CN103692131A - 一种桥壳附件焊接工装夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种桥壳附件焊接工装夹具，包括平台、桥壳定位机构和焊接部件定位机构，所述桥壳定位机构包括设置在平台两端的水平定位机构和设置在两个水平定位机构间的垂直定位机构；所述焊接部件定位机构包括底部焊接部件定位机构和垂直焊接部件定位机构；所述底部焊接部件定位机构包括支承底座和设置在支承底座两侧的自定心定位机构；所述垂直焊接部件定位机构包括部件固定机构和调节机构。本发明可以同时对多个附件进行夹紧定位，避免了各个附件分别定位效率低、工作量大、容易产生误差的问题。本发明定位准确、降低了工人的工作量，提高了生产效率，节约了成本。

Description

一种桥壳附件焊接工装夹具
技术领域
本发明属于工装夹具技术领域，具体涉及一种桥壳附件焊接工装夹具。
背景技术
汽车驱动桥桥壳是汽车上重要零件之一，起着支撑汽车荷重并将载荷传递给车轮。作用在驱动车轮上的牵引力、制动力、侧向力和垂向力也是通过桥壳传给悬架或底盘。所以说桥壳既是承载件又是传力件，同时它又是主减速器、差速器及驱动车轮传动装置的载体和外壳。桥壳上需要焊接左/右凸轮架、上推力杆、弹簧侧销、感应阀架、气室支架等附件，现在是每个附件焊接采用单独工装夹具进行定位，这样每次都需要对桥壳定位，工作量大，效率低，而且涉及的工装夹具数量多，对于生产车间有空间的要求。而且驱动桥形状不规则，焊接时定位困难，容易出现误差，如果加工误差过大，会导致整车无法动行。因此需要设计一种定位精确、操作方便、能同时焊接多个附件的工装夹具。
发明内容
本发明为了解决现有技术的缺陷，提供一种操作方便、定位准确、能同时焊接多个附件的桥壳附件焊接工装夹具。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
本发明所述桥壳附件焊接工装夹具，包括平台、桥壳定位机构和焊接部件定位机构，所述桥壳固定机构包括设置在平台两端的水平定位机构和设置在两个水平定位机构间的垂直定位机构；
所述焊接部件定位机构包括底部焊接部件定位机构和垂直焊接部件定位机构；
所述底部焊接部件定位机构包括支承底座和设置在支承底座两侧的自定心固定机构；
所述垂直焊接部件定位机构包括部件固定机构和调节机构。
进一步地，为了定位简便、准确，所述水平定位机构包括设有滑轨的滑动定位板和用于支承桥壳的滑座，所述滑座底部为T形，所述滑动定位板上设置有防止滑座上下跳动的压板；所述滑座顶部端面上设置有V形凹槽，所述V型凹槽上设置有垫块。
进一步地，为了适应不同规格的桥壳，所述桥壳固定机构还包括用于调节两个水平定位机构距离的调节结构；所述调节结构包括固定在平台上的底座和设置在底座上的丝杆；所述丝杆上设置有防止丝杆移动的限位环，所述底座与限位环配合安装；所述水平定位机构上设置有与丝杆配合的螺纹孔，所述丝杆与两个水平定位机构配合的螺纹旋向相反，使两个水平定位机构能同步相反移动，始终保持与中心距离相等。
进一步地，为了使定位更准确并且适应不同规格的桥壳，所述垂直定位机构包括固定座和与桥壳连接的定位板，所述定位板上活动连接有一调节丝杆，所述固定座上设置有与调节丝杆配合的螺纹孔。
进一步地，为了确保焊接部件处于中心位置，所述自定心固定机构包括设置在支承底座两侧的卡爪、用于调节两卡爪调节丝杆和用于限制调节丝杆移动的限位座，所述限位座设置在支承底座中间位置；所述调节丝杆上设置有与限位座配合的限位环，所述卡爪上设置有与调节丝杆配合的螺纹孔，所述调节丝杆上与两个卡爪配合的螺纹旋向相反。
进一步地，为了使底部焊接部件始终紧贴桥壳，所述底部焊接部件定位机构还包括设置在支承底座下方的浮动定位机构。
进一步地，所述浮动定位机构包括浮动板、设置在浮动板下方的导柱、设置在导柱上的直线轴承、用于复位的弹簧和直线轴承连接板；
所述直线轴承连接板将直线轴承固定；
所述弹簧设置在导柱上直线轴承与浮动板间的位置；
所述直线轴承连接板上设置有限位支承钉，所述浮动板上设置有与限位支承钉对应的限位块，所述限位块上设置有使限位支承钉上下移动的T形槽；
所述导柱上位于弹簧与浮动板间设置有连接块，所述连接块与导柱固定连接，所述连接块与浮动板连接。
所述直线轴承连接板上设置有用于固定浮动定位机构的安装孔；
