CN103949837A - 一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，包括底座，底座上方左端、右端分别对称安装有定位夹紧架，底座前侧中部对称安装有中间支架前端夹紧装置，底座后侧中部左右两侧对称设有定位夹紧装置，定位夹紧装置之间设有IP本体中间上安装支架总成夹具，定位夹紧装置和中间支架前端夹紧装置之间区域的左右两侧对称设有中部夹紧定位装置，左侧的中部夹紧定位装置和左侧的中间支架前端夹紧装置之间设有IP本体右下安装支架总成夹具，中间支架前端夹紧装置之间的后方设有IP本体中间下安装支架总成夹紧装置。本发明具有结构设计合理、自动化程度高和定位夹紧效率高等优点，能代替人工实现自动夹紧定位，并保证了产品焊接精度和质量。

Description

一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具

技术领域

本发明涉及汽车零配件加工技术领域，具体的说是一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具。

背景技术

在汽车仪表板横梁生产加工过程中，结构相对复杂，目前均是采用焊接的方法进行生产，而由于仪表板横梁上部件较多，需要将其上的部件划分在不同工序内进行拼焊，这样也方便零件本身的装夹定位，从而能够保证生产的加工精度，有助于提高零件的合格率。在划分工序时，可先进行分总成的焊接，如横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成和转向管柱下安装支架总成的单独焊接，然后再与中间出风管安装支架拼焊，最后再依次对仪表板横梁中部部件进行焊接，而目前工厂内使用的仪表板横梁中部部件的夹具均为手动夹紧，需要操作人员手动操作压杆对多个部位进行夹紧，操作效率相对较低，夹紧耗时较长，没有实现快速装夹，影响到仪表板横梁的生产效率，且由于夹具本身结构设计的不合理，在焊接时需要多次更换被焊部件的装夹位置，多次装夹带来的安装定位误差会对焊接精度造成影响，影响到产品的加工精度和成型质量，需要经过检具检测后反复的修整。

如中国专利ZL201020135982.2提出的一种汽车仪表板支架焊接夹具，包括底座安装板、两个用于夹紧横梁的横梁支架和用于夹持端头法兰和大小安装支架的大安装支架夹具、用于夹持安装支架的安装支架夹具、用于夹持收放机支架的收放机支架夹具、用于夹持转向柱支架的转向柱支架夹具、以及用于夹持保险盒支架的保险盒支架夹具，各夹具通过其小底座和底座安装板上对应的安装孔与底座安装板活动连接，其安装位置与其所夹持的工件与横梁焊接的位置对应，各夹具采用气缸驱动夹持动作，驱动气缸与电气控制系统连接。该夹具可将与横梁焊接的各个支架同时夹紧固定与焊机配合焊接，有利于实现机械手自动焊接，但是由于汽车仪表板支架结构随着车型的不同而不同，该夹具针对的汽车仪表板支架结构较为简单，所采用的定位和夹紧的原理也相对简单，并而本汽车仪表板横梁中部部件结构复杂，涉及到的焊接部件和部位较多，因而该夹具不适用于本汽车仪表板横梁中部部件焊接，该夹具所采用的结构和原理也不能够保证本汽车仪表板横梁中部部件定位装夹精度与焊接精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构设计合理的、自动化程度高的、定位夹紧效率高的，能代替人工实现自动夹紧定位并保证装夹定位精度的装置，即一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，包括底座，所述底座的上方左端、右端分别对称安装有定位夹紧架，利用定位夹紧架能够实现对横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成的夹紧定位，所述底座的前侧中部对称安装有中间支架前端夹紧装置，利用中间支架前端夹紧装置能够对中间左支架总成和中间右支架总成的前端进行自动定位夹紧，在底座的中部开设有一号安装孔和二号安装孔，在底座的后侧中部左右两侧对称设有定位夹紧装置，定位夹紧装置用以对中间出风管安装支架的夹紧定位，从而确保仪表板横梁夹紧定位的牢固性，所述定位夹紧装置之间设有IP本体中间上安装支架总成夹具，所述IP本体中间上安装支架总成夹具与底座固连，在所述定位夹紧装置和中间支架前端夹紧装置之间区域的左右两侧对称设有中部夹紧定位装置，利用中部夹紧定位装置从而能够对中间左支架总成和中间右支架总成的中部进行夹紧定位，在左侧的中部夹紧定位装置和左侧的中间支架前端夹紧装置之间设有IP本体右下安装支架总成夹具，在所述中间支架前端夹紧装置之间的后方设有IP本体中间下安装支架总成夹紧装置，且所述中部夹紧定位装置、IP本体右下安装支架总成夹具、IP本体中间下安装支架总成夹紧装置均与底座固连，在所述底座的右侧中部固定安装有配件夹紧装置。

所述定位夹紧架包括主支架、附支架、一号夹紧气缸、一号夹紧块、前托座、前支撑定位柱和后支撑定位柱，所述主支架、附支架均与底座固连，所述主支架的左侧上部与一号夹紧气缸相铰接，所述前托座固定安装在附支架的上端前侧，所述前支撑定位柱固定安装在前托座的上端，所述后支撑定位柱固定安装在附支架的上端后侧，所述一号夹紧块包括推拉柄、铰接座、U型压柱、前压头和后压头，所述推拉柄的左侧与一号夹紧气缸的上端相铰接，所述推拉柄的中部通过铰接座与主支架的上端相铰接，所述推拉柄的右端与U型压柱固连，所述前压头、后压头分别对应安装在推拉柄的右侧前部、右侧后部，所述前压头的下端设有U型凹槽。通过一号夹紧气缸驱动一号夹紧块，使U型压柱绕着铰接座转动，从而将前压头、后压头压在横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成上，U型凹槽的设计能够为横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成上的孔留出空间，从而方便插上定位销。

