CN104002077B - 一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法 - Google Patents

一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法，包括夹具下底板、定位套、定位柱和焊接工作台，焊接工作台上设置至少两排沉头孔，两排沉头孔之间间距均等且一一对应，每一排中的沉头孔间距两两相等，定位柱通过螺钉固定安装在焊接工作台上的沉头孔位置，定位套通过螺钉固定安装在夹具下底板上。本发明采用全新的快速定位原理，每次相同的焊接夹具重新安装到相同的机器人平台上时，都能够利用快速定位安装到相同的位置，这样只需要从机器人的控制器里调用上一次此夹具焊接时的焊接程序就可以开始焊接，安装简便、过程简洁，节省了大量花在重复编程与调试上的时间。

Description

一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法
技术领域
本发明属于机械加工领域，涉及一种焊接夹具，具体地说是一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法。
背景技术
随着科技的发展和社会的进步，在机械加工领域，越来越多的工作逐渐由机器人代替人工操作，就目前而言，工件的内部焊大多采用机器人焊接，在焊接过程中，由于不同的供货，工件的规格尺寸也不相同，此时则需要经常更换焊接夹具。当前状态下，还没有统一适用于所有工件的夹具定位器，每次相同的焊接夹具重新安装到同一台机器人焊接平台上，都需要重新进行焊接程序的编制与调试，严重影响了机器人的使用效率，大大增加了生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，为克服现有技术的缺点，提供一种焊接机器人夹具快速定位器及其安装方法，具有安装简便、过程简洁，增加机器人的使用率，提高工作效率的特点。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种焊接机器人夹具快速定位器，包括夹具下底板、定位套、定位柱和焊接工作台，定位套为中空圆柱形结构，其内部中空部位包括上、中、下部，中空上部为安装孔，中空中部为圆柱形导槽，中空下部为圆台形导槽，上部安装孔与圆柱形导槽的一端相连，圆台形导槽的小开口端与中部圆柱形导槽的另一端相连；
定位柱上部为圆锥形，下部为圆柱形，上部顶端为光滑球面，下部设有螺纹孔，定位柱上部的圆锥形与定位套中空下部的圆台形导槽相配合；
焊接工作台上设置至少两排沉头孔，两排沉头孔之间间距均等且一一对应，每一排中的沉头孔间距两两相等；定位柱通过螺钉固定安装在焊接工作台上的沉头孔位置，定位套通过螺钉固定安装在夹具下底板上。
定位套中空下部的圆台形导槽的竖直中心线与圆台母线的夹角，以及定位柱上部的圆锥形的竖直中心线与圆锥母线的夹角都为30度。
本发明进一步限定的技术方案是：
还提供一种焊接机器人夹具快速定位器的安装方法，包括如下具体步骤：
步骤（1）：用螺丝刀或电动螺丝刀，通过螺钉将四个定位套固定安装在夹具下底板的垫脚位置；
步骤（2）：用数控机床在焊接工作台上加工出两排等距沉头孔，使得每排中的沉头孔相互之间一一对应，每相邻两对沉头孔的位置关系和间距均与步骤（1）中的四个定位套的位置相对应；
步骤（3）：用螺丝刀或电动螺丝刀，通过螺钉将定位柱固定安装在焊接工作台上的沉头孔位置；
步骤（4）：将步骤（1）中安装好定位套的夹具下底板置于步骤（3）中安装好定位柱的焊接工作台上，使得定位套恰好与定位柱配合，即可使用。
本发明的有益效果是：
本发明采用圆柱形定位套，并安装在夹具下底板的垫脚位置，该设计不但可以与定位柱配合完成快速定位的工作，还可以充当夹具的垫脚，一套多用，节约制造成本，简化结构、节省空间。
本发明还将定位柱的上部顶端设计成光滑球面，在与定位套配合使用时，由于接触面圆润光滑，从而使得自动导正时更加顺利，减少摩擦与刮伤，提高产品的使用寿命和工作效率。
焊接工作台上的沉头孔，排与排之间均一一对应，每一排中的沉头孔间距亦两两相等，在使用时，不论夹具下底板上的定位套处于焊接工作台上的任何位置，均可实现快速定位的目的。
经过多次实验，当定位套中空下部的圆台形导槽的竖直中心线与圆台母线的夹角，以及定位柱上部的圆锥形的竖直中心线与圆锥母线的夹角均为30度时，可取得自动导正的最佳效果。角度过大则定位不牢固，使用时会发生移位，严重影响定位的准确性；角度过小，则极难达到自动导正的效果，容易发生卡壳，造成定位过程被打断，阻碍焊接工作进行。
附图说明
图1为本发明焊接机器人夹具快速定位器的结构示意图；
图2为本发明焊接机器人夹具快速定位器的定位套示意图；
图3为本发明焊接机器人夹具快速定位器的定位柱示意图；
图4为本发明焊接机器人夹具快速定位器的整体装配示意图；
其中，1-夹具下底板、2-定位套、3-定位柱、4-焊接工作台。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种焊接机器人夹具快速定位器，结构如图1、图2、图3所示，包括夹具下底板1、定位套2、定位柱3和焊接工作台4，定位套2为中空圆柱形结构，其内部中空部位包括上、中、下部，中空上部为安装孔，中空中部为圆柱形导槽，中空下部为圆台形导槽，上部安装孔与圆柱形导槽的一端相连，圆台形导槽的小开口端与中部圆柱形导槽的另一端相连；
定位柱3上部为圆锥形，下部为圆柱形，上部顶端为光滑球面，下部设有螺纹孔，定位柱3上部的圆锥形与定位套2中空下部的圆台形导槽相配合；
焊接工作台上4设置两排沉头孔，两排沉头孔之间间距均等且一一对应，每一排中的沉头孔间距两两相等；定位柱3通过螺钉固定安装在焊接工作台上4的沉头孔位置，定位套通2过螺钉固定安装在夹具下底板上1。
定位套2中空下部的圆台形导槽的竖直中心线与圆台母线的夹角，以及定位柱3上部的圆锥形的竖直中心线与圆锥母线的夹角都为30度。
如图4所示，本实施例还提供一种焊接机器人夹具快速定位器的安装方法，包括如下具体步骤：
步骤（1）：用螺丝刀或电动螺丝刀，通过螺钉将四个定位套2固定安装在夹具下底板1的垫脚位置；
步骤（2）：用数控机床在焊接工作台上加工出两排等距沉头孔，使得每排中的沉头孔相互之间一一对应，每相邻两对沉头孔的位置关系和间距均与步骤（1）中的四个定位套2的位置相对应；
步骤（3）：用螺丝刀或电动螺丝刀，通过螺钉将定位柱固3定安装在焊接工作台上4的沉头孔位置；
步骤（4）：将步骤（1）中安装好定位套2的夹具下底板1置于步骤（3）中安装好定位柱3的焊接工作台上4，使得定位套2恰好与定位柱3配合，即可使用。
当进行焊接定位时，焊接工作台（4）上分布的定位柱（3）与夹具下底板（1）上分布的定位套（2）的位置相对应，工作时利用锥面定位柱与定位套接触并自动导正来实现快速定位。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (3)

