CN104526226A - 一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具 - Google Patents

一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，前摆臂(3)的前端与前夹紧缸(4)的活塞杆铰接，前摆臂(3)后端一体形成横条(3a)，横条(3a)底部对称设置前压块(5)，后摆臂(16)的后端与后夹紧缸(17)的活塞杆铰接，在后摆臂(16)前端的底部设置后压块(18)；底板(1)由底框(8)支撑，在底框(8)底部的四个角处均设有方柱(9)。本发明采用一套夹具即可完成转向柱安装支架总成的焊接，夹具结构简单、紧凑，易于装配，占用空间小，一方面定位可靠，能够确保转向柱安装支架以及方向盘角度安装支架在焊接过程中固定不动，满足了一致性生产的要求；另一方面，有效减少了工序，操作简单、快捷，大大提高了焊接效率。

Description

一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具
技术领域
本发明属于工装夹具技术领域，具体地说，特别涉及一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具。
背景技术
汽车转向柱安装支架总成由转向柱安装支架和方向盘角度安装支架构成，方向盘角度安装支架支撑在转向柱安装支架的尾部，两者之间通过焊接固定。在焊接的时候，需要借助多个工装分别对转向柱安装支架及方向盘角度安装支架进行定位，这样不仅工序复杂，操作繁琐，效率低，而且对位困难，难以保证方向盘角度安装支架位置的准确性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种定位准确、可靠的用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具。
本发明的技术方案如下：一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，底板(1)为矩形，在底板(1)上板面的前端设置头部支座(2)，该头部支座(2)的顶部铰接前摆臂(3)，该前摆臂(3)的前端与前夹紧缸(4)的活塞杆铰接，前夹紧缸(4)的缸体与头部支座(2)相固定，且前夹紧缸(4)的轴心线垂直于底板(1)，所述前摆臂(3)后端一体形成横条(3a)，该横条(3a)底部的左右两端对称设置有前压块(5)，在所述横条(3a)的下方设有左右两个定位块(6)，这两个定位块(6)均固定在头部支座(2)上，每个定位块(6)上均设置有定位销(7)，左右两边的定位销(7)相平行，且左右两边的定位销(7)在前后方向错位；
在底板(1)上板面的后端设置尾部支座(15)，该尾部支座(15)的顶部铰接后摆臂(16)，该后摆臂(16)的后端与后夹紧缸(17)的活塞杆铰接，后夹紧缸(17)的缸体与尾部支座(15)相固定，且后夹紧缸(17)的轴心线垂直于底板(1)，在后摆臂(16)前端的底部设置后压块(18)，该后压块(18)的下方设有垫块(19)，垫块(19)固定在尾部支座(15)上；在所述尾部支座(15)前方的左右两侧对称设置侧支座(11)，各侧支座(11)的顶部均装有带导向柱的方缸(12)，左右两边方缸(12)的活塞杆相对伸出，且各方缸(12)的活塞杆上均安装有侧压块(20)，所述侧压块(20)朝向垫块(19)；
所述底板(1)由底框(8)支撑，该底框(8)为方框结构，在底框(8)底部的四个角处均设置有方柱(9)，所述方柱(9)的顶端及底端均设有矩形平台，方柱(9)顶端的矩形平台固定支撑底框(8)，在方柱(9)底端矩形平台的下方安装滚轮(10)。
本发明在焊接的时候，转向柱安装支架的头部由头部支座上的两个定位块支撑，且两个定位块上的定位销分别穿过转向柱安装支架头部的对应孔，即可对转向柱安装支架的头部定位；转向柱安装支架的尾部由尾部支座上的垫块支撑，方向盘角度安装支架放置在转向柱安装支架的尾部上。控制前后夹紧缸缸动作，使前夹紧缸的活塞杆向上伸出，前夹紧缸的活塞杆带动前摆臂摆动，使前摆臂后端的两个前压块分别压迫在转向柱安装支架头部的左右两侧，即可实现对转向柱安装支架头部的压紧；后夹紧缸的活塞杆向上伸出，后夹紧缸的活塞杆带动后摆臂摆动，使后摆臂前端底部的后压块将方向盘角度安装支架压紧在转向柱安装支架上；与此同时，控制左右两边方缸的活塞杆相对伸出，使两边的侧压块从左右方向压紧转向柱安装支架后部的侧面，以防止转向柱安装支架的尾部发生左右摆动。本发明不仅定位可靠，能够确保转向柱安装支架以及方向盘角度安装支架在焊接过程中固定不动，从而确保了方向盘角度安装支架位置的准确性，而且有效减少了工序，操作既简单又快捷，能大大提高焊接效率。
在底板的下方设置方框，能够增加底板的结构强度，防止底板发生变形或损坏；四个方柱起增高的作用，使本发明的高度适中，有利于焊接操作；方柱上下两端的矩形平台一方面与底框连接以及装配滚轮方便，另一方面能够确保底板的平整度；四个滚轮便于整个机构移动，以根据需要改变位置。
