CN104589035A - 汽车脚踏板总成组装设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车脚踏板总成设备及其工艺，应用于汽车脚踏板的组装，包括一初步装配装置以及一压合固定装置，初步装配装置包括操作台以及设置在操作台上的气缸推紧组件、塑料件定位块、推紧开关和金属件支架定位块，压合固定装置包括工作台以及设置在工作台上的产品定位座、气缸固定组件、第一气缸弯折组件、第二气缸弯折组件和控制开关，通过初步装配装置对汽车脚踏板的各个部件进行初步的装配和定位，通过压合固定装置对于汽车脚踏板的金属脚进行弯折固定，最后进行铆钉安装。本发明旨在解决现有的汽车脚踏板装配技术所存在的组装难、组装精度低，效率低的问题。

Description

汽车脚踏板总成组装设备及其工艺

技术领域

 本发明属于汽车构件的生产技术领域，具体涉及汽车脚踏板总成组装设备及其工艺。

背景技术

 该汽车脚踏板是SUV车型的加装甚至标配的零部件，随着汽车行业的发展，消费者对汽车的外观和使用功能有了更高的要求，脚踏板总成不单单是要求塑料，便出现与金属件组装的总成，金属件与塑料件总成组装得到的汽车脚踏板具备美观、耐磨损、承受能力好和使用寿命长的优点，为了提高汽车脚踏板各部件的结合强度，该汽车脚踏板在组装的时候需要设置较多的安装结合结构，需要人工进行逐步的安装，因此随之的问题是脚踏板塑料本体与金属件组装难、组装精度低的问题，一般还需设置检测装置对其进行精度检测，效率较低，存在一定的不合格率。

申请号为“CN201310524522.7”的中国专利中，公开了名称为“一种汽车脚踏板总成检具”的发明专利，包括底板以及设在底板上的定位块和夹钳，所述定位块和夹钳用于将脚踏板总成定位在底板上，所述底板上设有与脚踏板总成上的油门拉线孔相匹配的油门拉线孔检测销、与脚踏板总成上的真空助力器安装孔相匹配的真空助力器安装孔检测销、与脚踏板总成上的离合主缸孔相匹配的离合主缸孔检测销。该汽车脚踏板总成检具主要用于检测脚踏板总成各个安装孔和部件的位置关系进行精度检测，以提高汽车脚踏板总成的装配质量，防止人工失误产生的装配错误，然而该装置只能起到检测的作用，并不能从源头提高汽车脚踏板总成的装配质量。

发明内容

 针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种汽车脚踏板总成组装设备及其工艺，以解决现有的汽车脚踏板装配技术所存在的组装难、组装精度低，效率低的问题，设计了一种自动化的汽车脚踏板总成组装设备，该设备和组装工艺能够对汽车脚踏板总成进行精确定位，自动进行金属脚的压合，保证汽车脚踏板总成各个部件的位置关系的精度，对需要折弯的金属脚同时进行折弯固定，有效防止人工操作失误和遗漏，大大地提高了组装效率。

汽车脚踏板总成组装设备，应用于汽车脚踏板的组装，所述汽车脚踏板包括金属件面板、脚踏板塑料本体和金属件支架，脚踏板塑料本体置于金属件面板和金属件支架之间，所述金属件面板设置数个金属脚，脚踏板塑料本体相应位置设置的安装通孔，所述安装通孔的长度大于金属脚的宽度，汽车脚踏板总成组装设备包括一初步装配装置以及一压合固定装置：

初步装配装置，包括操作台以及设置在操作台上的气缸推紧组件、塑料件定位块、推紧开关和金属件支架定位块，所述气缸推紧组件有3组，分别安装在金属件面板一侧的金属脚的位置旁边，所述气缸推紧组件包括推紧气缸、气缸固定板、推块和限位块，推紧气缸安装在气缸固定板之上，所述推块与推紧气缸连接，限位块在推块的行程之前；

压合固定装置，包括工作台以及设置在工作台上的产品定位座、气缸固定组件、第一气缸弯折组件、第二气缸弯折组件和控制开关，所述控制开关分为固定开关、弯折开关和回程开关，所述气缸固定组件和第一气缸弯折组件通过气缸固定架安装到工作台上，所述第二气缸弯折组件通过垂直板安装到工作台上，所述气缸固定组件为垂直设置，所述第一气缸弯折组件为竖向倾斜设置，所述第二气缸弯折组件为横向倾斜设置。

进一步的，所述金属脚包括第一折弯金属脚、第二折弯金属脚和连接金属脚，所述第一折弯金属脚对应第一气缸弯折组件的行程位置，第二折弯金属脚对应第二气缸弯折组件的行程位置，连接金属脚设置在金属件支架的侧边位置，所述连接金属脚设置有铆钉通孔，金属件支架在相应的位置设有铆钉安装孔。