所述中间支架前端夹紧装置包括支撑座、二号夹紧气缸、回转压柄、主压紧块、主V型限位块、主压头、附压头、一号定位销轴、销轴固定座、附推板、推轴、三号夹紧气缸和附V型定位块，所述支撑座固定安装在底座的上端，所述二号夹紧气缸的中部与支撑座的前侧中部相铰接，所述回转压柄的一端与二号夹紧气缸相连，所述回转压柄的中部与支撑座的中部相铰接，所述回转压柄的另一端与主压紧块的下部固连，所述主压紧块的中部内侧与主V型限位块相连，所述主压紧块的上端内侧与主压头相连，所述三号夹紧气缸固定安装在支撑座的后侧中部，所述三号夹紧气缸通过推轴与附推板相连，所述销轴固定座固定安装在附推板的上端，所述一号定位销轴固定在销轴固定座上，所述附压头位于一号定位销轴的下方，且附压头与附推板固连，所述附V型定位块固定安装在附推板的外侧面上，且附V型定位块与主V型限位块相配合。利用三号夹紧气缸推动附推板运动至指定位置时，即可将中间左支架总成和中间右支架总成的前端上的孔及面放在一号定位销轴、附压头上，实现预装件，接着利用二号夹紧气缸驱动回转压柄，使主压紧块带动主压头压在中间左支架总成和中间右支架总成的前端的侧面上，采用主V型限位块、附V型定位块的相互配合用以限制主压紧块的摆动行程，防止摆动角度过大致使中间左支架总成和中间右支架总成的前端被压坏。

所述定位夹紧装置包括立式安装板、七号夹紧气缸、V型定位块、上联动杆和上压块，所述立式安装板与底座固连，所述七号夹紧气缸与立式安装板的侧边中部相铰接，所述上联动杆的一端与七号夹紧气缸相铰接，所述上联动杆的中部与立式安装板的顶部相铰接，所述上压块固定在上联动杆的另一端，所述V型定位块位于上压块的下方，且V型定位块与立式安装板的上端中部固连。将中间出风管安装支架放置在V型定位块上，接着启动七号夹紧气缸，驱动上联动杆转动，使上压块压在中间出风管安装支架的外圆面上，实现对中间出风管安装支架的夹紧定位。

所述IP本体右下安装支架总成夹具包括立座、连接架、四号夹紧气缸、联动压柄、偏压头、偏压座、L型固定架、二号定位销轴和U型托座，所述立座与底座固连，所述连接架与立座的上端固连，所述连接架的一侧与四号夹紧气缸相铰接，所述联动压柄的一端与四号夹紧气缸相铰接，所述联动压柄的中部与连接架的上端相连，所述偏压头固定安装在联动压柄的另一端，所述L型固定架固定安装在连接架的中部侧面上，所述二号定位销轴插接在L型固定架的上端，所述偏压座安装在L型固定架的侧部，所述偏压座、偏压头上均设有U型插槽，所述二号定位销轴位于U型插槽内，所述U型托座的尾部与连接架的另一侧固连，所述U型托座的前侧向上倾斜的角度不小于35°，所述U型托座的前端设有容纳槽，所述容纳槽的槽宽不小于50mm，U型托座的结构设计一方面能够对IP本体右下安装支架总成起到支撑的作用，另一方面能够对IP本体右下安装支架总成限位，防止IP本体右下安装支架总成在焊接时位置出现晃动，确保IP本体右下安装支架总成的焊接精度。将IP本体右下安装支架总成上部的孔穿过二号定位销轴，接触到偏压座的上端面，接着将IP本体右下安装支架总成的下侧中部按压在容纳槽内，并调整IP本体右下安装支架总成，使IP本体右下安装支架总成的下端面贴合在中间左支架总成的内侧面上，然后启动四号夹紧气缸，带动联动压柄使偏压头压在IP本体右下安装支架总成的上表面，即可进行焊接。

所述中部夹紧定位装置包括倒F型安装架、一号固定框、五号夹紧气缸、一号导向轴、一号联动板、勾型联动杆、主动压块、从动压块、二号固定框、六号夹紧气缸、二号导轴、二号联动板、外伸座和三号定位销轴，所述倒F型安装架与底座固连，所述倒F型安装架的中部内侧设有横向布置的载物板，所述一号固定框固定安装在载物板上，所述五号夹紧气缸固定在一号固定框上部，所述一号导轴穿过一号固定框，所述一号联动板的一侧与五号夹紧气缸、一号导向轴相连，所述一号联动板的另一侧与勾型联动杆相连，所述主动压块固定在勾型联动杆的上部内侧，所述二号固定框安装在倒F型安装架的上部外侧壁，所述六号夹紧气缸固定在二号固定框的中部，所述二号导轴对称分布在六号夹紧气缸的上下两侧，且所述二号导轴穿过二号固定框，所述二号联动板与六号夹紧气缸、二号导轴相连，所述外伸座固定在二号联动板的上端，所述三号定位销轴插接在外伸座的前端，所述从动压块与主动压块相对布置，且所述从动压块与二号联动板相连。通过六号夹紧气缸推动二号联动板，使三号定位销轴、从动压块到达指定的位置，即可将中间左支架总成和中间右支架总成的中部的孔插在三号定位销轴上，并保证中间左支架总成和中间右支架总成上的中部的面抵在从动压块的前端面上，实现了对中间左支架总成和中间右支架总成的预装件，接着启动五号夹紧气缸，驱动勾型联动杆使主动压块向从动压块靠拢，直至主动压块压在中间左支架总成和中间右支架总成的内侧面上，完成对中间左支架总成和中间右支架总成的夹紧定位。