作为优选，底框(8)下方的四个滚轮(10)其中两个为万向轮，另外两个为定向轮。
在所述后摆臂(16)的前端连接有第一手柄(13)，该第一手柄(13)由圆弧段和球头组成，圆弧段的下端与后摆臂(16)的前端固定，圆弧段的上端与球头的底部固定相连。以上结构第一手柄造型简单，操作方便、省力；通过第一手柄可以带动后摆臂运动，使后压块对方向盘角度安装支架进行预压紧，待其余部分预压紧以后再控制夹紧缸及方缸一起运作，同时对转向柱安装支架和方向盘角度安装支架进行压紧，从而进一步增强了定位的可靠性及准确性。
同理，在所述方缸(12)上装有控制其活塞杆运动的第二手柄(14)，该第二手柄(14)的结构与第一手柄(13)相同。
所述侧压块(20)为长条矩形，不仅易于加工制作及安装，而且侧压块在长度方向与转向柱安装支架的接触面积大，防偏摆效果显著。
有益效果：本发明采用一套夹具即可完成转向柱安装支架总成的焊接，夹具自身结构简单、紧凑，易于装配，占用空间小，一方面定位可靠，能够确保转向柱安装支架以及方向盘角度安装支架在焊接过程中固定不动，满足了一致性生产的要求；另一方面，有效减少了工序，操作简单、快捷，大大提高了焊接效率，特别适用于大批量生产。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为本发明的立体图。
图4为转向柱安装支架总成的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1、图2、图3所示，底板1为矩形，在底板1的下方设置底框8，该底框8为方框结构，底板1由底框8固定支撑。在底框8底部的四个角处均设置有方柱9，四个方柱9按矩形分布，每个方柱9的顶端及底端均固定设置有矩形平台，方柱9顶端的矩形平台与底框8对应角的底面相贴合固定，在方柱9底端矩形平台的下方设置滚轮10，滚轮10的轮轴通过支架与方柱9的底端矩形平台连接。每一个方柱9对应一个滚轮10，四个滚轮10其中两个为万向轮，另外两个为定向轮。
如图1、图2、图3所示，在底板1上板面前端的中部设置头部支座2，该头部支座2的底端与底板1相固定，在头部支座2的顶部铰接前摆臂3，该前摆臂3的前端与前夹紧缸4的活塞杆铰接，前夹紧缸4的缸体与头部支座2相固定，且前夹紧缸4的轴心线垂直于底板1。前摆臂3的后端一体形成有横条3a，该横条3a沿左右方向延伸，在横条3a底部的左右两端对称设置有前压块5，各前压块5均通过螺栓与横条3a相固定。在横条3a的下方设有左右两个定位块6，这两个定位块6均固定在头部支座2上，每个定位块6上均设置有定位销7，左右两边的定位销7相平行，该定位销7垂直于底板1，且左右两边的定位销7在前后方向错位。
如图1、图2、图3所示，在底板1上板面后端的中部设置尾部支座15，该尾部支座15的底端与底板1相固定。在尾部支座15的顶部铰接后摆臂16，后摆臂16的后端与后夹紧缸17的活塞杆铰接，后夹紧缸17的缸体与尾部支座15相固定，且后夹紧缸17的轴心线垂直于底板1。在后摆臂16的前端设置有第一手柄13，该第一手柄13由圆弧段和球头组成，圆弧段的下端与后摆臂16的前端固定，圆弧段的上端与球头的底部固定相连。在后摆臂16前端的底部设置后压块18，后压块18通过螺栓与后摆臂16固定连接，该后压块18的下方设有垫块19，垫块19固定在尾部支座15上。在尾部支座15前方的左右两侧对称设置侧支座11，各侧支座11的底部与底板1相固定，在各侧支座11的顶部均装有带导向柱的方缸12，左右两边方缸12的活塞杆相对伸出，且各方缸12的活塞杆上均安装有侧压块20。侧压块20为长条矩形，且侧压块20朝向垫块19。在方缸12上装有控制其活塞杆运动的第二手柄14，该第二手柄14的结构与第一手柄13相同。
如图1至图4所示，转向柱安装支架总成由转向柱安装支架21和方向盘角度安装支架22构成，在焊接的时候，转向柱安装支架21的头部由头部支座2上的两个定位块6支撑，且两个定位块6上的定位销7分别穿过转向柱安装支架21头部的对应孔23，即可对转向柱安装支架21的头部定位；转向柱安装支架21的尾部由尾部支座15上的垫块19支撑，方向盘角度安装支架22放置在转向柱安装支架21的尾部上。首先操作第一手柄13和第二手柄14，第一手柄13使后摆臂16向下摆动，后摆臂16上的后压块18对方向盘角度安装支架22预压紧，第二手柄14使左右两边方缸12的活塞杆相对伸出，两边的侧压块20对转向柱安装支架21后部的侧面预压紧；接着控制前后夹紧缸缸动作，使前夹紧缸4的活塞杆向上伸出，前夹紧缸4的活塞杆带动前摆臂3摆动，使前摆臂3后端的两个前压块5分别压迫在转向柱安装支架21头部的左右两侧，即可实现对转向柱安装支架21头部的压紧；后夹紧缸17的活塞杆向上伸出，后夹紧缸17的活塞杆带动后摆臂16摆动，使后摆臂16前端底部的后压块18将方向盘角度安装支架22压紧在转向柱安装支架21上；与此同时，控制左右两边方缸12的活塞杆相对伸出，使两边的侧压块20从左右方向压紧转向柱安装支架21后部的侧面。以上夹紧过程完成后，即可进行焊接操作。

