CN105522319B - 一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，包括侧围模块、下车体模块、顶盖及横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块；顶盖及横梁模块与侧围模块连接；前围连接板模块与侧围模块连接；顶盖前横梁模块包括左顶盖前横梁模块和右顶盖前横梁模块。本发明的复合夹具包括五大模块，分别为侧围模块、下车体模块、顶盖及横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块；这五大模块根据工序的先后顺序，实现分别焊接及对白车身焊接的现车辆生产所需要的三大生产线白车身焊接的全部工序。

Description

一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具

技术领域

本发明属于汽车生产线焊接夹具技术领域，特别是指一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具。

背景技术

按照汽车开发流程，焊装线具备焊接车身能力比首序件晚几个月，而这几个月是项目开发关键的时期，项目组需要对钣金件进行装车匹配，对非金属件进行装车验证，对装好的车辆进行多项试验，以及需求车量进行国家公告申报工作。如何在焊装线不具备出车之前进行白车身的焊接，是各个主机厂必须面对的问题。

现技术方案是制作较正常焊装线较简单的简易焊装线，一般简易焊装线由发舱工位，侧围工位，下车体工位，和总拼工位四个工位组成，结合中小夹具进行白车身的焊接工作。以保证项目组用车需求。

但是现技术方案的工装数量较多，每个工装只具备单一焊接功能，占地空间大，制作成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，以解决现汽车开发过程中焊装线的工装数量多，每个工装焊接功能单一，占地空间大，制作成本高的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，包括侧围模块、下车体模块、顶盖与后横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块；

所述侧围模块包括左侧围模块和右侧围模块；所述左侧围模块与所述右侧围模块分别与所述下车体模块连接；

所述顶盖与后横梁模块的一端与所述左侧围模块连接，另一端与所述右侧围模块连接；

所述前围连接板模块包括左前围连接板模块和右前围连接板模块；所述左前围连接板模块与所述左侧围模块连接；所述右前围连接板模块与所述右侧围模块连接；

所述顶盖前横梁模块包括左顶盖前横梁模块和右顶盖前横梁模块；所述左顶盖前横梁模块与所述左侧围模块连接；所述右顶盖前横梁模块与所述右侧围模块连接。

所述左侧围模块与所述右侧围模块的结构、形状及大小均相同；

所述左侧围模块包括侧围导轨固定板、侧围导轨、侧围Y向外下固定板、侧围Y向外上固定板、锁紧单元、侧围Y向内固定板单元、竖直立柱、侧围BASE板及夹紧单元；

所述侧围Y向内固定板单元固定于所述侧围导轨固定板上；

所述侧围导轨固定于所述侧围导轨固定板上；所述竖直立柱滑动设置于所述侧围导轨上；所述侧围BASE板固定于所述竖直立柱上；

在所述侧围BASE板上设置有多个第一安装孔；所述夹紧单元通过所述第一安装孔与所述侧围BASE板固定；

所述侧围Y向外下固定板的一端固定于所述侧围导轨固定板的所述侧围导轨的Y向外侧一端，且所述侧围Y向外下固定板位于所述侧围导板的上方；在所述侧围Y向外下固定板上设置有多个第一定位销孔；

所述侧围Y向外上固定板的一端固定于所述竖直立柱上；所述侧围Y向外上固定板所在平面位于所述侧围导轨及所述侧围Y向外下固定板的上方；在所述侧围Y向外上固定板上设置有多个第二定位销孔；

所述第一定位销孔与所述第二定位销孔相对应；

所述锁紧单元包括第一夹锁单元和第二锁紧单元；

所述第一锁紧单元包括第固定部和第一锁紧部；所述第一固定部与所述第一锁紧部锁紧配合；所述第一固定部固定于所述侧围导轨固定板上；所述第一锁紧部固定于所述侧围Y向外上固定板上；

所述第二锁紧单元包括第二固定部和第二锁紧部；所述第二锁部固定于所述底座上；所述第二固定部固定于所述下车体模块上。

进一步的，所述左侧围模块还包括第一小BASE板；所述夹紧单元固定于所述第一小BASE板上；所述第一小BASE板通过所述第一安装孔固定于所述侧围BASE板上。

进一步的，所述左侧围模块还包括底座和支腿；所述支腿固定于所述底座的下表面；所述侧围导轨固定板固定于所述底座的上表面。

所述下车体模块包括下车体BASE板、后围板支撑、后围导轨固定板、后围导轨、后围BASE板、后围定位单元、地板定位夹紧单元、发舱及A柱内板定位夹紧单元、前围上盖板定位夹紧单元及发舱纵梁前端定位夹紧单元；