所述IP本体中间下安装支架总成夹紧装置包括一号小角座、一号斜固定框、八号夹紧气缸、一号斜推板、一号侧立板、九号夹紧气缸、一号斜联动杆、一号斜压块、一号斜固定块、四号定位销轴和一号斜销轴固定座，所述一号小角座固定在底座上，所述一号小角座的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述夹角为74°，所述一号斜固定框固定在一号小角座的上侧面上，所述八号夹紧气缸安装在一号斜固定框内，所述一号斜推板与八号夹紧气缸相连，所述一号侧立板垂直连接在一号斜推板的上表面，所述一号侧立板的下部设有一号外伸块，所述一号外伸块的下端位于一号小角座所夹的锐角区域内，所述一号外伸块的下端与九号夹紧气缸相铰接，所述一号斜销轴固定座对称布置在一号侧立板的两侧，所述一号侧立板的上侧中部与一号斜固定块相连，所述四号定位销轴对应插接在一号斜销轴固定座上，所述一号斜联动杆的一端与九号夹紧气缸相铰接，所述一号斜联动杆的中部与一号侧立板的上端相铰接，所述一号斜压块位于一号斜固定块的上方，且一号斜压块固定安装在一号斜联动杆的另一端，所述九号夹紧气缸、八号夹紧气缸分别对应放置在一号安装孔、二号安装孔内。由于IP本体中间下安装支架总成在本夹具上安装的位置处于较低的位置，故一方面采用一号小角座用以降低IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的整体高度，另一方面，为了避免八号夹紧气缸、九号夹紧气缸在安装时与底座间的干涉，特在底座的中部开设一号安装孔和二号安装孔，将九号夹紧气缸、八号夹紧气缸分别对应放置在一号安装孔、二号安装孔内，这样在降低IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的整体高度的同时能保证八号夹紧气缸、九号夹紧气缸的正常工作。利用八号夹紧气缸驱动一号推板向上运动，带动一号斜固定块、四号定位销轴运动至指定位置后，将IP本体中间下安装支架总成上的孔对应套在四号定位销轴上，并保证IP本体中间下安装支架总成的上部贴合在中间左支架总成和中间右支架总成的中部的内侧壁上，即完成IP本体中间下安装支架总成的预装件，接着启动九号夹紧气缸，驱动一号斜联动杆使一号斜压块压在IP本体中间下安装支架总成的底部的上表面，从而完成对IP本体中间下安装支架总成的定位夹紧。

所述IP本体中间上安装支架总成夹具包括二号小角座、二号斜固定框、十号夹紧气缸、二号斜推板、二号侧立板、二号斜销轴固定座、五号定位销轴、十一号夹紧气缸、二号斜联动杆、二号斜压块和二号斜固定块，所述二号小角座固定在底座上，所述二号小角座的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述锐角为65°，所述二号斜固定框固定在二号小角座的上侧面，所述十号夹紧气缸安装在二号斜固定框内，所述二号斜推板与十号夹紧气缸的上端相连，所述二号侧立板垂直连接在二号斜推板的上表面，所述二号侧立板的下部设有二号外伸块，所述二号外伸块的下端位于二号小角座外侧的钝角区域内，所述二号外伸块的下端与十一号夹紧气缸相铰接，所述二号斜销轴固定座对称布置在二号侧立板的两侧，所述二号侧立板的上侧中部与二号斜固定块相连，所述五号定位销轴对应插接在二号斜销轴固定座上，所述二号斜联动杆的一端与十一号夹紧气缸相铰接，所述二号斜联动杆的中部与二号侧立板的上端相铰接，所述二号斜压块位于二号斜固定块的上方，且二号斜压块固定安装在二号斜联动杆的另一端。由于IP本体中间上安装支架总成在本夹具上安装的位置处于较低的位置且倾斜布置，因此，为了降低IP本体中间上安装支架总成夹具的整体高度，特设计采用二号小角座，减小了支撑的高度，并将二号小角座的上侧面与水平面的夹角设计成65°，从而能够与IP本体中间上安装支架总成的倾角相适应；利用十号夹紧气缸驱动二号斜推板，带动五号定位销轴、二号斜固定块运动至指定的位置后，将IP本体中间上安装支架总成中部的孔对应套在五号定位销轴上，并保证IP本体中间上安装支架总成的上端与中间左支架总成和中间右支架总成的内侧壁相贴合，即完成IP本体中间上安装支架总成的预装件，接着，启动十一号夹紧气缸，驱动二号斜联动杆，进而带动二号斜压块并最终使二号斜压块压在IP本体中间上安装支架总成的上侧面，完成对IP本体中间上安装支架总成的定位夹紧，即可用以焊接。

所述配件夹紧装置包括支梁、三号固定框、十二号夹紧气缸、顶板、双联板、衬座、六号定位销轴、限位条、十三号夹紧气缸、联动压板和L型压头，所述支梁与底座固连，所述三号固定框固定安装在支梁的上部，所述十二号夹紧气缸固定在三号固定框内，所述顶板与十二号夹紧气缸的上端相连，所述顶板的前侧与双联板的中部相连，所述顶板的后侧上方与衬座固连，所述六号定位销轴插接在衬座的上端，所述限位条对称安装在衬座的左右两侧，所述限位条之间的距离不小于25mm，所述双联板的下部与十三号夹紧气缸相铰接，所述双联板的上部与联动压板的中部相铰接，所述联动压板的一端与十三号夹紧气缸相铰接，所述L型压头位于限位条之间，所述L型压头的上端与联动压板的另一端固连。通过十二号夹紧气缸驱动顶板，进而带动衬座、六号定位销轴、限位条向上运动至指定的位置后，将配件上的孔套在六号定位销轴上，使配件处于限位条之间，并保证配件的另一端贴合在中间出风管安装支架的圆柱面上，完成对配件的预装件，接着，启动十三号夹紧气缸，带动联动压板使L型压头压在配件的上表面上，即完成对配件的夹紧定位，即可用于焊接处理。

