座上；所述丝杆固定在第三电机的输出轴上并与滑轨平行设置；所述升降滑座与滑轨滑动连接，并与丝杆螺纹连接；所述定位座固定在升降滑座上，并沿垂直于滑轨的方向延伸。

13、可选或优选地，所述定位座上设有沿长度方向延伸的定位安装槽；所述定位柱的底部可拆卸地固定在定位安装槽内，并且定位柱的底部宽度与定位安装槽的宽度相匹配。

14、可选或优选地，所述定位机构还包括工装安全锁定组件；所述工装安全锁定组件包括四个工装安全锁定支柱和两个工装安全锁定气缸；所述四个工装安全锁定支柱间距固定在定位座上；所述两个工装安全锁定气缸相对设置在外侧两个工装安全锁定支柱上，内侧两个工装安全锁定支柱上设有与工装安全锁定气缸的伸缩杆相配合的锁孔；所述基架的端部设有能够分别与两个工装安全锁定气缸相配合的安全锁柱。

15、采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型的侧向顶紧装置和顶部锁紧装置均设有多个，且固定在柔性基座上的定位连接孔内，因此可以根据工件的不同来选择不同数量的侧向顶紧装置和顶部锁紧装置，并选择不同的位置进行安装，从而使得本实用新型能够适应多种不同焊接工位的不同零部件的焊接，具有较高的通用性。

16、(2)本实用新型柔性基座优选采用分体式结构，能够减轻基座的重量，降低变位机的负载，使用的时候可以根据工件灵活调配柔性基座的数量。

17、(3)本实用新型的柔性随动工装还包括固定在柔性基座上的定位连接孔内的底部锁紧装置，能够进一步提高工件夹紧的稳定性。

18、(4)本实用新型的变位机的定位座上设有沿长度方向延伸的定位安装槽，定位柱的底部可拆卸地固定在定位安装槽内，并且定位柱的底部宽度与定位安装槽的宽度相匹配，方便对两个定位柱的位置进行调整，并保证两个定位柱的调整方向始终处于同一直线上。

19、(5)本实用新型的变位机的工装安全锁定组件，能够起到安全作用，避免因误动作(比如变位机后退)而导致随动工装掉落伤人。

技术特征：

1.一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：包括柔性随动工装(1)和变位机(2)；所述柔性随动工装(1)的两端均设有变位机(2)；所述柔性随动工装(1)包括基架(11)、导轨(12)、柔性基座(13)、侧向顶紧装置(14)、顶部锁紧装置(15)和基座锁紧装置(16)；所述变位机(2)与基架(11)定位连接用于翻转柔性随动工装(1)；所述基架(11)上固定有平行设置的两根导轨(12)，柔性基座(13)与两根导轨(12)滑动连接；所述柔性基座(13)上均布有多个定位连接孔(131)；所述侧向顶紧装置(14)、顶部锁紧装置(15)和基座锁紧装置(16)均设有多个，且固定在柔性基座(13)上的定位连接孔(131)内；所述基座锁紧装置(16)将柔性基座(13)锁紧在基架(11)上。

2.根据权利要求1所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述侧向顶紧装置(14)包括侧向顶紧座(141)、侧向上顶紧螺杆(142)和侧向下顶紧螺杆(143)；所述侧向顶紧座(141)固定在柔性基座(13)上的定位连接孔(131)内；所述侧向上顶紧螺杆(142)和侧向下顶紧螺杆(143)分别与侧向顶紧座(141)的上部和下部螺纹连接；所述侧向上顶紧螺杆(142)和侧向下顶紧螺杆(143)的两端均分别设有旋转把手和顶紧块。

3.根据权利要求1所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述顶部锁紧装置(15)包括顶部锁紧座(151)、顶部连接杆(152)和顶部锁紧螺杆(153)；所述顶部锁紧座(151)固定在柔性基座(13)上的定位连接孔(131)内；所述顶部连接杆(152)呈l型，顶部连接杆(152)的一端与顶部锁紧座(151)转动连接，所述顶部锁紧螺杆(153)与顶部连接杆(152)的另一端螺纹连接；所述顶部锁紧螺杆(153)的两端分别设有旋转把手和顶紧块。