所述下车体BASE板上设置有多个第二安装孔；

所述地板定位夹紧单元、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元、所述前围上盖板定位夹紧单元及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元均通过相应的所述第二安装孔同所述下车体BASE板固定；

所述后围板支撑包括第一后围板支撑和第二后围板支撑；所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑相互平行固定于所述下车体BASE板上；

在所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑上各固定一个所述后围导轨固定板；在每个所述后围导轨固定板上固定一个所述后围导轨；所述后围BASE板的两端各与一个所述后围导轨滑动连接；所述后围定位单元固定于所述后围BASE板上。

进一步的，所述下车体模块包括多个第二小BASE板；所述地板定位夹紧单元、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元、所述前围上盖板定位夹紧单元及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元各与一个所述第二小BASE板固定；每个所述第二小BASE板固定于所述下车体BASE板上。

所述顶盖与后横梁模块包括顶盖定位装置固定块、顶盖定位装置定位销、顶盖定位装置手动拧紧单元、顶盖装置定位块、顶盖装置连接杆、顶盖定位单元、顶盖横梁定位销、顶盖横梁装置定位固定块及顶盖横梁夹紧单元；

所述顶盖装置连接杆的两端各固定一个所述顶盖装置定位块；所述顶盖定位单元固定于所述顶盖装置连接杆上；所述顶盖横梁定位销固定于所述顶盖定位单元上；

在所述顶盖装置定位块上设置有顶盖定位装置定位销孔和顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔；

在每个所述顶盖装置定位块上均固定有一个所述顶盖定位装置固定块；每个所述顶盖定位装置固定块上固定有一个所述顶盖定位装置定位销和一个所述顶盖定位装置手动拧紧单元；

所述顶盖定位装置定位销穿过所述顶盖定位装置定位销孔；所述顶盖定位装置手动拧紧单元穿过所述顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔；

所述顶盖横梁装置定位固定块与所述侧围模块固定连接；所述顶盖横梁夹紧单元与所述顶盖横梁装置定位固定块连接。

所述前围连接板模块包括前围连接模板本体、第一前围连接板装置定位销、第二前围连接板装置定位销、第一前围连接板装置夹紧单元；

所述第一前围连接板装置定位销、所述第二前围连接板装置定位销、所述第一前围连接板装置夹紧单元均固定于所述前围连接模板本体上；

所述第一前围连接板装置定位销与所述侧围模块上的定位孔配合；所述第二前围连接板装置定位销与待焊接的前围连接板的定位孔配合；所述第一前围连接板装置夹紧单元与所述侧围模块夹紧固定。

所述顶盖前横梁模块包括顶盖前横梁模块本体、顶盖前横梁工装固定块、顶盖前横梁工装旋转固定销及顶盖前横梁工装拧紧单元；

所述顶盖前横梁工装固定块与所述侧围模固定连接；

所述顶盖前横梁工装旋转固定销及所述顶盖前横梁工装拧紧单元均设置于所述顶盖前横梁模块本体上；

所述顶盖前横梁工装旋转固定销与所述顶盖前横梁工装上的定位销孔配合；所述顶盖前横梁模块本体与所述顶盖前横梁工装固定块之间通过所述顶盖前横梁工装拧紧单元转动连接。

本发明的有益效果是：

本发明的复合夹具包括五大模块，分别为侧围模块、下车体模块、顶盖与后横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块；这五大模块根据工序的先后顺序，实现分别焊接及对白车身焊接的现车辆生产所需要的三大生产线白车身焊接的全部工序。