本发明的有益效果是：本发明具有结构设计合理、自动化程度高和定位夹紧效率高等优点，能代替人工实现自动夹紧定位，节省了人力，只需一次操作即可对多处的待焊部件进行定位夹紧，无需再次进行装夹，从而保证了各处的连接位置精度，避免了多次装夹带来的安装定位误差对焊接精度的影响，保证了产品焊接的质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图：

图3为本发明的底座的立体结构示意图；

图4为本发明的定位夹紧架的立体结构示意图；

图5为本发明的一号夹紧块的立体结构示意图；

图6为本发明的中间支架前端夹紧装置的立体结构示意图；

图7为本发明的IP本体右下安装支架总成夹具的立体结构示意图；

图8为本发明的中部夹紧定位装置的立体结构示意图；

图9为本发明的定位夹紧装置的立体结构示意图；

图10为本发明的IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的左视结构示意图；

图11为本发明的IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的立体结构示意图；

图12为本发明的IP本体中间上安装支架总成夹具的右视结构示意图；

图13为本发明的IP本体中间上安装支架总成夹具的立体结构示意图；

图14为本发明的配件夹紧装置的左视结构示意图；

图15为本发明的配件夹紧装置的立体结构示意图；

图16为本发明装夹汽车仪表板横梁总成时的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

如图1、图2、图3和图16所示，一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，包括底座1，所述底座1的上方左端、右端分别对称安装有定位夹紧架2，利用定位夹紧架2能够实现对横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成的夹紧定位，所述底座1的前侧中部对称安装有中间支架前端夹紧装置3，利用中间支架前端夹紧装置3能够对中间左支架总成和中间右支架总成的前端进行自动定位夹紧，在底座1的中部开设有一号安装孔101和二号安装孔102，在底座1的后侧中部左右两侧对称设有定位夹紧装置6，定位夹紧装置6用以对中间出风管安装支架的夹紧定位，从而确保仪表板横梁夹紧定位的牢固性，所述定位夹紧装置6之间设有IP本体中间上安装支架总成夹具8，所述IP本体中间上安装支架总成夹具8与底座1固连，在所述定位夹紧装置6和中间支架前端夹紧装置3之间区域的左右两侧对称设有中部夹紧定位装置5，利用中部夹紧定位装置5从而能够对中间左支架总成和中间右支架总成的中部进行夹紧定位，在左侧的中部夹紧定位装置5和左侧的中间支架前端夹紧装置3之间设有IP本体右下安装支架总成夹具4，在所述中间支架前端夹紧装置3之间的后方设有IP本体中间下安装支架总成夹紧装置7，且所述中部夹紧定位装置5、IP本体右下安装支架总成夹具4、IP本体中间下安装支架总成夹紧装置7均与底座1固连，在所述底座1的右侧中部固定安装有配件夹紧装置9。

如图1、图2、图4和图5所示，所述定位夹紧架2包括主支架201、附支架202、一号夹紧气缸203、一号夹紧块204、前托座205、前支撑定位柱206和后支撑定位柱207，所述主支架201、附支架202均与底座1固连，所述主支架201的左侧上部与一号夹紧气缸203相铰接，所述前托座205固定安装在附支架202的上端前侧，所述前支撑定位柱206固定安装在前托座205的上端，所述后支撑定位柱207固定安装在附支架202的上端后侧，所述一号夹紧块204包括推拉柄20401、铰接座20402、U型压柱20403、前压头20405和后压头20404，所述推拉柄20401的左侧与一号夹紧气缸203的上端相铰接，所述推拉柄20401的中部通过铰接座20402与主支架201的上端相铰接，所述推拉柄20401的右端与U型压柱20403固连，所述前压头20405、后压头20404分别对应安装在推拉柄20401的右侧前部、右侧后部，所述前压头20405的下端设有U型凹槽20406。通过一号夹紧气缸203驱动一号夹紧块204，使U型压柱20403绕着铰接座20402转动，从而将前压头20405、后压头20404压在横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成上，U型凹槽20406的设计能够为横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成上的孔留出空间，从而方便插上定位销。

如图1、图2和图6所示，所述中间支架前端夹紧装置3包括支撑座301、二号夹紧气缸302、回转压柄303、主压紧块304、主V型限位块305、主压头306、附压头307、一号定位销轴308、销轴固定座309、附推板3010、推轴3011、三号夹紧气缸3012和附V型定位块3013，所述支撑座301固定安装在底座1的上端，所述二号夹紧气缸302的中部与支撑座301的前侧中部相铰接，所述回转压柄303的一端与二号夹紧气缸302相连，所述回转压柄303的中部与支撑座301的中部相铰接，所述回转压柄303的另一端与主压紧块304的下部固连，所述主压紧块304的中部内侧与主V型限位块305相连，所述主压紧块304的上端内侧与主压头306相连，所述三号夹紧气缸3012固定安装在支撑座301的后侧中部，所述三号夹紧气缸3012通过推轴3011与附推板3010相连，所述销轴固定座309固定安装在附推板3010的上端，所述一号定位销轴308固定在销轴固定座309上，所述附压头307位于一号定位销轴308的下方，且附压头307与附推板3010固连，所述附V型定位块3013固定安装在附推板3010的外侧面上，且附V型定位块3013与主V型限位块305相配合。利用三号夹紧气缸3012推动附推板3011运动至指定位置时，即可将中间左支架总成和中间右支架总成的前端上的孔及面放在一号定位销轴308、附压头307上，实现预装件，接着利用二号夹紧气缸302驱动回转压柄303，使主压紧块304带动主压头306压在中间左支架总成和中间右支架总成的前端的侧面上，采用主V型限位块305、附V型定位块3013的相互配合用以限制主压紧块304的摆动行程，防止摆动角度过大致使中间左支架总成和中间右支架总成的前端被压坏。

