本发明涉及汽车装配,特别是一种汽车车门同步装配的柔性工装。
背景技术:
1、目前,在汽车制作过程中,车门需要多种器具分别完成存放、转运、装配等,如车门在装配时,在装配车间内需要通过专用的转运器具转运至门分装区域,并需要人工搬运至装配器具上进行装配。因此,装配一个车门总成,需要使用多种工位器具,需要人工搬运车门在不同工位器具之间转移,导致装配效率低,员工劳动强度大;而且,车型不同,车门结构也不同,由于各车型间的工位器具不能通用,造成每种车型都要大量制作工位器具,造成车间存储面积的大量占用,以及资源的严重浪费,还容易造成工位器具管理的混乱,同时一般的车门装配都是逐个进行的,不能同步对两侧车门进行装配。
2、现有公开号为cn110126941b的一种汽车两侧车门的同步装配工装,包括顶架、左侧车门装配装置、右侧车门装配装置、两侧装配装置对向移动机构,顶架能够滑动的设置在装配车间的顶部,左侧车门装配装置和右侧车门装配装置均各通过两个竖直设置的导向杆与两侧装配装置对向移动机构连接,每个导向杆的上端均与两侧装配装置对向移动机构旋接,左侧车门装配装置和右侧车门装配装置均包括装配车、三轴移动滑台、真空吸盘式车门固定装置和工具车。本发明可满足不同车型和不同的车门安装要求,不需要人工搬运,可自动调节车门位置,同时可根据不同工人的安装习惯和要求调节安装所需的工具车上工具的位置,方便快捷,节省的劳动力,提高了工作效率。
3、但现有的一种汽车两侧车门的同步装配工装,右侧车门装配装置只能进行z、x、y轴三个方向进行转换,且车门装配装置支持车门的吸盘不能很好地贴合车门,导致车门固定在车门装配装置上不稳定。
技术实现思路
1、本发明所要达到的目的就是提供一种汽车车门同步装配的柔性工装,解决有的一种汽车两侧车门的同步装配工装,右侧车门装配装置只能进行z、x、y轴三个方向进行转换,且车门装配装置支持车门的吸盘不能很好地贴合车门,导致车门固定在车门装配装置上不稳定的问题。
2、为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:一种汽车车门同步装配的柔性工装,包括顶架、一对对称设于所述顶架上的对向移动小车、设于所述对向移动小车上的车门装配装置,所述对向移动小车通过导向杆与所述顶架连接,所述车门装配装置包括三轴移动滑台、设于所述三轴移动滑台上的真空吸盘固定装置和工具车,所述三轴移动滑台固定设置在所述对向移动小车上,所述真空吸盘固定装置包括设于所述三轴移动滑台上的转向盘,所述转向盘上设有异形支架,所述异形支架的前端设有翻转盘,所述翻转盘上设有第一固定吸盘和辅助支架,所述辅助支架上设有弹性件,所述弹性件上设有支撑筒,所述支撑筒的顶端设有万向球,所述万向球上设有所述辅助吸盘,所述支撑筒内设有球锁气缸,所述球锁气缸上设有用于抵接在所述万向球上用于锁紧所述万向球转动的球锁盘。
3、进一步的,所述真空吸盘固定装置还包括气泵、翻转电机和旋转电机,所述气泵设置在所述移动小车上远离所述工具车的一侧,并与所述第一固定吸盘和所述辅助吸盘连接,用于将气压传递到所述第一固定吸盘和所述辅助吸盘,所述旋转电机与所述转向盘连接,用于带动所述翻转盘旋转,所述翻转电机固定设于所述异形支架上,并与所述翻转盘连接,用于带动所述翻转盘翻转。
4、进一步的,所述三轴移动滑台包括x轴直线运动装置、y轴直线运动装置和z轴直线运动装置,x轴直线运动装置沿所述移动小车长度方向固定设置在所述移动小车上,z轴直线运动装置设置在x轴直线运动装置上,y轴直线运动装置设置在z轴直线运动装置上,所述转向盘固定设置在z轴直线运动装置上。