进一步的，所述气缸固定组件的数量为5组，所述第一气缸弯折组件的数量为4组，所述第二气缸弯折组件的数量为1组，所述气缸固定组件包括固定气缸、固定块和第一导向杆，所述第一气缸弯折组件包括压紧气缸、第二导向杆、连接板和金属脚压紧块，所述压紧气缸、第二导向杆分别与连接板连接，金属脚压紧块固定在连接板的底部，与所述第一折弯金属脚的位置相对应，所述第一气缸弯折组件的第二导向杆的数量为2个，所述第二气缸弯折组件包括弯折气缸和推杆。

进一步的，所述塑料件定位块的垂直截面为L型，数量为2个，分别设置在脚踏板塑料本体的前后位置，根据脚踏板塑料本体的长度设置距离，所述金属件支架定位块设置在2个塑料件定位块中心轴线的右侧，水平截面为L型，数量为2个。

进一步的，所述操作台和工作台的底部四角位置均设置了万向轮。

汽车脚踏板总成组装的工艺，其主要包括以下步骤：

装配工序：人工金属件面板装配到脚踏板塑料本体上，将其放入到初步装配装置的塑料件定位块上，再将金属件支架放到脚踏板塑料本体上，通过金属件支架定位块进行定位，按下推紧开关，气缸推紧组件带动推块推动金属脚，汽车脚踏板完成初步装配固定；

压紧工序：将完成初步装配的汽车脚踏板移出初步装配装置，放入到压合固定装置的产品定位座上，按下固定开关，气缸固定组件推动固定块压紧汽车脚踏板，再按下弯折开关，第一气缸弯折组件将第一折弯金属脚压弯，第二气缸弯折组件将第二折弯金属脚压弯，产生固定效果，按下回程按钮，气缸固定组件、第一气缸弯折组件和第二气缸弯折组件回程，最后人工打铆钉，固定连接金属脚的铆钉通孔和金属件支架的铆钉安装孔，完成汽车脚踏板的总成组装。

设置了初步装配装置，因为该汽车脚踏板总成由3个构件组成，通过塑料件定位块对脚踏板塑料本体进行定位，通过金属件支架定位块对金属件支架进行定位，而金属件面板由于设置在脚踏板塑料本体的表面，该金属件面板容易造成定位不精确的现象，需要进行额外的设置才能进行定位，金属件面板通过金属脚与其他构件进行安装，本初步装配装置通过气缸推紧组件将金属件面板的金属脚推到脚踏板塑料本体的安装通孔的末端，设置限位块防止超出行程，实现金属件面板各构件的定位，同时还能产生初步的固定效果。

设置压合固定装置，是对已经完成初步装配的汽车脚踏板总成进行进一步的组装固定，用产品定位座对汽车脚踏板总成进行定位，在进行金属脚压合之前用气缸固定组件对汽车脚踏板总成进行固定，防止在进行金属脚压合的时候发生错位，在需要进行金属脚弯折固定的位置采用了第一气缸弯折组件和第二气缸弯折组件，通过气缸的作用对金属脚进行弯折，使其对金属件面板和脚踏板塑料本体之间、金属件面板和金属件支架之间产生较强的连接固定效果，同时第一气缸弯折组件和第二气缸弯折组件均为倾斜设置，有利于对垂直的金属脚产生斜向下的作用力，保证弯折效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为压合固定装置的结构示意图；

图2为初步装配装置的结构示意图；

图3为汽车脚踏板总成的结构示意图；

图4为气缸推紧组件的局部放大示意图；

图5为第二弯折金属脚的局部放大示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种汽车脚踏板总成组装设备及其工艺，该设备和组装工艺能够对汽车脚踏板总成进行精确定位，自动进行金属脚的压合，保证汽车脚踏板总成各个部件的位置关系的精度，对需要折弯的金属脚同时进行折弯固定，有效防止人工操作失误和遗漏，大大地提高了组装效率。

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1、图2、图3、图4和图5所示，汽车脚踏板总成组装设备，应用于汽车脚踏板的组装，所述汽车脚踏板包括金属件面板1、脚踏板塑料本体3和金属件支架4，脚踏板塑料本体3置于金属件面板1和金属件支架4之间，金属件支架4为汽车脚踏板提供支撑和加固的效果，金属件面板1能够提高汽车脚踏板的美观性和耐磨性，所述金属件面板1底面设置数个金属脚2，脚踏板塑料本体3相应位置设置的安装通孔6，所述安装通孔6的长度大于金属脚2的宽度，安装通孔6的头端宽度较大，末端宽度较小。