如图1、图2和图9所示，所述定位夹紧装置6包括立式安装板601、七号夹紧气缸602、V型定位块603、上联动杆604和上压块605，所述立式安装板601与底座1固连，所述七号夹紧气缸602与立式安装板601的侧边中部相铰接，所述上联动杆604的一端与七号夹紧气缸602相铰接，所述上联动杆604的中部与立式安装板601的顶部相铰接，所述上压块605固定在上联动杆604的另一端，所述V型定位块603位于上压块605的下方，且V型定位块603与立式安装板601的上端中部固连。将中间出风管安装支架放置在V型定位块603上，接着启动七号夹紧气缸602，驱动上联动杆604转动，使上压块605压在中间出风管安装支架的外圆面上，实现对中间出风管安装支架的夹紧定位。

如图1、图2和图7所示，所述IP本体右下安装支架总成夹具4包括立座401、连接架4010、四号夹紧气缸402、联动压柄403、偏压头404、偏压座405、L型固定架406、二号定位销轴407和U型托座408，所述立座401与底座1固连，所述连接架4010与立座1的上端固连，所述连接架4010的一侧与四号夹紧气缸402相铰接，所述联动压柄403的一端与四号夹紧气缸402相铰接，所述联动压柄403的中部与连接架4010的上端相连，所述偏压头404固定安装在联动压柄403的另一端，所述L型固定架406固定安装在连接架4010的中部侧面上，所述二号定位销轴407插接在L型固定架406的上端，所述偏压座405安装在L型固定架406的侧部，所述偏压座405、偏压头404上均设有U型插槽，所述二号定位销轴407位于U型插槽内，所述U型托座408的尾部与连接架4010的另一侧固连，所述U型托座408的前侧向上倾斜的角度不小于35°，所述U型托座408的前端设有容纳槽409，所述容纳槽409的槽宽不小于50mm，U型托座408的结构设计一方面能够对IP本体右下安装支架总成起到支撑的作用，另一方面能够对IP本体右下安装支架总成限位，防止IP本体右下安装支架总成在焊接时位置出现晃动，确保IP本体右下安装支架总成的焊接精度。将IP本体右下安装支架总成上部的孔穿过二号定位销轴407，接触到偏压座405的上端面，接着将IP本体右下安装支架总成的下侧中部按压在容纳槽409内，并调整IP本体右下安装支架总成，使IP本体右下安装支架总成的下端面贴合在中间左支架总成的内侧面上，然后启动四号夹紧气缸402，带动联动压柄403使偏压头404压在IP本体右下安装支架总成的上表面，即可进行焊接。

如图1、图2和图8所示，所述中部夹紧定位装置5包括倒F型安装架501、一号固定框502、五号夹紧气缸503、一号导向轴504、一号联动板505、勾型联动杆506、主动压块507、从动压块508、二号固定框5014、六号夹紧气缸5015、二号导轴5013、二号联动板5012、外伸座5010和三号定位销轴509，所述倒F型安装架501与底座1固连，所述倒F型安装架501的中部内侧设有横向布置的载物板50101，所述一号固定框502固定安装在载物板50101上，所述五号夹紧气缸503固定在一号固定框502上部，所述一号导轴504穿过一号固定框502，所述一号联动板505的一侧与五号夹紧气缸503、一号导向轴504相连，所述一号联动板505的另一侧与勾型联动杆506相连，所述主动压块507固定在勾型联动杆506的上部内侧，所述二号固定框5014安装在倒F型安装架501的上部外侧壁，所述六号夹紧气缸5015固定在二号固定框5014的中部，所述二号导轴5013对称分布在六号夹紧气缸5015的上下两侧，且所述二号导轴5013穿过二号固定框5014，所述二号联动板5012与六号夹紧气缸5015、二号导轴5013相连，所述外伸座5010固定在二号联动板5012的上端，所述三号定位销轴509插接在外伸座5010的前端，所述从动压块508与主动压块507相对布置，且所述从动压块508与二号联动板5012相连。通过六号夹紧气缸5015推动二号联动板5012，使三号定位销轴509、从动压块508到达指定的位置，即可将中间左支架总成和中间右支架总成的中部的孔插在三号定位销轴509上，并保证中间左支架总成和中间右支架总成上的中部的面抵在从动压块508的前端面上，实现了对中间左支架总成和中间右支架总成的预装件，接着启动五号夹紧气缸503，驱动勾型联动杆506使主动压块507向从动压块508靠拢，直至主动压块507压在中间左支架总成和中间右支架总成的内侧面上，完成对中间左支架总成和中间右支架总成的夹紧定位。

如图1、图2、图10和图11所示，所述IP本体中间下安装支架总成夹紧装置7包括一号小角座701、一号斜固定框702、八号夹紧气缸7010、一号斜推板708、一号侧立板703、九号夹紧气缸704、一号斜联动杆705、一号斜压块709、一号斜固定块7011、四号定位销轴707和一号斜销轴固定座706，所述一号小角座701固定在底座1上，所述一号小角座701的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述夹角为74°，所述一号斜固定框702固定在一号小角座701的上侧面上，所述八号夹紧气缸7010安装在一号斜固定框702内，所述一号斜推板708与八号夹紧气缸7010相连，所述一号侧立板703垂直连接在一号斜推板708的上表面，所述一号侧立板703的下部设有一号外伸块70301，所述一号外伸块70301的下端位于一号小角座701所夹的锐角区域内，所述一号外伸块70301的下端与九号夹紧气缸704相铰接，所述一号斜销轴固定座706对称布置在一号侧立板703的两侧，所述一号侧立板703的上侧中部与一号斜固定块7011相连，所述四号定位销轴707对应插接在一号斜销轴固定座706上，所述一号斜联动杆705的一端与九号夹紧气缸704相铰接，所述一号斜联动杆705的中部与一号侧立板703的上端相铰接，所述一号斜压块709位于一号斜固定块7011的上方，且一号斜压块709固定安装在一号斜联动杆705的另一端，所述九号夹紧气缸704、八号夹紧气缸7010分别对应放置在一号安装孔101、二号安装孔102内。由于IP本体中间下安装支架总成在本夹具上安装的位置处于较低的位置，故一方面采用一号小角座701用以降低IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的整体高度，另一方面，为了避免八号夹紧气缸7010、九号夹紧气缸704在安装时与底座1间的干涉，特在底座1的中部开设一号安装孔101和二号安装孔102，将九号夹紧气缸704、八号夹紧气缸7010分别对应放置在一号安装孔101、二号安装孔102内，这样在降低IP本体中间下安装支架总成夹紧装置的整体高度的同时能保证八号夹紧气缸7010、九号夹紧气缸704的正常工作。利用八号夹紧气缸7010驱动一号推板708向上运动，带动一号斜固定块7011、四号定位销轴707运动至指定位置后，将IP本体中间下安装支架总成上的孔对应套在四号定位销轴707上，并保证IP本体中间下安装支架总成的上部贴合在中间左支架总成和中间右支架总成的中部的内侧壁上，即完成IP本体中间下安装支架总成的预装件，接着启动九号夹紧气缸704，驱动一号斜联动杆705使一号斜压块709压在IP本体中间下安装支架总成的底部的上表面，从而完成对IP本体中间下安装支架总成的定位夹紧。