本发明的复合夹具成本较低，占地面积小，技术方案虽然复杂但逻辑性较强，并且对本技术方案进行适应性改进后能够适应其它车型使用。

附图说明

图1为本发明复合夹具使用过程中的上件分布图；

图2为左/右侧围总成焊接顺序示意图；

图3为车体下部总成焊接顺序示意图；

图4为白车身总拼焊接顺序示意图；

图5为本发明复合夹具整体示意图；

图6为左侧围模块侧视图；

图7为左侧围模块主视图；

图8为左侧围模块俯视图；

图9为下车体模块俯视图；

图10为下车体模块侧视图；

图11为顶盖与后横梁模块示意图；

图12为前围连接板模块示意图；

图13为顶盖前横梁模块侧视图；

图14为顶盖前横梁模块俯视图。

附图标记说明

01前围连接板总成，02翼子板中安装支架，03侧围外板，04车门锁钩安装板总成，05尾灯下连接板总成，06 A柱内板总成，07后围总成，08后横梁总成，09 A柱内板总成，010侧围A柱加强板总成，011前围上盖板总成，012发动机舱总成，013顶盖总成，014左侧围总成，015前地板总成，016 A柱下内板总成，017前横梁，1侧围模块，2下车体模块，3顶盖与后横梁模块，4前围连接板模块，5顶盖前横梁模块，101支腿，102底座，103侧围导轨固定板，104侧围导轨，105侧围Y向外下固定板，106侧围Y向外上固定板，107锁紧单元，108侧围Y向内固定板单元，109竖直立柱，110侧围BASE板，111第一小BASE板，112夹紧单元，201下车体BASE板，202后围板支撑，203后围导轨固定板，204后围导轨，205后围BASE板，206后围定位单元，207第二小BASE板，208地板定位夹紧单元，209发舱及A柱内板定位夹紧单元，210前围上盖板定位夹紧单元，211发舱纵梁前端定位夹紧单元，301顶盖定位装置固定块，302顶盖定位装置定位销，303顶盖定位装置手动拧紧单元，304顶盖装置定位块，305顶盖装置连接杆，306顶盖定位单元，307顶盖横梁定位销，308顶盖横梁装置定位固定块，309顶盖横梁夹紧单元，401第一前围连接板装置定位销，402第二前围连接板装置定位销，403第一前围连接板夹紧装置，404第二前围连接板夹紧装置，405第三前围连接板夹紧装置，501顶盖前横梁工装旋转固定销，502顶盖前横梁工装固定块，503顶盖前横梁工装拧紧单元。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本发明的复合夹具仅有一个工位，可以实现整个焊装车间主要线体工位的焊接，该复合夹具与中小夹具配合使用可以实现白车身焊接。该复合夹具在拆开时三大部分分别具备三条焊接线的功能，组合在一起使用具备白车身总拼功能。

本发明的复合夹具，是一种特殊的总拼夹具，不同于现焊装线上的总拼夹具，它是在一副夹具上完成包括侧围总成、下车体总成以及整个白车身的焊接过程，在一定程度上是对焊装主线上件工位的综合，在新车型开发初期是一种小批量生产白车身的重要工装。

如图1所示为该复合夹具的上件分布图，该图中包括了整车上的各部件，其中包括侧围A柱加强板总成010、前围连接板总成01、翼子板中安装支架02、侧围外板03、车门锁钩安装板总成04、尾灯下连接板总成05、A柱内板总成06、后围总成07、前围上盖板总成011、发动机舱总成012、后横梁总成08、A柱内板总成09、顶盖总成013、左侧围总成014、前地板总成015、A柱下内板总成016及前横梁总成017。通过图1可以得到，本发明的复合夹具基本涵盖了整车在主线上所有的部件。

本复合夹具按照规划的工艺流程分步实现焊接，按照模块可以将本复合夹具分为三部分：左侧围总成、右侧围总成及车体下部总成，这三部分先分别上件焊接，然后由其中左侧围总成、右侧围总成和车体下部总成组合成白车身总拼。

图2为左侧围总成或右侧围总成焊接流程，因为左侧围总成和右侧围总成的结构相同，焊接顺序等均相同。

第一步，左/右侧围外板分总成的焊接：包括翼子板中安装支架、左/右侧围外板、左/右后车门锁钩安装板总成、加油口盖座板、以及左/右尾灯下连接板总成的焊接。

第二步，左/右侧围外板总成的焊接：包括左/右侧围外板分总成、左/右侧围A柱加强板总成、以及左/右侧围后总成的焊接。

第三步，左/右侧围总成的焊接：包括左/右侧围外板总成、左/右A柱内板总成的焊接。

按照上述焊接流程依次上件，定位点设计按照MCP文件进行。

图3为车体下部总成焊接流程图，具体的焊接流程为：

第一步：下车体总成的焊接：包括发动机舱总成、前地板总成、以及后地板总成的焊接。

第二步：车体下部总成的焊接：下车体总成、后围总成、前围上盖板总成、左A柱下内板总成、以及右A柱下内板总成。

车体下部总成要求按照上述焊接流程依次上件，定位点设计按照MCP文件进行。

图4为白车身总拼焊接流程，具体焊接流程为：

左/右侧围总成及车体下部总成焊接完成之后，将三部分组合为白车身总拼样车夹具，按照焊接顺序依次上件：前横梁、后横梁总成、顶盖总成、前围连接板；定位点设计按照MCP文件进行。

