汽车后桥壳法兰圈焊接机的制作方法
【专利说明】汽车后桥壳法兰圈焊接机
[0001]本发明专利申请是专利申请号为201410067693.6、申请日为2014年2月26日、名称为“汽车后桥壳法兰圈焊接装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及汽车后桥壳法兰圈焊接机。
【背景技术】
[0003]图1和图2所示的是汽车后桥壳(汽车驱动桥壳)的示意图。汽车后桥壳是汽车上的主要承载构件之一，其作用主要有:支撑并保护主减速器、差速器和半轴等，使左右驱动车轮的轴向相对位置固定；同从动桥一起支撑车架及其上的各总成质量。汽车行驶时，承受由车轮传来的路面反作用力和力矩并经悬架传给车架等。汽车后桥壳应有足够的强度和刚度且质量小，并便于主减速器的拆装和调整。汽车后桥的结构型式有两大类，即整体式和断开式。整体式汽车后桥由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。在制造整体式后桥壳的过程中，焊接法兰圈是一道十分关键的工序，法兰圈与桥壳之间位置精度如何将直接影响汽车的整体性能。目前的生产工艺方法主要有人工定位焊接和自动化焊接两种，但是都遇到法兰圈与后桥壳之间快速定位的难题，影响了生产的效率和产品的质量。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提出一种使汽车后桥壳与法兰圈之间能快速定位的汽车后桥壳法兰圈焊接机。
[0005]为达到上述目的，本发明采取如下技术方案:本发明具有工作台和法兰圈定位机构，工作台的台板上设有安装孔，安装孔中设有支撑套，法兰圈定位机构由支撑套支撑，所述法兰圈定位机构具有内铰接盘、滑杆、压缩弹簧、外铰接盘、第一气缸，所述外铰接盘的下部插入支撑套中，外铰接盘的外周面上铰接有均匀分布的3至4个卡爪，所述滑杆的中部处于外铰接盘的中心孔中，外铰接盘内且处于滑杆上的凸环和外铰接盘的中心孔环形底面之间设有所述压缩弹簧，所述内铰接盘连接在滑杆的上部，内铰接盘上铰接有和卡爪一一对应的连杆，连杆的端头铰接在对应卡爪的中部，台板的下方设有挂架，所述第一气缸固定在挂架上，第一气缸的活塞杆向上伸出和滑杆连接，所述滑杆的下部连接有定位螺套和紧固螺套；所述工作台的台板上且处于法兰圈定位机构的前侧对称设置两个定位块，法兰圈定位机构的后侧设有后桥壳夹紧机构，后桥壳夹紧机构具有V型夹紧块、移动板、支撑架、第二气缸，V型夹紧块固定在移动板上，支撑架处于移动板的后侧且固定在台板上，第二气缸固定在支撑架上，第二气缸的活塞杆和V型夹紧块连接，移动板的底部设有滑块，台板上对应移动板的滑块设有前后向的滑轨，移动板通过滑块在滑轨上滑动，从而带动V型夹紧块移动。
[0006]所述卡爪的外侧面上设有直角缺口。
[0007]所述挂架由底板和四个双头螺栓组成，双头螺栓的上端固定在工作台的台板上。
[0008]本发明结构简单、操作方便，不仅提高了定位精度，还提高了生产效率，为汽车后桥壳与法兰圈之间的焊接提供了方便，尤其适于自动生产线上使用。
【附图说明】
[0009]图1是汽车后桥壳与法兰圈的连接图。
[0010]图2是图1的俯视图。
[0011]图3是本发明的结构图。
[0012]图4是图3的侧面图。
[0013]图5是图3的俯视图。
[0014]图6是外铰接盘的结构图。
[0015]图7是图6的俯视图。
[0016]图8是内铰接盘的结构图。
[0017]图9是图8的俯视图。
[0018]图10是卡爪的结构图。
[0019]图11是图10的侧面图。
[0020]图12是滑杆的结构图。
[0021]图13是支撑架的结构图。
[0022]图14是图13的俯视图。
[0023]图15是V型夹紧块的结构图。