如图1、图2、图12和图13所示，所述IP本体中间上安装支架总成夹具8包括二号小角座801、二号斜固定框802、十号夹紧气缸8010、二号斜推板803、二号侧立板804、二号斜销轴固定座805、五号定位销轴806、十一号夹紧气缸808、二号斜联动杆807、二号斜压块8011和二号斜固定块809，所述二号小角座801固定在底座1上，所述二号小角座801的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述锐角为65°，所述二号斜固定框802固定在二号小角座801的上侧面，所述十号夹紧气缸8010安装在二号斜固定框802内，所述二号斜推板803与十号夹紧气缸8010的上端相连，所述二号侧立板804垂直连接在二号斜推板803的上表面，所述二号侧立板804的下部设有二号外伸块80401，所述二号外伸块80401的下端位于二号小角座801外侧的钝角区域内，所述二号外伸块80401的下端与十一号夹紧气缸808相铰接，所述二号斜销轴固定座805对称布置在二号侧立板804的两侧，所述二号侧立板804的上侧中部与二号斜固定块8011相连，所述五号定位销轴806对应插接在二号斜销轴固定座805上，所述二号斜联动杆807的一端与十一号夹紧气缸808相铰接，所述二号斜联动杆807的中部与二号侧立板804的上端相铰接，所述二号斜压块8011位于二号斜固定块809的上方，且二号斜压块8011固定安装在二号斜联动杆807的另一端。由于IP本体中间上安装支架总成在本夹具上安装的位置处于较低的位置且倾斜布置，因此，为了降低IP本体中间上安装支架总成夹具的整体高度，特设计采用二号小角座801，减小了支撑的高度，并将二号小角座801的上侧面与水平面的夹角设计成65°，从而能够与IP本体中间上安装支架总成的倾角相适应；利用十号夹紧气缸8010驱动二号斜推板，带动五号定位销轴806、二号斜固定块809运动至指定的位置后，将IP本体中间上安装支架总成中部的孔对应套在五号定位销轴806上，并保证IP本体中间上安装支架总成的上端与中间左支架总成和中间右支架总成的内侧壁相贴合，即完成IP本体中间上安装支架总成的预装件，接着，启动十一号夹紧气缸808，驱动二号斜联动杆807，进而带动二号斜压块8011并最终使二号斜压块8011压在IP本体中间上安装支架总成的上侧面，完成对IP本体中间上安装支架总成的定位夹紧，即可用以焊接。

如图1、图2、图14和图15所示，所述配件夹紧装置9包括支梁901、三号固定框902、十二号夹紧气缸9011、顶板903、双联板907、衬座904、六号定位销轴9010、限位条905、十三号夹紧气缸906、联动压板908和L型压头909，所述支梁901与底座1固连，所述三号固定框902固定安装在支梁901的上部，所述十二号夹紧气缸9011固定在三号固定框902内，所述顶板903与十二号夹紧气缸9011的上端相连，所述顶板903的前侧与双联板907的中部相连，所述顶板903的后侧上方与衬座904固连，所述六号定位销轴9010插接在衬座904的上端，所述限位条905对称安装在衬座904的左右两侧，所述限位条905之间的距离不小于25mm，所述双联板907的下部与十三号夹紧气缸906相铰接，所述双联板907的上部与联动压板908的中部相铰接，所述联动压板908的一端与十三号夹紧气缸906相铰接，所述L型压头909位于限位条905之间，所述L型压头909的上端与联动压板908的另一端固连。通过十二号夹紧气缸9011驱动顶板903，进而带动衬座904、六号定位销轴9010、限位条905向上运动至指定的位置后，将配件上的孔套在六号定位销轴9010上，使配件处于限位条905之间，并保证配件的另一端贴合在中间出风管安装支架的圆柱面上，完成对配件的预装件，接着，启动十三号夹紧气缸906，带动联动压板908使L型压头909压在配件的上表面上，即完成对配件的夹紧定位，即可用于焊接处理。

如图1至图16所示，装夹时按照以下操作步骤进行：

1)松开一号夹紧气缸203至十三号夹紧气缸906，将对应处的压紧部件张开一定角度；

2)装原件：将经过单独焊接后再与中间出风管安装支架拼焊后的汽车仪表板横梁总成10的左右两端贴合在前支撑定位柱206和后支撑定位柱207上，车仪表板横梁总成10的中部架在V型定位块603上；