本发明提供一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，包括侧围模块、下车体模块、顶盖及横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块。

所述侧围模块包括左侧围模块和右侧围模块；所述左侧围模块与所述右侧围模块分别与所述下车体模块连接；所述左侧围模块与所述右侧围模块的结构、形状及大小均相同。

所述顶盖及横梁模块的一端与所述左侧围模块连接，另一端与所述右侧围模块连接。

所述前围连接板模块包括左前围连接板模块和右连接板模块；所述左前围连接板模块与所述左侧围模块连接；所述右前围连接板模块与所述右侧围模块连接。

所述顶盖前横梁模块包括左顶盖前横梁模块和右顶盖前横梁模块；所述左顶盖前横梁模块与所述左侧围模块连接；所述右顶盖前横梁模块与所述右侧围模块连接。

如图5所示，本发明的复合夹具共包有五大模块组成：侧围模块1、下车体模块2、顶盖与后横梁模块3、前围连接板模块4及顶盖前横梁模块5。侧围模块1进行侧围总成的焊接；下车体模块2可以对发舱总成、左/右A柱内板、前地板总成、后地板总成、前围上盖板总成、后围板总成分别进行定位并焊接出下车体总成；侧围总成、下车体焊接完成后，侧围模块(左右)通过侧围导轨向内滑动，与下车体模块组合成白车身总拼工装，进行白车身总拼；总拼结束后，分别用顶盖与后横梁模块3、前围连接板模块4、顶盖前横梁模块5与复合工装主体进行结合将顶盖横梁、顶盖总成、前围连接板进行上件定位并焊接出整个白车身。

如图6至图8所示，为本发明复合夹具的侧围模块示意图，本发明的侧围模块包括有左侧围模块和右侧围模块，并且左侧围模块与右侧围模块的结构、形状及大小均相同，在此，申请人仅对左侧围模块进行详细的描述，对于右侧围模块，只要将左侧围模块中的“左”修改为“右”即可。

所述左侧围模块包括侧围导轨固定板103、侧围导轨104、侧围Y向外下固定板105、侧围Y向外上固定板106、锁紧单元107、侧围Y向内固定板单元108、竖直立柱109、侧围BASE板110及夹紧单元112；所述左侧围模块还包括底座102和支腿101；所述支腿101固定于所述底座102的下表面；所述侧围导轨固定板103固定于所述底座102的上表面。

所述侧围Y向内固定板单元108固定于所述侧围导轨固定板103上；

所述侧围导轨固定板103上等距离安装三个所述侧围导轨104，实现左侧围模块定位焊接单元的整体移动。

所述竖直立柱109滑动设置于所述侧围导轨104上；所述侧围BASE板110固定于所述竖直立柱109上。

在所述侧围BASE板110上设置有多个第一安装孔；所述夹紧单元112通过所述第一安装孔与所述侧围BASE板110固定；在本申请中，所述左侧围模块还包括多个第一小BASE板111；所述夹紧单元112固定于所述第一小BASE板111上；所述第一小BASE板111通过所述第一安装孔固定于所述侧围BASE板110上。这样进行夹紧单元更换时，包括位置的改变，仅需要改变第一小BASE板111与侧围BASE板110上的不同第一安装孔的连接即可以实现，这样即做对能够适应不同的车型，又减小了改变车型时的夹具成本，提高了复合夹具的通用性。

所述侧围Y向外下固定板105的一端固定于所述侧围导轨固定板103的所述侧围导轨104的Y向外侧一端，且所述侧围Y向外下固定板105位于所述侧围导轨104的上方；在所述侧围Y向外下固定板105上设置有多个第一定位销孔；在本申请中，第一定位销孔为两排共8个，在本申请的其它实施例中，第一定位销孔的数量根据需要可以进行改变，第一定位销孔的改变并不是本申请主要要求保护的技术特征。