汽车脚踏板总成组装设备包括一初步装配装置以及一压合固定装置。

初步装配装置，包括操作台13以及设置在操作台13上的气缸推紧组件15、塑料件定位块5、推紧开关18和金属件支架定位块16，通过塑料件定位块5对脚踏板塑料本体3进行定位，通过金属件支架定位块16对金属件支架4进行定位，所述气缸推紧组件15有3组，分别安装在金属件面板1一侧的金属脚2的位置旁边，通过气缸推紧组件15可以将金属件面板1的金属脚2推到脚踏板塑料本体3的安装通孔6的末端，进行定位，所述气缸推紧组件15包括推紧气缸11、气缸固定板12、推块37和限位块38，推紧气缸11安装在气缸固定板12之上，所述推块37与推紧气缸11连接，限位块38在推块37的行程之前，限位块38对于推块37的行程可以进行限位。

压合固定装置，包括工作台32以及设置在工作台32上的产品定位座29、气缸固定组件24、第一气缸弯折组件23、第二气缸弯折组件39和控制开关，所述控制开关分为固定开关34、弯折开关36和回程开关35，所述固定开关34用于控制气缸固定组件24，弯折开关36用于控制第一气缸弯折组件23和第二气缸弯折组件39，回程开关35用于将气缸固定组件24、第一气缸弯折组件23和第二气缸弯折组件39回程，所述气缸固定组件24和第一气缸弯折组件23通过气缸固定架19安装到工作台32上，设置在产品定位座29的左边，所述第二气缸弯折组件39通过垂直板33安装到工作台32上，设置在产品定位座29的右边，所述气缸固定组件24为垂直设置，用于对汽车脚踏板总成进行固定，所述第一气缸弯折组件23为竖向倾斜设置，所述第二气缸弯折组件39为横向倾斜设置，有利于对垂直的金属脚产生斜向下的作用力，保证弯折效果。

金属脚2包括第一折弯金属脚10、第二折弯金属脚14和连接金属脚9，所述第一折弯金属脚10对应第一气缸弯折组件23的行程位置，第二折弯金属脚14对应第二气缸弯折组件14的行程位置，连接金属脚9设置在金属件支架4的侧边位置，所述连接金属脚9设置有铆钉通孔8，金属件支架4在相应的位置设有铆钉安装孔7。

气缸固定组件24的数量为5组，所述第一气缸弯折组件23的数量为4组，所述第二气缸弯折组件39的数量为1组，所述气缸固定组件24包括固定气缸21、固定块20和第一导向杆22，所述第一气缸弯折组件23包括压紧气缸26、第二导向杆27、连接板25和金属脚压紧块28，所述压紧气缸26、第二导向杆27分别与连接板25连接，金属脚压紧块28固定在连接板25的底部，与所述第一折弯金属脚10的位置相对应，所述第一气缸弯折组件23的第二导向杆27的数量为2个，所述第二气缸弯折组件39包括弯折气缸31和推杆29。

塑料件定位块5的垂直截面为L型，数量为2个，分别设置在脚踏板塑料本体3的前后位置，根据脚踏板塑料本体3的长度设置距离，所述金属件支架定位块16设置在2个塑料件定位块5中心轴线的右侧，水平截面为L型，数量为2个。

操作台和工作台的底部四角位置均设置了万向轮17，便于将初步装配装置和压合固定装置进行移动，适应生产需求。

汽车脚踏板总成组装的工艺，其主要包括以下步骤：

装配工序：人工初步将汽车脚踏板的金属件面板1装配到脚踏板塑料本体3上，让金属件面板1的金属脚2穿过脚踏板塑料本体3上安装通孔6，从安装通孔6较宽的一端进入，将组装体放入到初步装配装置的塑料件定位块5上，金属件面板1在脚踏板塑料本体3下面，再将金属件支架4放到脚踏板塑料本体3上，通过金属件支架定位块16进行定位，按下推紧开关，气缸推紧组件15带动推块37推动金属脚2，使得金属脚2到达安装通孔6的末端定位，汽车脚踏板完成初步装配固定；

压紧工序：将完成初步装配的汽车脚踏板移出初步装配装置，放入到压合固定装置的产品定位座29上，按下固定开关34，气缸固定组件24推动固定块20压紧汽车脚踏板，再按下弯折开关36，第一气缸弯折组件23推动金属脚压紧块28运动，将第一折弯金属脚10压弯，第二气缸弯折组件39的推杆运动，将第二折弯金属脚14压弯，使其对于汽车脚踏板产生较强的连接固定效果，按下回程按钮35，气缸固定组件24、第一气缸弯折组件23和第二气缸弯折组件39回程，最后人工打铆钉，固定连接金属脚9的铆钉通孔8和金属件支架4的铆钉安装孔7，完成汽车脚踏板的总成组装。

