CN101474735A - 飞轮总成焊接定位装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车零部件制造技术领域的飞轮总成焊接定位装置，包括：气缸连接件、限位件、夹具底座、内夹紧套、外夹紧套和定位环，其中：内夹紧套和外夹紧套分别设置于定位环的上边沿，限位件套接于夹具底座的内沿，若干个气缸连接件依次贯穿外夹紧套、定位环和夹具底座，气缸连接件的上端和下端分别与限位件以及焊接气缸固定连接，内夹紧套的外沿与外夹紧套的内沿相匹配。本发明针对现有焊接技术的缺陷，通过改变夹紧定位方式极大地消除了齿圈热变形，有效降低了待焊接的飞轮总成外径跳动高度和端面跳动高度，使得焊接效率相比现有技术提高了11％。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种汽车零部件制造技术领域的装置，具体是一种飞轮总成焊接定位装置。
背景技术
一般飞轮焊接夹具采用压紧齿圈及飞轮盘，以平面定位的方法来进行加工，这是一种应用多年且成熟的焊接飞轮总成的加工方法。但由于焊接产生大量的热量，导致齿圈焊接时发生热变形，严重影响了齿圈外径跳动。为了提高焊接质量，需要在焊接时，消除齿圈的热变形。
经对现有技术的文献检索发现，中国专利申请号200420061514.X，授权公告号CN2726789Y，记载了一种“摩托车平叉焊接夹具”，包括：夹具体，安装在夹具体上的定位机构和夹紧机构，其中的夹具体呈工字型，夹具体安装在一个夹具体支座上通过转销连接，在夹具体的一侧上有一组平叉衬管的定位和夹紧机构，在其另一侧上有一组平叉条型孔的定位和夹紧机构，在这两组定位和夹紧机构之间的夹具体上有一组加强件的定位和夹紧机构。但是该技术仅适用于长直状焊接工艺，对于平叉衬管定位方式精度低，实施效果并不理想。
又经检索发现，中国专利申请号200810039555.1，公开号CN101301674，记载了一种“具有活动镶套的锻模”，包括：上模座、下模座、凸模、上顶出杆、上顶杆、活动镶套、凹模、下顶出杆、下顶杆以及镶套螺栓。但该技术涉及的镶套活动结构仅适用于高温锻造整型而无法应用于焊接工艺领域。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供了一种飞轮总成焊接定位装置，使其能够有效确定和控制齿圈与飞轮盘的相对位置，保证飞轮总成焊接成形后的质量，并且便于焊接操作。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：气缸连接件、内夹紧套、外夹紧套、定位环、限位件和夹具底座，其中：内夹紧套和外夹紧套分别设置于定位环的上边沿，限位件套接于夹具底座的内沿，若干个气缸连接件依次贯穿外夹紧套、定位环和夹具底座，气缸连接件的上端和下端分别与限位件以及焊接气缸固定连接，内夹紧套的外沿与外夹紧套的内沿相匹配。
所述的气缸连接件为两段式杆状结构，其中：气缸连接件的上段杆活动设置于外夹紧套中，气缸连接件的下段杆活动设置于定位环中，气缸连接件的上段杆半径小于气缸连接件的下段杆半径。
所述的内夹紧套、外夹紧套和定位环均为环状结构，其中：内夹紧套的外沿倾角θ和外夹紧套的内沿倾角θ的范围为10°～12°；内夹紧套的外沿设有若干垂直方向的弹性槽；定位环与内夹紧套相接触的端面圆周上径向设有若干复位弹簧。所述的弹性槽为分段式上下通孔结构。
所述的复位弹簧嵌套在定位环中，当气缸带动外夹紧套松开后，复位弹簧向外顶出，将内夹紧套松开，以便于拿出工件。
本发明针对现有焊接技术的缺陷，通过改变夹紧定位方式极大地消除了齿圈热变形，有效降低了待焊接的飞轮总成外径跳动高度和端面跳动高度，使得焊接效率相比现有技术提高了11％。
附图说明
图1本发明局部剖视图；
图2为内夹紧套局部示意图；
图3为内夹紧套局部剖视图；
图4为定位环局部示意图；
图5为定位环局部剖视图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例包括：气缸连接件1、内夹紧套2、外夹紧套3、定位环4、限位件5和夹具底座6，其中：内夹紧套2和外夹紧套3分别设置于定位环4的上边沿，限位件5套接于夹具底座6的内沿，若干个气缸连接件1依次贯穿外夹紧套3、定位环4和夹具底座6，气缸连接件1的上端和下端分别与限位件5以及焊接气缸7固定连接，内夹紧套2的外沿与外夹紧套3的内沿相匹配。
所述的气缸连接件1具体通过设置于焊接气缸7上的气缸连接板8固定连接于焊接气缸7上，该气缸连接件1为两段式杆状结构，其中：气缸连接件的上段杆9活动设置于外夹紧套3中，气缸连接件的下段杆10活动设置于定位环4中，上段杆9的外径小于下段杆10的外径。