所述侧围Y向外上固定板106的一端固定于所述竖直立柱109上；所述侧围Y向外上固定板106所在平面位于所述侧围导轨104及所述侧围Y向外下固定板105的上方；在所述侧围Y向外上固定板106上设置有多个第二定位销孔；在本申请中，第二定位销孔的数量与第一定位销孔的数量相同，且所述第一定位销孔与所述第二定位销孔相对应；第一定位销孔和第二定位销孔分别用于定位和固定，将位于左侧围模块外侧的锁紧单元锁死，用定位销和螺钉分别穿过侧围Y向外下固定板105与侧围Y向外上固定板106上的定位销孔位，即可将左侧围模块固定于左侧围焊接位置。

侧围BASE板110是左侧围模块的所有夹紧单元112安装的基础，根据工艺流程树和定位信息要求，数个夹紧单元112通过第一小BASE板111分布在侧围BASE板110不同区域，第一小BASE板111的存在主要实现侧围模块主体结构在下一个项目中的循环使用。

所述锁紧单元107包括第一锁紧单元和第二锁紧单元。

所述第一锁紧单元包括第固定部和第一锁紧部；所述第一固定部与所述第一锁紧部锁紧配合；所述第一固定部固定于所述侧围导轨固定板上；所述第一锁紧部固定于所述侧围Y向外上固定板上。

所述第二锁紧单元包括第二固定部和第二锁紧部；所述第二锁部固定于所述底座102上；所述第二固定部固定于所述下车体模块2上。

在单独进行左侧围总成焊接时，左侧围模块整体位于侧围导轨104的Y向外侧。

如图9和图10所示，所述下车体模块2包括下车体BASE板201、后围板支撑202、后围导轨固定板203、后围导轨204、后围BASE板205、后围定位单元206、地板定位夹紧单元208、发舱及A柱内板定位夹紧单元209、前围上盖板定位夹紧单元210及发舱纵梁前端定位夹紧单元211。

所述下车体BASE板201上均匀的分布孔距为100mm*100mm，孔径为10mm的圆孔形第二安装孔，这些第二安装孔通过与第二小BASE板207组合可以实现下车体模块主体结构在下一个项目中的循环使用。

所述地板定位夹紧单元208、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元209、所述前围上盖板定位夹紧单元210及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元211均通过相应的所述第二安装孔同所述下车体BASE板201固定。

所述后围板支撑202包括第一后围板支撑和第二后围板支撑；所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑相互平行固定于所述下车体BASE板201上。

在所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑上各固定一个所述后围导轨固定板203；在每个所述后围导轨固定板203上固定一个所述后围导轨204形成滑动机构；所述后围BASE板205的两端各与一个所述后围导轨204滑动连接；所述后围定位单元206固定于所述后围BASE板205上。

后围板支撑202、后围导轨固定板203、后围导轨204、下车体BASE板201、后围定位单元206形成后围板定位机构，该机构用于后围板的上件定位，上件时该机构滑动到下车体模块尾部，上件结束后，通过滑动机构向前移动到后地板尾部搭接处停止，锁紧单元锁死进行焊接操作。

所述下车体模块2包括多个第二小BASE板207；所述地板定位夹紧单元208、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元209、所述前围上盖板定位夹紧单元210及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元211各与一个所述第二小BASE板207固定；每个所述第二小BASE板207固定于所述下车体BASE板201上。

左/右侧围总成和下车体总成全部焊接完成后，将不需要的夹紧单元打开，将左/右侧围模块(含有左右侧围，由于左右对称图中只有一侧)通过侧围导轨向内侧滑动，直到设计位置与下车体总成相匹配。通过位于侧围模块内侧的锁紧单元和侧围Y向内固定板单元将侧围模块、与下车体模块固定在一起，从而实现侧围总成与下车体总成的合拼。侧围总成与下车体总成的合拼之后，开始进行顶盖横梁、顶盖总成及其它件的上件定位和焊接。

如图11所示，所述顶盖与后横梁模块3包括顶盖定位装置固定块301、顶盖定位装置定位销302、顶盖定位装置手动拧紧单元303、顶盖装置定位块304、顶盖装置连接杆305、顶盖定位单元306、顶盖横梁定位销307、顶盖横梁装置定位固定块308及顶盖横梁夹紧单元309。

顶盖与后横梁横块3用于顶盖总成和顶盖后横梁的定位。所述顶盖装置连接杆305的两端各固定一个所述顶盖装置定位块304；所述顶盖定位单元306固定于所述顶盖装置连接杆305上；所述顶盖横梁定位销307固定于所述顶盖定位单元306上。

