CN105312828B - 一种汽车转向系统焊接夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车转向系统焊接夹具，依次包括底板、两块立板、翻转盘和安装板；所述安装板的上端面中轴线上依次设有定位槽、定位板、旋转支架、通孔a和可旋转的用于固定工件的旋转机构；所述旋转机构两侧的安装板上由远至近依次对称设有气缸b、气缸安装板b、通孔c、压紧部件支架和圆形定位件，所述气缸b的推杆向内水平设置于所述气缸安装板b上，所述压紧部件支架上水平设有压紧部件；所述通孔c所在的安装板背面设有气缸c，气缸c的推杆置于所述通孔c中。本发明可减少装配工程，减少工程不良，降低生产成本，同时减少人力资源成本，显著的提高了产品合格率；焊接精度高，系统误差小。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造中使用的焊接夹具领域，具体涉及一种汽车转向系统焊接夹具。
背景技术
在汽车制造中，需要使用各种各样的夹具、治具等辅助工具。而汽车的转向系统在制造过程中由于本身结构比较复杂，需要的工装夹具更多。比如现在都是使用2台TA1400焊接机器手配合3套焊接夹具进行焊接。2台TA1400焊接机器手和3套夹具之间的组合方式多种多样，需要在完成一个工步后，拆卸、再安装焊接下一工步，如此循环往复的安装和拆卸，非常浪费时间和人力，而且焊接的效率低，并且多次安装、拆卸还带来一个问题，即由于累积作用系统误差越来越大，导致最后的产品尺寸不够精确，合格率很低，浪费太多。
针对上述问题，设计一种新型夹具，该夹具只需1套，利用1台TA1400焊接机器手进行焊接即可完成所有焊接任务。
发明内容
为解决上述技术问题，我们提出一种汽车转向系统焊接夹具，以达到节约焊接工步，提高工作效率，减少系统误差的，提高产品合格率的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种汽车转向系统焊接夹具，包括底板，并列设置在底板上的两块立板，通过主体旋转连接轴设置在所述立板上端的翻转盘和水平设置在翻转盘上的安装板；
所述安装板的上端面中轴线上依次设有定位槽、定位板、旋转支架、通孔a和可旋转的用于固定工件的旋转机构；
所述旋转机构两侧的安装板上由远至近依次对称设有气缸b、气缸安装板b、通孔c、压紧部件支架和圆形定位件，所述气缸b的推杆向内水平设置于所述气缸安装板b上，所述压紧部件支架上水平设有杆状或板状压紧部件；
所述通孔c所在的安装板背面设有气缸c，气缸c的推杆置于所述通孔c中。
优选的，所述旋转机构依次包括气缸a、压板和尺寸控制件二，所述通孔a的背面设有用于安装所述气缸a的支架a；所述气缸a垂直于所述安装板，并且其推杆置于所述通孔a中；所述压板通过旋转连接轴设置于所述旋转支架上；所述尺寸控制件二设置于所述定位槽内。
优选的，所述尺寸控制件二的两侧对称设有两个尺寸控制件一，所述尺寸控制件一设置于所述定位板上。
优选的，所述定位板和所述旋转支架之间的安装板上设有固定槽，所述固定槽中设有用于防止工件移动的弹簧推紧块。
优选的，所述立板上设有用于固定安装板的气缸d，所述立板上设有可供气缸d的推杆通过的通孔d。
优选的，所述翻转盘为半圆形板状结构，其上设有与所述通孔d适配的通孔d'。
优选的，所述立板和所述底板的连接处设有加强板。
优选的，所述安装板的中轴线两侧对称设有两个操作孔。
优选的，所述尺寸控制件二的主体为矩形板状结构，其与所述固定槽适配的位置设有凸出的旋转定位块。
优选的，所述气缸b的推杆顶端设有用于卡紧工件的固定齿。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、利用本发明设备1套和1台TA1400焊接机器手进行焊接即可完成原来2台TA1400焊接机器手和3套焊接夹具才能完成的全部任务。机器数量的减少，减少了装配工程，减少工程不良，降低了生产成本，同时减少了人力资源成本。
2、利用本发明只需装卸一次，通过设备自身的两次旋转即可完成全部焊接任务。工人的劳动强度明显降低，缩短了劳动时间，提高了焊接的效率。同时，焊接精度高，系统误差小。相比于传统的夹具，本发明可将产品的合格率提高10个点，生产性能得到显著提高。
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个实施例，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，还可以根据此附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1所公开的一种汽车转向系统焊接夹具的立体结构示意图；
图2为本发明在第一次焊接时的俯视结构示意图；
图3为本发明在第二次焊接时的俯视结构示意图；
图4为本发明在第三次焊接时的俯视结构示意图；
图5为图2的主视结构示意图；
图6为图3的主视结构示意图；
图7为图4的主视结构示意图。
图中数字所表示的相应部件名称：
1.底板2.立板 3.翻转盘 4.安装板 6.定位板 7.旋转支架8.通孔a 9.气缸b 10.安装板b 11.通孔c 12.压紧部件支架 121.压紧部件 13.圆形定位件 14.气缸c 15.气缸a 16.压板 161.压板紧固件 17.尺寸控制件二 18.尺寸控制件一 19.固定槽 20.弹簧推紧块 21.气缸d 22.通孔d 23.加强板 24.操作孔 25.旋转定位块
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一个实施例，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。
下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1.