所述浮动板上设置有若干用于与支承底座连接的螺栓孔和T型槽。
进一步地，为了方便操作且适应不同规格的附件，所述垂直焊接部件定位机构包括固定在平台上的支座、设置在支座上端面的带有滑轨的滑座、与滑座配合的滑板和用于防止滑板上下移动的压板；所述滑板靠近桥壳的一端设置有用于固定焊接部件的磁铁接头；所述滑板另一端设置有手柄。
进一步地，为了方便操作，所述手柄一端铰链连接于支座上，另一端铰链连接于滑板上，所述手柄与滑板连接位置设置有使手柄能上下移动的通槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用V形水平定位机构和垂直定位座配合，将桥壳固定，利用左右旋向丝杆来实现自定心定位，采用磁铁接头对焊接件进行定位，能适应不同的规格形状的焊接件；
2、本发明操作方便，定位精确，需要同时焊接多个附件时，只需在桥壳两侧设置相应的垂直焊接部件固定机构，即可以实现，对于底部焊接部件固定机构，针对不同的焊接部件更换相应的支承底座即可；
3、本发明组合了多个工装夹具，提高了生产效率、减少了工装夹具占用的空间，节约了成本。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具的主视图；
图2是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具的侧面剖视图；
图3是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具的俯视图；
图4是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中水平定位机构的结构主视图；
图5是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中水平定位机构的结构侧视图；
图6是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中水平定位机构的结构俯视图；
图7是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中垂直定位机构的结构示意图；
图8是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中底部焊接部件定位机构主视图；
图9是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中底部焊接部件定位机构侧视图；
图10是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中底部焊接部件定位机构俯视图；
图11是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中浮动定位机构的主视图；
图12是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中浮动定位机构的俯视图；
图13是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中垂直焊接部件定位机构主视图；
图14是本发明所述桥壳附件焊接工装夹具中垂直焊接部件定位机构俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～图14所示，本发明所述桥壳附件焊接工装夹具，包括平台3、桥壳定位机构和焊接部件定位机构，所述桥壳定位机构包括设置在平台两端的水平定位机构2和设置在两个水平定位机构间的垂直定位机构4；所述焊接部件定位机构包括底部焊接部件定位机构6和垂直焊接部件定位机构8。两个水平定位机构2间设置有用于调节其距离的丝杆23。
如图4～图6所示水平定位机构2包括带有滑轨的滑动定位板21、设置在滑动定位板21上的滑座22，所述滑座22底部为T形，所述滑动定位板21上设置有防止滑座22上下跳动的压块211，所述滑座22上设置有使丝杆23通过的通孔，该通孔上设置有与丝杆23配合的螺纹套221，该滑座22的顶部设置有V形凹槽222，所述V凹槽222上设置有垫块223。所述滑动定位板21的侧壁上还设置有用于防止滑座22沿滑轨宽度方向移动的调节块212。