1.一种焊接机器人夹具快速定位器，其特征在于，包括夹具下底板、定位套、定位柱和焊接工作台，所述定位套为中空圆柱形结构，其内部中空部位包括上、中、下部，所述中空上部为安装孔，所述中空中部为圆柱形导槽，所述中空下部为圆台形导槽，所述安装孔与圆柱形导槽的一端相连，所述圆台形导槽的小开口端与中部圆柱形导槽的另一端相连；
所述定位柱上部为圆锥形，下部为圆柱形，上部顶端为光滑球面，下部设有螺纹孔，所述定位柱上部的圆锥形与所述定位套中空下部的圆台形导槽相配合；
所述焊接工作台上设置至少两排沉头孔，所述两排沉头孔之间间距均等且一一对应，每一排中的沉头孔间距两两相等；所述定位柱通过螺钉固定安装在焊接工作台上的沉头孔位置，所述定位套通过螺钉固定安装在所述夹具下底板上。
2.根据权利要求1所述的焊接机器人夹具快速定位器，其特征在于，所述定位套中空下部的圆台形导槽的竖直中心线与圆台母线的夹角，以及定位柱上部的圆锥形的竖直中心线与圆锥母线的夹角都为30度。
3.一种焊接机器人夹具快速定位器的安装方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
步骤(1)：用螺丝刀，通过螺钉将四个定位套固定安装在夹具下底板的垫脚位置；
步骤(2)：用数控机床在焊接工作台上加工出两排等距沉头孔，使得每排中的沉头孔相互之间一一对应，每相邻两对沉头孔的位置关系和间距均与步骤(1)中的四个定位套的位置相对应；
步骤(3)：用螺丝刀，通过螺钉将定位柱固定安装在焊接工作台上的沉头孔位置；
步骤(4)：将步骤(1)中安装好定位套的夹具下底板置于步骤(3)中安装好定位柱的焊接工作台上，使得定位套恰好与定位柱配合，即可使用。
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Pledgor: Nanjing Huide Machinery Co., Ltd.

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Patentee after: Nanjing Huide Auto Parts Co.,Ltd.

Address before: 38 Lukou street, Jiangning District, Nanjing City, Jiangsu Province

Patentee before: NANJING HUIDE MACHINERY Co.,Ltd.

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