如图2和图3所示，所述的内夹紧套2为截面是梯形的环状结构，其中：内夹紧套2的外沿倾角θ为12°，在内夹紧套2的外沿设有若干垂直方向的弹性槽11。
如图3所示，所述的弹性槽11为分段式结构，其尺寸为2mm的薄槽，其头部为3mm的通孔，各条弹性槽均布于内夹紧套上，上下对齐开通。
所述的外夹紧套3为截面是梯形的环状结构，其中：外夹紧套3的内沿倾角θ的范围为10°～12°，在外夹紧套3的环带中部竖直设有若干第一通孔12，该第一通孔12的内径与气缸连接件的上段杆9的外径相匹配。
如图4和图5所示，所述的定位环4包括竖直部分13和水平部分14组成的截面为L形的环状结构，其中：竖直部分13与内夹紧套2的接触面上径向设有若干复位弹簧15，水平部分14的上端面分别设有凸带16和第二通孔17。
如图5所示，所述的复位弹簧15嵌套在定位环中，当气缸带动外夹紧套3松开后，复位弹簧15向外顶出，将内夹紧套2松开，以便于拿出工件。
所述的凸带16具体位于水平部分14的外沿，凸带16的宽度与外夹紧套3的下端面的宽度相匹配，凸带16的高度为1.5mm，通过限位件5和凸带16得以限制外夹紧套3行程；所述的第二通孔17的内径与气缸连接件的下段杆10的外径相匹配。
如图1所示，本实施例的工作方式如下：当焊接气缸7向下移动时，同时带动气缸连接件1及外夹紧套3一起向下移动，内夹紧套2受外夹紧套3的径向推力向内移动并抱紧待焊接齿圈18，由此消除了待焊接齿圈18与内夹紧套2的间隙，从而极大的遏制了待焊接齿圈18的热变形，实现了定位过程；当焊接气缸7向上移动时，同时带动气缸连接件1及外夹紧套3一起向上移动，外夹紧套3与内夹紧套2脱开，由复位弹簧15的作用下，内夹紧套2与待焊接齿圈18脱离接触，实现了复位过程。
通过本实施例进行飞轮总成焊接后，能够对飞轮总成19的跳动高度控制在0.3mm以内，端面跳动高度控制在0.5mm之内，使得原材料报废率由11％降至0.9％。
Claims (10)
1、一种飞轮总成焊接定位装置，包括：气缸连接件、限位件和夹具底座，其特征在于，还包括：截面是梯形的环状结构的内夹紧套、截面是梯形的环状结构的外夹紧套和截面为L形的环状结构的定位环，其中：内夹紧套和外夹紧套分别设置于定位环的上边沿，限位件套接于夹具底座的内沿，若干个气缸连接件依次贯穿外夹紧套、定位环和夹具底座，气缸连接件的上端和下端分别与限位件以及焊接气缸固定连接，内夹紧套的外沿与外夹紧套的内沿相匹配。
2、根据权利要求1所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的气缸连接件具体通过设置于焊接气缸上的气缸连接板固定连接于焊接气缸上，该气缸连接件为两段式杆状结构，其中：气缸连接件的上段杆活动设置于外夹紧套中，气缸连接件的下段杆活动设置于定位环中，上段杆的外径小于下段杆的外径。
3、根据权利要求1或2所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的内夹紧套的外沿倾角θ为10°～12°。
4、根据权利要求1或2所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，在内夹紧套的外沿设有若干垂直方向的弹性槽，该弹性槽为分段式上下通孔结构。
5、根据权利要求1或2所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的外夹紧套的内沿倾角θ的范围为10°～12°。
6、根据权利要求1或2所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，在外夹紧套的环带中部竖直设有若干第一通孔，该第一通孔的内径与气缸连接件的上段杆的外径相匹配。
7、根据权利要求1或2所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的定位环包括竖直部分和水平部分，其中：竖直部分与内夹紧套的接触面上径向设有若干复位弹簧，水平部分的上端面分别设有凸带和第二通孔。
8、根据权利要求7所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的复位弹簧嵌套在定位环中，当气缸带动外夹紧套松开后，复位弹簧向外顶出，将内夹紧套松开，以便于拿出工件。
9、根据权利要求7所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的凸带具体位于水平部分的外沿，凸带的宽度与外夹紧套的下端面的宽度相匹配，凸带的高度为1.5mm。
10、根据权利要求7所述的飞轮总成焊接定位装置，其特征是，所述的第二通孔的内径与气缸连接件的下段杆的外径相匹配。
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