在所述顶盖装置定位块304上设置有顶盖定位装置定位销孔和顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔。

顶盖横梁定位销307、顶盖横梁装置定位固定块308、顶盖横梁夹紧单元309组成了用于顶盖后横梁的定位。

在每个所述顶盖装置定位块304上均固定有一个所述顶盖定位装置固定块301；每个所述顶盖定位装置固定块301上固定有一个所述顶盖定位装置定位销302和一个所述顶盖定位装置手动拧紧单元303。

所述顶盖定位装置定位销302穿过所述顶盖定位装置定位销孔；所述顶盖定位装置手动拧紧单元303穿过所述顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔。

所述顶盖横梁装置定位固定块308通过螺栓与所述侧围模块1固定连接；所述顶盖横梁夹紧单元309与所述顶盖横梁装置定位固定块308连接。

顶盖横梁夹紧单元309设计有两个状态：上件状态和非上件状态，图11为上件状态，非上件状态时顶盖横梁夹紧单元分别向车身外侧旋转120度后拧紧。顶盖横梁装置定位固定块、顶盖定位装置定位销、顶盖定位装置手动拧紧单元、顶盖装置定位块、顶盖装置连接杆、顶盖定位单元用于顶盖总成的定位夹紧，顶盖横梁装置定位固定块工装状态通过螺栓固定在侧围模块的上部，顶盖装置定位块与顶盖装置连接杆固定，顶盖装置定位块上有两个孔，分别用于与顶盖横梁装置定位固定块的定位与拧紧，从而实现整个顶盖及横梁模块的固定。顶盖及横梁模块存在两个状态，上件状态和非上件状态，图11为上件状态，非上件状态时该模块将顶盖装置定位块与顶盖横梁装置定位固定块分开而拆下，放在合适的位置。

如图12所示为前围连接板模块4，包括前围连接模板本体、第一前围连接板装置定位销401、第二前围连接板装置定位销402、第一前围连接板装置夹紧单元。

本申请的前围连接板模块至少为两个，为左前围连接板模块和右前围连接板模块，同左侧围模块和右侧围模块一一对应，并且，两个前围连接板模块的大小、形状及结构均相同。

所述第一前围连接板装置定位销401、所述第二前围连接板装置定位销402、所述第一前围连接板装置夹紧单元均固定于所述前围连接模板本体上。

所述第一前围连接板装置定位销401与所述侧围模块上的定位孔配合；所述第二前围连接板装置定位销402与待焊接的前围连接板的定位孔配合；所述第一前围连接板装置夹紧单元与所述侧围模块夹紧固定。

前围连接板模块非工作状态下是个独立工装，工作时通过与侧围总成上的定位孔和定位面配合实现前围连接板的定位焊接。其中第一前围连接板装置定位销是该工装的定位，该定位销与侧围上的定位孔相匹配，第二前围连接板装置定位销用于定位前围连接板。第一前围连接板装置夹紧单元包括有三个夹紧装置，分别为第一前围连接板夹紧装置403、第二前围连接板夹紧装置404、第三前围连接板夹紧装置405全部夹紧在侧围总成上，从而实现前围连接板模块的固定。

如图13和图14所示，所述顶盖前横梁模块5包括顶盖前横梁模块本体、顶盖前横梁工装固定块502、顶盖前横梁工装旋转固定销501及顶盖前横梁工装拧紧单元503。

所述顶盖前横梁工装固定块与所述侧围模固定连接。

所述顶盖前横梁工装旋转固定销及所述顶盖前横梁工装拧紧单元均设置于所述顶盖前横梁模块本体上。

所述顶盖前横梁工装旋转固定销与所述顶盖前横梁工装上的定位销孔配合；所述顶盖前横梁模块本体与所述顶盖前横梁工装固定块之间通过所述顶盖前横梁工装拧紧单元转动连接。

顶盖前横梁工装固定块通过螺栓固定在侧围模块的上部，顶盖前横梁模块设计有两个状态：上件状态和非上件状态，图13/14为上件状态，上件状态通过顶盖前横梁工装拧紧单元固定，非上件状态时顶盖前横梁模块向车身外侧旋转120度后通过顶盖前横梁工装旋转固定销拧紧。