3)初夹紧：启动一号夹紧气缸203、七号夹紧气缸602，分别对应夹住横梁左侧支架总成、横梁右侧支架总成以及中间出风管安装支架，方便安装其它部件；

4)预定位支撑：启动三号夹紧气缸3012、六号夹紧气缸5015、八号夹紧气缸7010、十号夹紧气缸8010、十二号夹紧气缸9011，将对应的定位、支撑部件推送至指定的位置；

5)预装件：将待焊件按照一定顺序装入对应的夹具装置内，即：

a、先装入中间左支架总成和中间右支架总成，即先将中间左支架总成和中间右支架总成前端部上的孔、面对应放置在一号定位销轴308、附压头307上，中间左支架总成和中间右支架总成中部的孔、面对应放置在三号定位销轴509、从动压块508上；

b、接着将IP本体中间上安装支架总成装入到IP本体中间上安装支架总成夹具8上，即将IP本体中间上安装支架总成上的孔、面对应放置在五号定位销轴806、二号斜固定块809上，保证IP本体中间上安装支架总成的两侧分别贴合在中间左支架总成和中间右支架总成的中部内侧壁上；

c、再者将IP本体右下安装支架总成装入到IP本体右下安装支架总成夹具4上，即将IP本体右下安装支架总成上部的孔穿过二号定位销407，接触到偏压座405的上端面，接着将IP本体右下安装支架总成的下侧中部按压在容纳槽409内，并调整IP本体右下安装支架总成，使IP本体右下安装支架总成的下端面贴合在中间左支架总成的内侧面上；

d、然后将IP本体中间下安装支架总成装入到IP本体中间下安装支架总成夹紧装置7上，即将IP本体中间下安装支架总成左右两部上的孔穿过对称布置的四号定位销轴707，使IP本体中间下安装支架总成的下表面贴合在一号斜固定块7011上端面，并保证IP本体中间下安装支架总成的两侧紧贴在中间左支架总成和中间右支架总成的内侧壁上；

e、最后将配件装入到配件夹紧装置9内，即将配件上的孔套在六号定位销轴9010上，使配件处于限位条905之间，并保证配件的另一端贴合在中间出风管安装支架的圆柱面上；

6)启动二号夹紧气缸302、四号夹紧气缸402、五号夹紧气缸503、九号夹紧气缸704、十一号夹紧气缸808、十三号夹紧气缸906，将对应处的压紧部件压在对应的零部件的表面实现夹紧定位，即可进行焊接处理，只需一次操作即可对多处的待焊部件进行定位夹紧，无需再次进行装夹，从而保证了各处的连接位置精度，避免了多次装夹带来的安装定位误差对焊接精度的影响，保证了产品焊接的质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，包括底座，其特征在于：所述底座的上方左端、右端分别对称安装有定位夹紧架，所述底座的前侧中部对称安装有中间支架前端夹紧装置，在底座的中部开设有一号安装孔和二号安装孔，在底座的后侧中部左右两侧对称设有定位夹紧装置，所述定位夹紧装置之间设有IP本体中间上安装支架总成夹具，所述IP本体中间上安装支架总成夹具与底座固连，在所述定位夹紧装置和中间支架前端夹紧装置之间区域的左右两侧对称设有中部夹紧定位装置，在左侧的中部夹紧定位装置和左侧的中间支架前端夹紧装置之间设有IP本体右下安装支架总成夹具，在所述中间支架前端夹紧装置之间的后方设有IP本体中间下安装支架总成夹紧装置，且所述中部夹紧定位装置、IP本体右下安装支架总成夹具、IP本体中间下安装支架总成夹紧装置均与底座固连，在所述底座的右侧中部固定安装有配件夹紧装置；

所述定位夹紧架包括主支架、附支架、一号夹紧气缸、一号夹紧块、前托座、前支撑定位柱和后支撑定位柱，所述主支架、附支架均与底座固连，所述主支架的左侧上部与一号夹紧气缸相铰接，所述前托座固定安装在附支架的上端前侧，所述前支撑定位柱固定安装在前托座的上端，所述后支撑定位柱固定安装在附支架的上端后侧，所述一号夹紧块包括推拉柄、铰接座、U型压柱、前压头和后压头，所述推拉柄的左侧与一号夹紧气缸的上端相铰接，所述推拉柄的中部通过铰接座与主支架的上端相铰接，所述推拉柄的右端与U型压柱固连，所述前压头、后压头分别对应安装在推拉柄的右侧前部、右侧后部，所述前压头的下端设有U型凹槽；

所述中间支架前端夹紧装置包括支撑座、二号夹紧气缸、回转压柄、主压紧块、主V型限位块、主压头、附压头、一号定位销轴、销轴固定座、附推板、推轴、三号夹紧气缸和附V型定位块，所述支撑座固定安装在底座的上端，所述二号夹紧气缸的中部与支撑座的前侧中部相铰接，所述回转压柄的一端与二号夹紧气缸相连，所述回转压柄的中部与支撑座的中部相铰接，所述回转压柄的另一端与主压紧块的下部固连，所述主压紧块的中部内侧与主V型限位块相连，所述主压紧块的上端内侧与主压头相连，所述三号夹紧气缸固定安装在支撑座的后侧中部，所述三号夹紧气缸通过推轴与附推板相连，所述销轴固定座固定安装在附推板的上端，所述一号定位销轴固定在销轴固定座上，所述附压头位于一号定位销轴的下方，且附压头与附推板固连，所述附V型定位块固定安装在附推板的外侧面上，且附V型定位块与主V型限位块相配合；

所述定位夹紧装置包括立式安装板、七号夹紧气缸、V型定位块、上联动杆和上压块，所述立式安装板与底座固连，所述七号夹紧气缸与立式安装板的侧边中部相铰接，所述上联动杆的一端与七号夹紧气缸相铰接，所述上联动杆的中部与立式安装板的顶部相铰接，所述上压块固定在上联动杆的另一端，所述V型定位块位于上压块的下方，且V型定位块与立式安装板的上端中部固连。