4.根据权利要求1所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述基座锁紧装置(16)包括l型锁紧杆(161)、直型锁紧杆(162)、锁紧块(163)、锁紧螺栓(164)和锁紧螺母(165)；所述l型锁紧杆(161)和直型锁紧杆(162)均固定在柔性基座(13)底部，并分别位于导轨(12)的两侧；所述l型锁紧杆(161)的水平部分位于基架(11)的梁下方，所述锁紧块(163)转动设置在l型锁紧杆(161)的水平部分的外端部；所述锁紧螺栓(164)的一端固定在锁紧块(163)上，另一端穿过直型锁紧杆(162)的底部并与锁紧螺母(165)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述柔性随动工装(1)还包括固定在柔性基座(13)上的定位连接孔(131)内的底部锁紧装置(17)；所述底部锁紧装置(17)至少设置两个。

6.根据权利要求5所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述底部锁紧装置(17)包括底部锁紧座(171)、底部连接杆(172)和底部锁紧螺杆(173)；所述底部锁紧座(171)固定在柔性基座(13)上的定位连接孔(131)内；所述底部连接杆(172)呈l型，底部连接杆(172)的一端与底部锁紧座(171)转动连接，所述底部锁紧螺杆(173)与底部连接杆(172)的另一端螺纹连接；所述底部锁紧螺杆(173)的两端分别设有旋转把手和顶紧块。

7.根据权利要求1所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述变位机(2)包括底架(21)、主架(22)、滑移驱动机构(23)、旋转机构(24)、升降机构(25)和定位机构(26)；所述主架(22)与底架(21)滑动连接，所述滑移驱动机构(23)驱动主架(22)在底架(21)上滑动；所述旋转机构(24)设置在主架(22)上，升降机构(25)设置在旋转机构(24)上，所述旋转机构(24)驱动升降机构(25)在垂直于主架(22)移动方向的平面上旋转；所述定位机构(26)包括固定在升降机构(25)上的定位座(261)和固定在定位座(261)上的两个定位柱(262)；所述升降机构(25)驱动定位机构(26)升降移动；所述基架(11)的端部设有与两个定位柱(262)相对应的两个定位孔(111)。

8.根据权利要求7所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述升降机构(25)包括升降底座(251)、第三电机(252)、滑轨(253)、丝杆(254)和升降滑座(255)；所述升降底座(251)固定在旋转机构(24)上；所述第三电机(252)和滑轨(253)均固定在升降底座(251)上；所述丝杆(254)固定在第三电机(252)的输出轴上并与滑轨(253)平行设置；所述升降滑座(255)与滑轨(253)滑动连接，并与丝杆(254)螺纹连接；所述定位座(261)固定在升降滑座(255)上，并沿垂直于滑轨(253)的方向延伸。

9.根据权利要求7所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述定位座(261)上设有沿长度方向延伸的定位安装槽(2611)；所述定位柱(262)的底部可拆卸地固定在定位安装槽(2611)内，并且定位柱(262)的底部宽度与定位安装槽(2611)的宽度相匹配。

10.根据权利要求7所述的一种可变位柔性工装夹具，其特征在于：所述定位机构(26)还包括工装安全锁定组件；所述工装安全锁定组件包括四个工装安全锁定支柱(263)和两个工装安全锁定气缸(264)；所述四个工装安全锁定支柱(263)间距固定在定位座(261)上；所述两个工装安全锁定气缸(264)相对设置在外侧两个工装安全锁定支柱(263)上，内侧两个工装安全锁定支柱(263)上设有与工装安全锁定气缸(264)的伸缩杆相配合的锁孔；所述基架(11)的端部设有能够分别与两个工装安全锁定气缸(264)相配合的安全锁柱(112)。

技术总结
本技术公开了一种可变位柔性工装夹具，包括柔性随动工装和变位机；所述柔性随动工装的两端均设有变位机；所述柔性随动工装包括基架、导轨、柔性基座、侧向顶紧装置、顶部锁紧装置和基座锁紧装置；所述变位机与基架定位连接用于翻转柔性随动工装；所述基架上固定有平行设置的两根导轨，柔性基座与两根导轨滑动连接；所述柔性基座上均布有多个定位连接孔；所述侧向顶紧装置、顶部锁紧装置和基座锁紧装置均设有多个，且固定在柔性基座上的定位连接孔内；所述基座锁紧装置将柔性基座锁紧在基架上。本技术能够适应多种不同焊接工位的不同零部件的焊接，具有较高的通用性。

技术研发人员：蒋开,罗晨,王斐
受保护的技术使用者：鸿开智能装备（江苏）有限公司
技术研发日：20230518
技术公布日：2024/1/15