5、进一步的,所述x轴直线运动装置包括x轴螺杆、设于所述x轴螺杆上沿所述x轴螺杆移动的第一移动支架和用于驱动所述x轴螺杆转动的x轴伺服电机,所述z轴直线运动装置包括设于两个所述第一移动支架之间的z轴螺杆、设于所述z轴螺杆上沿所述z轴螺杆移动的第二移动支架和用于驱动所述z轴螺杆转动驱动所述第二移动支架移动的z轴伺服电机,所述y轴直线运动装置包括设于所述第二移动支架下方升降气缸,设于所述升降气缸输出端的延长板,所述转向盘和所述旋转电机设于所述延长板上。
6、进一步的,所述x轴直线运动装置还包括x轴辅助导杆,设于靠近所述x轴螺杆的一侧,所述第一移动支架与所述x轴辅助导杆滑动连接,所述z轴直线运动装置还包括z轴辅助导杆,设于靠近所述z轴螺杆的一侧,所述第二移动支架与所述z轴辅助导杆滑动连接。
7、进一步的,所述对向移动机构包括两个对向伺服电机和两个双向螺杆,两个所述对向伺服电机分别设置在所述顶架宽度方向的两侧且位于所述顶架长度方向的同一端,两个所述双向螺杆能够转动的设置在所述顶架的下端且分别位于所述顶架宽度方向的两端,两个所述双向螺杆的长度方向与所述顶架的长度方向一致,两个所述双向螺杆靠近所述对向伺服电机的一端均穿过所述顶架与所述对向伺服电机各通过一组链轮传动连接,每组链轮均设置在对应的所述伺服电机和所述双向螺杆上,每个所述双向螺杆的两端的螺旋方向相反,每个所述双向螺杆与对应位置的两个所述导向杆的上端旋接。
8、进一步的,所述工具车上设置有一个同步带滑台和工具盘,工具盘通过升降装置设置在同步带滑台上,升降装置竖直设置在同步带滑台上,工具盘能够转动的设置在升降装置的顶部。
9、与现有技术相比,本发明的有益效果为;
10、1、本发明通过在顶架上设有一对对称设置的对向移动小车,位于顶架长度方向两侧的两个对向移动小车和两个工具车能彼此靠近或远离,进而满足不同宽度的车型的车门安装要求。
11、2、本发明的真空吸盘固定装置能通过转向盘进行沿y轴轴线转动操作,同时还能通过翻转盘沿z轴轴线进行翻转操作,使得放置在真空吸盘固定装置上的车门门板能进行过角度多方向的转动和翻转,这极大地方便了车门的装配工作,翻转盘上设置有第一固定吸盘,其具有较大的面积,在车门放置于翻转盘上时,该第一固定吸盘作为主要的支撑点和定位点,能够初步确定车门在翻转盘上的位置并提供稳定的支撑力,确保车门放置的基本稳定性;同时,翻转盘上还配备有多个辅助吸盘。这些辅助吸盘通过万向球与翻转盘相连,从而能够进行多角度的自由转动。当车门放置在第一固定吸盘上后,辅助吸盘会受到车门的压力作用,由于其通过万向球连接,能够自动地转动角度,并且由于辅助吸盘安装在弹性件上,它们能够根据车门形态的不同自适应地形成不同高度状态,通过弹性件和万向球的协同配合,使得每个辅助吸盘都能够紧密且完全地贴合在车门表面,从而进一步增强了对车门的固定效果,有效防止车门在翻转、转动过程中的位移或晃动,为车门的精确装配提供了可靠的保障;此外,在支撑筒内设置有球锁气缸,球锁气缸可驱动球锁盘对万向球进行锁定;在车门装配过程中,当需要对车门进行特定角度或位置的精确固定时,启动球锁气缸,使球锁盘锁定万向球,从而限制辅助吸盘的转动,保持车门的当前位置稳定不变,避免因意外碰撞或误操作而导致车门位置发生变动,极大地提高了装配工作的准确性与高效性,同时也拓宽了该装置在不同复杂装配场景下的应用范围,提升了整体的实用性与安全性。