如图1所示，一种汽车转向系统焊接夹具，包括底板1，并列设置在底板上的两块立板2，通过主体旋转连接轴设置在所述立板2上端的翻转盘3和水平设置在翻转盘上的安装板4；
所述安装板的上端面中轴线上依次设有定位槽、定位板6、旋转支架7、通孔a8和可旋转的用于固定工件的旋转机构；
所述旋转机构两侧的安装板上由远至近依次对称设有气缸b9、气缸安装板b10、通孔c11、压紧部件支架12和圆形定位件13，所述气缸b的推杆向内水平设置于所述气缸安装板b上，所述压紧部件支架上水平设有杆状或板状压紧部件121；
所述通孔c所在的安装板背面设有气缸c14，气缸c的推杆置于所述通孔c中。
所述旋转机构依次包括气缸a15、压板16和尺寸控制件二17，所述通孔a的背面设有用于安装所述气缸a的支架a151；所述气缸a垂直于所述安装板，并且其推杆置于所述通孔a中；所述压板通过旋转连接轴设置于所述旋转支架上；所述尺寸控制件二设置于所述定位槽内。
尺寸控制件二17的两侧对称设有两个尺寸控制件一18，尺寸控制件一18设置于定位板6上(仅是承载作用，可分离)。尺寸控制件一18、尺寸控制件二17和压板16通过压板紧固件161固定在一起。
定位板6和旋转支架7之间的安装板上设有固定槽19，固定槽19中设有用于防止工件移动的弹簧推紧块20。
立板2上设有用于固定安装板的气缸d21，所述立板上设有可供气缸d的推杆通过的通孔d22。
翻转盘3为半圆形板状结构，其上设有与所述通孔d适配的通孔d'。
立板2和底板1的连接处设有加强板23。
安装板4的中轴线两侧对称设有两个操作孔24。
尺寸控制件二17的主体为矩形板状结构，其与固定槽19适配的位置设有凸出的旋转定位块25。
所述气缸b的推杆顶端设有用于卡紧工件的固定齿。
工作原理：
将本发明中的夹具安装在TA1400焊接机器手上，工件经三步可焊接完成。
第一步，安装板为水平状态。如图2和图5所示，将产品放置于安装板上，气缸a推杆向上顶起，通过杠杆原理将尺寸控制件一和尺寸控制件二顶进底板的定位槽内。左右方向，通过两个气缸b的推杆紧紧的固定，上面被旋转机构的压杆压在安装板上的圆形定位块上，后方被弹簧推紧块向前压紧在尺寸控制件一上，杆状或板状压紧部件起到辅助压紧定位作用。产品两侧由安装板的下方的两个气缸c通过推杆进行压紧。当产品各个方向都被固定时，进行焊接工作。
第二步，安装板为竖直状态。如图3和图6所示，当第一步完成时，将安装板向左旋转90°。旋转时，气缸d的推杆缩回，翻转盘绕着主体旋转连接轴向左旋转90°，进行焊接工作。
第三步，安装板为竖直状态。如图4和图7所示，此时的安装板是在第二步的基础上向右旋转180°而成。除了旋转的方向不同，其它部件的动作同第二步。焊接结束，回到水平状态，气缸d顶出，其他气缸全部缩回。产品取出再安装，进行下一个焊接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、利用本发明设备1套和1台TA1400焊接机器手进行焊接即可完成原来2台TA1400焊接机器手和3套焊接夹具才能完成的全部任务。机器数量的减少，减少了装配工程，减少工程不良，降低了生产成本，同时减少了人力资源成本。
2、利用本发明只需装卸一次，通过设备自身的两次旋转即可完成全部焊接任务。工人的劳动强度明显降低，缩短了劳动时间，提高了焊接的效率。同时，焊接精度高，系统误差小。相比于传统的夹具，本发明可将产品的合格率提高10个点，生产性能得到显著提高。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种汽车转向系统焊接夹具，其特征在于：包括底板，并列设置在底板上的两块立板，通过主体旋转连接轴设置在所述立板上端的翻转盘和水平设置在翻转盘上的安装板；
所述安装板的上端面中轴线上依次设有定位槽、定位板、旋转支架、通孔a和可旋转的用于固定工件的旋转机构；
所述旋转机构两侧的安装板上由远至近依次对称设有气缸b、气缸安装板b、通孔c、压紧部件支架和圆形定位件，所述气缸b的推杆向内水平设置于所述气缸安装板b上，所述压紧部件支架上水平设有杆状或板状压紧部件；
所述通孔c所在的安装板背面设有气缸c，气缸c的推杆置于所述通孔c中。
2.根据权利要求1所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述旋转机构依次包括气缸a、压板和尺寸控制件二，所述通孔a的背面设有用于安装所述气缸a的支架a；所述气缸a垂直于所述安装板，并且其推杆置于所述通孔a中；所述压板通过旋转连接轴设置于所述旋转支架上；所述尺寸控制件二设置于所述定位槽内。
3.根据权利要求2所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述尺寸控制件二的两侧对称设有两个尺寸控制件一，所述尺寸控制件一设置于所述定位板上。
4.根据权利要求3所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述定位板和所述旋转支架之间的安装板上设有固定槽，所述固定槽中设有用于防止工件移动的弹簧推紧块。
5.根据权利要求4所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述立板上设有用于固定安装板的气缸d，所述立板上设有可供气缸d的推杆通过的通孔d。
6.根据权利要求5所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述翻转盘为半圆形板状结构，其上设有与所述通孔d适配的通孔d'。
7.根据权利要求6所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述立板和所述底板的连接处设有加强板。
8.根据权利要求7所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述安装板的中轴线两侧对称设有两个操作孔。
9.根据权利要求8所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述尺寸控制件二的主体为矩形板状结构，其与所述固定槽适配的位置设有凸出的旋转定位块。
10.根据权利要求9所述的汽车转向系统焊接夹具，其特征在于，所述气缸b的推杆顶端设有用于卡紧工件的固定齿。
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