所述丝杆23包括用于驱动的第一段丝杆231、与另一水平定位机构配合的第二段丝杆232和用于连接第一段丝杆231和第二段丝杆232的连接架233，所述第一段丝杆231上设置有两个限位环234，平台3上设置有用于限制第一丝杆231水平移动的底座24，所述底座24与两个限位环234配合安装，所述第一丝杆231与连接架233通过螺纹连接，所述第一丝杆231上与滑座22配合的螺纹旋向和与连接架233配合的螺纹旋向相反，这样可实现两个水平定位机构同步反向移动。所述第一丝杆231向外伸出的一端设置有多边形，用于与手柄25配合。所述连接架上设置有支承块26，所述支承块26上设置有可让连接架233左右移动的U形槽。
如图7所示垂直定位机构4包括固定座41和与桥壳1连接的定位板47，所述固定座41上设有滑轨。所述定位板47上垂直设置有一连接杆46，所述连接杆46上活动连接有一调节丝杆43，连接杆46上设置有一T形槽，调节丝杆43前端设置有一与T形槽配合的凸块，调节丝杆43可在连接杆46上自由转动，所述连接杆46设置在固定座41的滑轨上。所述定位座41上设置有与调节丝杆43配合的螺纹套44，该固定座41的滑轨两侧设置有用于防止连接杆46和调节丝杆43上下移动压块45。所述调节丝杆43向外伸出的一端设置有方便操作的手柄42，所述手柄42与丝杆43垂直。所述定位板47的两端还设置有用于与桥壳连接的垫块48。
如图8～图10所示底部焊接部件定位机构6包括安装板61、固定在安装板61上的支承底座62、用于夹紧底部焊接部件5的左右两个卡爪63以及用于控制两个卡爪63距离的调节丝杆64。所述支承底座62上设置有滑轨，所述卡爪63底部设置有与滑轨配合的滑块，该滑块上设置有与调节丝杆64配合的螺纹孔，支承底座62中间位置设置有限制调节丝杆64水平移动的限位座65，调节丝杆64上设置有与限位座65配合的限位环66。调节丝杆64与两个卡爪63配合的螺纹旋向相反，确保了两个卡爪63同步反向移动，从而使底部焊接部件5始终处于中间位置。调节丝杆64上设置有方便操作的调节手柄。本发明可根据不同的底部焊接部件5的形状，选用适合的支承底座62。
如图13～14所示垂直焊接部件定位机构8包括固定在平台3上的支座81、设置在支座81上端面的带有滑轨的滑座83、与滑座83配合的滑板85和用于防止滑板85上下移动的压板84；所述滑板84靠近桥壳1的一端设置有用于固定焊接部件的连接头86，该连接头86上设置有用于固定焊接件9的磁铁861，磁铁861上设置有防止磁场径向发散的铜套862；连接头86上设置有与焊接件9配合的定位销和定位凸台。所述滑板84另一端设置有手柄82，该手柄82一端铰接于支座81上，另外一端与滑板84铰链连接，手柄82上设置有使其能沿铰接销轴上下移动的通槽821。
如图10～12所示用于保持焊接部件5紧贴桥壳1的浮动定位机构7，所述浮动定位机构7设置在底部焊接部件定位机构6下方，，所述浮动定位机构7包括浮动板71、设置在浮动板下方的导柱74、设置在导柱上的直线轴承77、用于复位的弹簧76和直线轴承连接板78；所述直线轴承连接板78将直线轴承77固定；所述导柱74上位于直线轴承77与浮动板71间的位置设置有弹簧76。所述弹簧76与浮动板71间设置有连接块75，所述连接块75通过螺钉与浮动板71连接，所述连接块75与导柱74固定连接。当浮动板71受到压力时，连接块75、导柱74和浮动板71共同向下移动。
所述直线轴承连接板78上设置有限位支承钉73，所述浮动板71上设置有与限位支承钉73对应的限位块72，所述限位块72上设置有使限位支承钉73在一定范围内上下移动的T形槽；所述直线轴承连接板78上设置有用于固定浮动定位机构7的安装孔；所述浮动板71上设置有若干用于与安装板61连接的螺栓孔和T型槽。
本发明所述桥壳附件焊接工装夹具的工作原理是：
通过手动旋转手柄25调节两个水平定位机构2的位置，将待加工的桥壳1放置在两个水平定位机构2的V形槽222上，调节垂直定位机构4上的定位板47的位置，与桥壳1的平面连接，完成桥壳1的固定。将底部焊接部件5放置在支承底座62上，通过调节丝杆64的作用，调节两卡爪63的距离，从而将焊接部件5夹紧固定，在相应的附件9放置在垂直焊接件定位机构8的连接头86上，由于磁铁861的作用，将附件9固定，通过摆动手柄82，将附件9紧贴桥壳1的表面，即可进行各附件的焊接。