[0024]图16是图15的俯视图。
【具体实施方式】
[0025]实施例1
见图3至图16，本实施例具有工作台I和法兰圈定位机构4。工作台I的台板1-1上设有安装孔，安装孔中设有支撑套5。
[0026]支撑套5的下部设有环形凸台5-1，支撑套5的环形凸台5-1抵在台板的底面上，在环形凸台5-1的外周设有夹紧套6，夹紧套6的腔为阶梯腔，夹紧套6的阶梯腔和支撑套5的环形凸台5-1配合，由夹紧套6托住支撑套5。
[0027]台板1-1的下方设有挂架9，挂架9由底板9-2和四根双头螺栓9_1组成，双头螺栓9-1的上端通过夹紧套6上的螺栓孔和工作台的台板1-1连接。
[0028]所述法兰圈定位机构4由支撑套5支撑，法兰圈定位机构4具有内铰接盘4-3、滑杆4-4、压缩弹簧4-5、外铰接盘4-6、第一气缸4-7。
[0029]所述外铰接盘4-6的下部插入支撑套5中，外铰接盘4-6的外周面上铰接有均匀分布的3至4个卡爪4-1，本实施例采用3个卡爪4-1。在外铰接盘4-6的外周面上均匀分布有3对铰接耳4-6-2，每对铰接耳上由销轴动连接一卡爪4-1，形成外铰接盘4-6和卡爪4-1的铰接。所述滑杆4-4的中部处于外铰接盘4-6的中心孔中，外铰接盘4-6内且处于滑杆4-4上的凸环4-4-1和外铰接盘4-6的中心孔环形底面4-6-1之间设有所述压缩弹簧4-5。内铰接盘4-3连接在滑杆4-4的上部，内铰接盘4-3上铰接有和卡爪4_1——对应的连杆4-2。本实施例为3根连杆，内铰接盘4-3的外周面上设有3对铰接耳4-3-1，每对铰接耳4-3-1上用铰轴动连接一根连杆4-2，连杆4-2的端头由销轴动连接在对应卡爪4-1的中部，形成内铰接盘4-3和连杆4-2铰接，连杆4-2和卡爪4-1铰接。卡爪4_1的外侧面上设有直角缺口 4-1-1，卡爪4-1的外侧面是和法兰圈12接触的面，直角缺口 4-1-1的横向面是和法兰圈12的端面接触，竖向面是和法兰圈12的内壁接触。卡爪4-1上的直角缺口4-1-1的竖向面4_1_2为圆弧状，使卡爪4_1和法兰圈12内壁的接触为线状，确保定位的准确性。第一气缸4-7固定在挂架9上，第一气缸4-7的活塞杆向上伸出和滑杆4-4连接。滑杆4-4的下部连接有定位螺套7和紧固螺套8，定位螺套7是控制卡爪4-1收缩后的最小位置。
[0030]工作台的台板1-1上且处于法兰圈定位机构4的前侧对称设置两个定位块2和两个支承块3。法兰圈定位机构4的后侧设有后桥壳夹紧机构10。后桥壳夹紧机构10具有V型夹紧块10-1、移动板10-2、支撑架10-3、第二气缸10-4。所述V型夹紧块10_1固定在移动板10-2上，支撑架10-3处于移动板10-2的后侧且固定在台板1-1上，第二气缸10_4固定在支撑架10-3，第二气缸10-4的活塞杆和V型夹紧块10-1连接。移动板10-2的底部设有滑块10-5，工作台的台板1-1上且对应移动板10-2的滑块10-5设有两条前后向的滑轨10-6，移动板10-2通过滑块10-5在滑轨10-6上滑动，从而带动V型夹紧块移动。
[0031]本机通过两个支承板和两条定位块实现整体汽车后桥壳在工作台面上的五个自由度的约束，再通过V型夹紧块夹紧汽车后桥壳，实现第六个约束。由于V型夹紧块是以气缸驱动，实现对汽车后桥壳的夹紧。
[0032]本发明使用时，首先把待焊接的汽车后桥壳置于两支承板3上，启动第二气缸10-4，向前推动V型夹紧块10-1，由V型夹紧块10-1把汽车后桥壳推向两个定位块2，直至夹紧汽车后桥壳。再把法兰圈12套在卡爪4-1的外围置于汽车后桥壳11的顶面上，启动第一气缸4-7，第一气缸4-7向下拉动滑杆4-4，连杆4-2带动卡爪4_1张开，当卡爪4_1抵住法兰圈的内壁时，第一气缸4-7继续拉动滑杆4-4，滑杆4-4、内铰接盘4-3、外铰接盘4_5及连杆4-2就可以在克服压缩弹簧4-5的情况下整体下移，直至所述卡爪4-1的直角缺口4-1-1卡在法兰圈12上，使法兰圈12和后桥壳11之间可靠接触，这时可进行焊接，图2中的e处为焊缝。