2.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，其特征在于：所述IP本体右下安装支架总成夹具包括立座、连接架、四号夹紧气缸、联动压柄、偏压头、偏压座、L型固定架、二号定位销轴和U型托座，所述立座与底座固连，所述连接架与立座的上端固连，所述连接架的一侧与四号夹紧气缸相铰接，所述联动压柄的一端与四号夹紧气缸相铰接，所述联动压柄的中部与连接架的上端相连，所述偏压头固定安装在联动压柄的另一端，所述L型固定架固定安装在连接架的中部侧面上，所述二号定位销轴插接在L型固定架的上端，所述偏压座安装在L型固定架的侧部，所述偏压座、偏压头上均设有U型插槽，所述二号定位销轴位于U型插槽内，所述U型托座的尾部与连接架的另一侧固连，所述U型托座的前侧向上倾斜的角度不小于35°，所述U型托座的前端设有容纳槽，所述容纳槽的槽宽不小于50mm。

3.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，其特征在于：所述中部夹紧定位装置包括倒F型安装架、一号固定框、五号夹紧气缸、一号导向轴、一号联动板、勾型联动杆、主动压块、从动压块、二号固定框、六号夹紧气缸、二号导轴、二号联动板、外伸座和三号定位销轴，所述倒F型安装架与底座固连，所述倒F型安装架的中部内侧设有横向布置的载物板，所述一号固定框固定安装在载物板上，所述五号夹紧气缸固定在一号固定框上部，所述一号导轴穿过一号固定框，所述一号联动板的一侧与五号夹紧气缸、一号导向轴相连，所述一号联动板的另一侧与勾型联动杆相连，所述主动压块固定在勾型联动杆的上部内侧，所述二号固定框安装在倒F型安装架的上部外侧壁，所述六号夹紧气缸固定在二号固定框的中部，所述二号导轴对称分布在六号夹紧气缸的上下两侧，且所述二号导轴穿过二号固定框，所述二号联动板与六号夹紧气缸、二号导轴相连，所述外伸座固定在二号联动板的上端，所述三号定位销轴插接在外伸座的前端，所述从动压块与主动压块相对布置，且所述从动压块与二号联动板相连。

4.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，其特征在于：所述IP本体中间下安装支架总成夹紧装置包括一号小角座、一号斜固定框、八号夹紧气缸、一号斜推板、一号侧立板、九号夹紧气缸、一号斜联动杆、一号斜压块、一号斜固定块、四号定位销轴和一号斜销轴固定座，所述一号小角座固定在底座上，所述一号小角座的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述夹角为74°，所述一号斜固定框固定在一号小角座的上侧面上，所述八号夹紧气缸安装在一号斜固定框内，所述一号斜推板与八号夹紧气缸相连，所述一号侧立板垂直连接在一号斜推板的上表面，所述一号侧立板的下部设有一号外伸块，所述一号外伸块的下端位于一号小角座所夹的锐角区域内，所述一号外伸块的下端与九号夹紧气缸相铰接，所述一号斜销轴固定座对称布置在一号侧立板的两侧，所述一号侧立板的上侧中部与一号斜固定块相连，所述四号定位销轴对应插接在一号斜销轴固定座上，所述一号斜联动杆的一端与九号夹紧气缸相铰接，所述一号斜联动杆的中部与一号侧立板的上端相铰接，所述一号斜压块位于一号斜固定块的上方，且一号斜压块固定安装在一号斜联动杆的另一端，所述九号夹紧气缸、八号夹紧气缸分别对应放置在一号安装孔、二号安装孔内。

5.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，其特征在于：所述IP本体中间上安装支架总成夹具包括二号小角座、二号斜固定框、十号夹紧气缸、二号斜推板、二号侧立板、二号斜销轴固定座、五号定位销轴、十一号夹紧气缸、二号斜联动杆、二号斜压块和二号斜固定块，所述二号小角座固定在底座上，所述二号小角座的上侧面与水平面的夹角为锐角，所述锐角为65°，所述二号斜固定框固定在二号小角座的上侧面，所述十号夹紧气缸安装在二号斜固定框内，所述二号斜推板与十号夹紧气缸的上端相连，所述二号侧立板垂直连接在二号斜推板的上表面，所述二号侧立板的下部设有二号外伸块，所述二号外伸块的下端位于二号小角座外侧的钝角区域内，所述二号外伸块的下端与十一号夹紧气缸相铰接，所述二号斜销轴固定座对称布置在二号侧立板的两侧，所述二号侧立板的上侧中部与二号斜固定块相连，所述五号定位销轴对应插接在二号斜销轴固定座上，所述二号斜联动杆的一端与十一号夹紧气缸相铰接，所述二号斜联动杆的中部与二号侧立板的上端相铰接，所述二号斜压块位于二号斜固定块的上方，且二号斜压块固定安装在二号斜联动杆的另一端。

6.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板横梁中部部件焊接夹具，其特征在于：所述配件夹紧装置包括支梁、三号固定框、十二号夹紧气缸、顶板、双联板、衬座、六号定位销轴、限位条、十三号夹紧气缸、联动压板和L型压头，所述支梁与底座固连，所述三号固定框固定安装在支梁的上部，所述十二号夹紧气缸固定在三号固定框内，所述顶板与十二号夹紧气缸的上端相连，所述顶板的前侧与双联板的中部相连，所述顶板的后侧上方与衬座固连，所述六号定位销轴插接在衬座的上端，所述限位条对称安装在衬座的左右两侧，所述限位条之间的距离不小于25mm，所述双联板的下部与十三号夹紧气缸相铰接，所述双联板的上部与联动压板的中部相铰接，所述联动压板的一端与十三号夹紧气缸相铰接，所述L型压头位于限位条之间，所述L型压头的上端与联动压板的另一端固连。