本发明采用水平定位机构和垂直定位机构将桥壳固定，通过并在平台上设置相应的垂直焊接部件定位机构，能实现多个附件同时定位，焊接，底部焊接部件通过自定心定位机构进行夹紧定位，定位准确，大大提高了生产效率，节省了工装夹具占用的空间，节省了成本。
本实施例所述桥壳附件焊接工装夹具的其它结构参见现有技术。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种桥壳附件焊接工装夹具，包括平台、桥壳定位机构和焊接部件定位机构，其特征在于：
所述桥壳定位机构包括设置在平台两端的水平定位机构和设置在两个水平定位机构间的垂直定位机构；
所述焊接部件定位机构包括底部焊接部件定位机构和垂直焊接部件定位机构；
所述底部焊接部件定位机构包括支承底座和用于夹紧底部焊接部件的自定心定位机构；
所述垂直焊接部件定位机构包括部件固定机构和调节机构。
2.根据权利要求1所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述水平定位机构包括设有滑轨的滑动定位板和用于支承桥壳的滑座，所述滑座底部为T形，所述滑动定位板上设置有防止滑座上下移动的压板；所述滑座顶部端面上设置有V形凹槽，所述V型凹槽上设置有垫块。
3.根据权利要求2所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述桥壳固定机构还包括用于调节两个水平定位机构距离的调节结构；所述调节结构包括固定在平台上的底座和设置在底座上的丝杆；所述丝杆上设置有防止丝杆移动的限位环，所述底座与限位环配合安装；所述水平定位机构上设置有与丝杆配合的螺纹孔，所述丝杆与两个水平定位机构配合的螺纹旋向相反。
4.根据权利要求1所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述垂直定位机构包括固定座和与桥壳连接的定位板，所述定位板上活动连接有一调节丝杆，所述固定座上设置有与调节丝杆配合的螺纹孔。
5.根据权利要求1所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述自定心固定机构包括设置在支承底座两侧的卡爪、用于调节两卡爪的调节丝杆和用于限制调节丝杆移动的限位座，所述限位座设置在支承底座中间位置；所述调节丝杆上设置有与限位座配合的限位环，所述卡爪上设置有与调节丝杆配合的螺纹孔，所述调节丝杆上与两个卡爪配合的螺纹旋向相反。
6.根据权利要求1至5任一项所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述底部焊接部件定位机构还包括设置在支承底座下方的浮动定位机构。
7.根据权利要求6所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述浮动定位机构包括浮动板、设置在浮动板下方的导柱、设置在导柱上的直线轴承、用于复位的弹簧和直线轴承连接板；
所述直线轴承连接板将直线轴承固定；
所述弹簧设置在导柱上直线轴承与浮动板间的位置；
所述直线轴承连接板上设置有限位支承钉，所述浮动板上设置有与限位支承钉对应的限位块，所述限位块上设置有使限位支承钉上下移动的T形槽；
所述导柱上位于弹簧与浮动板间设置有连接块，所述连接块与导柱固定连接，所述连接块与浮动板连接。
所述直线轴承连接板上设置有用于固定浮动定位机构的安装孔；
所述浮动板上设置有若干用于与支承底座连接的螺栓孔和T型槽。
8.根据权利要求1至7任一项所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述垂直焊接部件定位机构包括固定在平台上的支座、设置在支座上端面的带有滑轨的滑座、与滑座配合的滑板和用于防止滑板上下移动的压板；所述滑板靠近桥壳的一端设置有用于固定焊接部件的连接头，连接头上设置有固定焊接部件的磁铁，所述磁铁外设置有铜套；所述滑板另一端设置有手柄。
9.根据权利要求8所述桥壳附件焊接工装夹具，其特征在于：所述手柄一端铰链连接于支座上，另一端铰链连接于滑板上，所述手柄与滑板连接位置设置有使手柄能上下移动的通槽。
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