通过以上描述可知，本发明的优点在于：1、定位精确，通过初步装配装置能够对汽车脚踏板的3个构件分别进行定位，保证不同构件的相对位置一致，同时在后面的进一步加工的过程中采用固定装置固定汽车脚踏板总成，防止在后续加工过程中不同构件之间产生位移；2、组装效率高，采用气缸组件对金属脚进行一次性压合，相比人工压合大大加快了组装的速度，同时保证所有的金属脚都得到压合弯折，防止发生遗漏，同时金属脚的压合弯折效果一致，组装质量好。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.汽车脚踏板总成组装设备，应用于汽车脚踏板的组装，所述汽车脚踏板包括金属件面板、脚踏板塑料本体和金属件支架，脚踏板塑料本体置于金属件面板和金属件支架之间，所述金属件面板设置数个金属脚，脚踏板塑料本体相应位置设置的安装通孔，所述安装通孔的长度大于金属脚的宽度，汽车脚踏板总成组装设备包括一初步装配装置以及一压合固定装置，其特征在于：

初步装配装置，包括操作台以及设置在操作台上的气缸推紧组件、塑料件定位块、推紧开关和金属件支架定位块，所述气缸推紧组件有3组，分别安装在金属件面板一侧的金属脚的位置旁边，所述气缸推紧组件包括推紧气缸、气缸固定板、推块和限位块，推紧气缸安装在气缸固定板之上，所述推块与推紧气缸连接，限位块在推块的行程之前；

压合固定装置，包括工作台以及设置在工作台上的产品定位座、气缸固定组件、第一气缸弯折组件、第二气缸弯折组件和控制开关，所述控制开关分为固定开关、弯折开关和回程开关，所述气缸固定组件和第一气缸弯折组件通过气缸固定架安装到工作台上，所述第二气缸弯折组件通过垂直板安装到工作台上，所述气缸固定组件为垂直设置，所述第一气缸弯折组件为竖向倾斜设置，所述第二气缸弯折组件为横向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的汽车脚踏板总成组装设备，其特征在于，所述金属脚包括第一折弯金属脚、第二折弯金属脚和连接金属脚，所述第一折弯金属脚对应第一气缸弯折组件的行程位置，第二折弯金属脚对应第二气缸弯折组件的行程位置，连接金属脚设置在金属件支架的侧边位置，所述连接金属脚设置有铆钉通孔，金属件支架在相应的位置设有铆钉安装孔。

3.根据权利要求2所述的汽车脚踏板总成组装设备，其特征在于，所述气缸固定组件的数量为5组，所述第一气缸弯折组件的数量为4组，所述第二气缸弯折组件的数量为1组，所述气缸固定组件包括固定气缸、固定块和第一导向杆，所述第一气缸弯折组件包括压紧气缸、第二导向杆、连接板和金属脚压紧块，所述压紧气缸、第二导向杆分别与连接板连接，金属脚压紧块固定在连接板的底部，与所述第一折弯金属脚的位置相对应，所述第一气缸弯折组件的第二导向杆的数量为2个，所述第二气缸弯折组件包括弯折气缸和推杆。

4.根据权利要求1所述的汽车脚踏板总成组装设备，其特征在于，所述塑料件定位块的垂直截面为L型，数量为2个，分别设置在脚踏板塑料本体的前后位置，根据脚踏板塑料本体的长度设置距离，所述金属件支架定位块设置在2个塑料件定位块中心轴线的右侧，水平截面为L型，数量为2个。

5.根据权利要求1所述的汽车脚踏板总成组装设备，其特征在于，所述操作台和工作台的底部四角位置均设置了万向轮。

6.汽车脚踏板总成组装的工艺，其特征在于，其主要包括以下步骤：

（1）装配工序：人工金属件面板装配到脚踏板塑料本体上，将其放入到初步装配装置的塑料件定位块上，再将金属件支架放到脚踏板塑料本体上，通过金属件支架定位块进行定位，按下推紧开关，气缸推紧组件带动推块推动金属脚，汽车脚踏板完成初步装配固定；

（2）压紧工序：将完成初步装配的汽车脚踏板移出初步装配装置，放入到压合固定装置的产品定位座上，按下固定开关，气缸固定组件推动固定块压紧汽车脚踏板，再按下弯折开关，第一气缸弯折组件将第一折弯金属脚压弯，第二气缸弯折组件将第二折弯金属脚压弯，产生固定效果，按下回程按钮，气缸固定组件、第一气缸弯折组件和第二气缸弯折组件回程，最后人工打铆钉，固定连接金属脚的铆钉通孔和金属件支架的铆钉安装孔，完成汽车脚踏板的总成组装。