Claims (5)

1.一种用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，其特征在于：底板(1)为矩形，在底板(1)上板面的前端设置头部支座(2)，该头部支座(2)的顶部铰接前摆臂(3)，该前摆臂(3)的前端与前夹紧缸(4)的活塞杆铰接，前夹紧缸(4)的缸体与头部支座(2)相固定，且前夹紧缸(4)的轴心线垂直于底板(1)，所述前摆臂(3)后端一体形成横条(3a)，该横条(3a)底部的左右两端对称设置有前压块(5)，在所述横条(3a)的下方设有左右两个定位块(6)，这两个定位块(6)均固定在头部支座(2)上，每个定位块(6)上均设置有定位销(7)，左右两边的定位销(7)相平行，且左右两边的定位销(7)在前后方向错位；
在底板(1)上板面的后端设置尾部支座(15)，该尾部支座(15)的顶部铰接后摆臂(16)，该后摆臂(16)的后端与后夹紧缸(17)的活塞杆铰接，后夹紧缸(17)的缸体与尾部支座(15)相固定，且后夹紧缸(17)的轴心线垂直于底板(1)，在后摆臂(16)前端的底部设置后压块(18)，该后压块(18)的下方设有垫块(19)，垫块(19)固定在尾部支座(15)上；在所述尾部支座(15)前方的左右两侧对称设置侧支座(11)，各侧支座(11)的顶部均装有带导向柱的方缸(12)，左右两边方缸(12)的活塞杆相对伸出，且各方缸(12)的活塞杆上均安装有侧压块(20)，所述侧压块(20)朝向垫块(19)；
所述底板(1)由底框(8)支撑，该底框(8)为方框结构，在底框(8)底部的四个角处均设置有方柱(9)，所述方柱(9)的顶端及底端均设有矩形平台，方柱(9)顶端的矩形平台固定支撑底框(8)，在方柱(9)底端矩形平台的下方安装滚轮(10)。
2.根据权利要求1所述的用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，其特征在于：底框(8)下方的四个滚轮(10)其中两个为万向轮，另外两个为定向轮。
3.根据权利要求1或2所述的用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，其特征在于：在所述后摆臂(16)的前端连接有第一手柄(13)，该第一手柄(13)由圆弧段和球头组成，圆弧段的下端与后摆臂(16)的前端固定，圆弧段的上端与球头的底部固定相连。
4.根据权利要求3所述的用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，其特征在于：在所述方缸(12)上装有控制其活塞杆运动的第二手柄(14)，该第二手柄(14)的结构与第一手柄(13)相同。
5.根据权利要求1或4所述的用于焊接汽车转向柱安装支架总成的夹具，其特征在于：所述侧压块(20)为长条矩形。
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