【主权项】
1.一种汽车后桥壳法兰圈焊接机，其特征在于:具有工作台(I)和法兰圈定位机构(4)，工作台(I)的台板(1-1)上设有安装孔，安装孔中设有支撑套(5)，法兰圈定位机构(4)由支撑套(5)支撑，所述法兰圈定位机构(4)具有内铰接盘(4-3)、滑杆(4-4)、压缩弹簧(4-5)、外铰接盘(4-6)、第一气缸(4-7)，所述外铰接盘(4-6)的下部插入支撑套(5)中，外铰接盘(4-6)的外周面上铰接有均匀分布的3至4个卡爪(4-1)，所述滑杆(4-4)的中部处于外铰接盘(4-6)的中心孔中，外铰接盘(4-6)内且处于滑杆(4-4)上的凸环(4-4-1)和外铰接盘(4-6 )的中心孔环形底面(4-6-1)之间设有所述压缩弹簧(4-5 )，所述内铰接盘(4-3)连接在滑杆(4-4)的上部，内铰接盘(4-3)上铰接有和卡爪(4-1)——对应的连杆(4-2)，连杆(4-2)的端头铰接在对应卡爪(4-1)的中部，台板(1-1)的下方设有挂架(9)，所述第一气缸(4-7 )固定在挂架(9 )上，第一气缸(4-7 )的活塞杆向上伸出和滑杆(4-4 )连接，所述滑杆(4-4)的下部连接有定位螺套(7)和紧固螺套(8);所述工作台的台板(1-1)上且处于法兰圈定位机构(4)的前侧对称设置两个定位块(2)，法兰圈定位机构(4)的后侧设有后桥壳夹紧机构(10)，后桥壳夹紧机构(10)具有V型夹紧块(10-1)、移动板(10-2)、支撑架(10-3)、第二气缸(10-4)，V型夹紧块(10-1)固定在移动板(10-2)上，支撑架(10-3)处于移动板(10-2)的后侧且固定在台板(1-1)上，第二气缸(10-4)固定在支撑架(10-3)上，第二气缸(10-4)的活塞杆和V型夹紧块(10-1)连接，移动板(10-2)的底部设有滑块(10-5)，台板(1-1)上对应移动板(10-2)的滑块(10-5)设有前后向的滑轨(10_6)，移动板(10-2)通过滑块(10-5)在滑轨(10-6)上滑动，从而带动V型夹紧块移动。
2.根据权利要求1所述的汽车后桥壳法兰圈焊接机，其特征在于:所述卡爪(4-1)的外侧面上设有直角缺口(4-1-1)。
3.根据权利要求1所述的汽车后桥壳法兰圈焊接机，其特征在于:所述挂架(9)由底板(9-2)和四个双头螺栓(9-1)组成，双头螺栓(9-1)的上端固定在工作台的台板(1-1)上。
【专利摘要】一种汽车后桥壳法兰圈焊接机，具有工作台和法兰圈定位机构，工作台上的安装孔中设有支撑套，法兰圈定位机构由支撑套支撑，法兰圈定位机构具有内铰接盘、滑杆、压缩弹簧、外铰接盘、第一气缸，外铰接盘的下部插入支撑套中，外铰接盘的外周面上铰接有均匀分布的卡爪，滑杆的中部处于外铰接盘的中心孔中，外铰接盘内且处于滑杆上设有所述压缩弹簧，所述内铰接盘连接在滑杆的上部，内铰接盘上铰接有和卡爪一一对应的连杆，连杆的端头铰接在对应卡爪的中部，台板的下方设有挂架，所述第一气缸固定在挂架上，第一气缸的活塞杆向上伸出和滑杆连接。本发明结构简单、操作方便，不仅提高了定位精度，还提高了生产效率，尤其适于自动生产线上使用。
【IPC分类】B23K37-04
【公开号】CN104874966
【申请号】CN201510331312
【发明人】陈修祥, 王泽 , 王振伟
【申请人】江苏理工学院
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月26日
【公告号】CN103801883A, CN103801883B