复合工装共包有五大模块组成，实现三大生产线白车身焊接过程：

侧围总成的焊接：使用侧围模块进行侧围总成的焊接。焊接之前，将侧围模块通过侧围导轨将左/右侧围工装移到Y向最外侧，侧围导轨长度本申请为2米，在本申请的其它实施例中，侧围导轨的长度可以根据车型的需要而改变，这个空间可以确保侧围模块上夹紧单元与下车体单元不干涉，也可以保证人员上件操作空间。

侧围总成的焊接分三步进行，第一步上件翼子板中安装支架、左/右侧围外板、左/右后车门锁钩安装板总成、加油口盖座板(单侧有)、左/右尾灯下连接板总成，焊接成为左/右侧围外板分总成。

第二步在左/右侧围外板分总成基础上，上件左/右侧围A柱加强板总成、左/右侧围后总成焊接成为左/右侧围外板总成。

第三步在左/右侧围外板总成基础上，上件左/右A柱内板总成，焊接成为左/右侧围总成的。左/右侧围总成焊接完成后，将之前上件定位夹持单元打开，仅保留左/右侧围总成的定位单元。

下车体总成的焊接：使用下车体模块进行下车体总成的焊接。下车体上件焊接时，侧围模块位于最外侧，留出上件焊接空间。

上件发动机舱总成，使用发舱、A柱内板定位夹紧单元和发动机舱纵梁前端定位夹紧单元进行定位夹紧；

上件前地板总成，使用地板定位夹紧单元进行夹紧定位；

上件后地板总成，使用地板定位夹紧单元进行夹紧定位；

上件前围上盖板总成，使用前围上盖板定位夹紧单元进行夹紧定位；

通过后围导轨将后围定位单元滑动到车身X向最后方，上件后围总成，使用后围定位单元进行夹紧定位，定位完成后通过后围导轨将后围定位单元滑动到车身X向前方，使得后围总成与后地板总成搭接贴合。

将发舱、A柱内板定位夹紧单元中A柱内板定位夹紧单元向车身外侧旋转90度，上件左/右A柱下内板总成，夹紧后，将整个定位单元向内旋转锁死，使得左/右A柱下内板总成与下车体分总成贴合。

下车体上各个分总成上件结束后，进行焊接。焊接完成后，将A柱内板定位夹紧单元向车身外侧旋转90度，将后围定位单元滑动到车身X向最后方，将前围上盖板定位夹紧单元打开固定在打开状态，将其它多余夹紧单元打开，只保留下车体的定位单元。所有夹紧单元设计时，充分考虑与侧围合拼时的干涉性，保证所有单元与侧围总成和侧围模块合拼状态不干涉。

白车身总拼的焊接：同时使用侧围模块、下车体模块、顶盖及横梁模块、前围连接板模块、顶盖前横梁模块进行白车身总拼的焊接定位。

侧围总成、下车体焊接完成后，侧围模块工装(左右)通过侧围导轨向内滑动，与下车体模块工装组和成白车身总拼工装，进行白车身总拼。

上件前横梁，使用顶盖前横梁模块对前横梁进行定位夹紧。顶盖前横梁模块非工作状态向Y方向外侧打开固定，工装状态向Y方向内侧夹紧固定。

上件后横梁总成，使用顶盖及横梁模块对后横梁总成进行定位夹紧。顶盖及横梁模块非工作状态放在置台上，与整个大的复合夹具分开放置，工作状态顶盖横梁装置定位固定块紧固在侧围模块上。

前横梁、后横梁总成上件固定后，进行焊接。焊接结束后，打开顶盖前横梁模块，使其处于非工作状态，避免与顶盖总成干涉，将侧围模块向Y外侧滑动，避免后续工作干涉。

上件顶盖总成，使用顶盖及横梁模块对顶盖总成进行定位夹紧。焊接完成后，将顶盖及横梁模块拿下来，处于非工作状态的置台上，避免后续焊接干涉。

上件前围连接板，使用前围连接板模块进行夹紧定位。前围连接板模块非工作状态放在置台上，与整个大的复合夹具分开放置，工作状态通过第一前围连接板装置定位销、第二前围连接板装置夹紧、第一前围连接板夹紧装置、第二前围连接板夹紧装置夹紧在侧围总成上。焊接完成后，将前围连接板模块拿下，放在置台上。

白车身定位全部结束。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (8)

1.一种具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：包括侧围模块、下车体模块、顶盖及横梁模块、前围连接板模块、以及顶盖前横梁模块；

所述侧围模块包括左侧围模块和右侧围模块；所述左侧围模块与所述右侧围模块分别与所述下车体模块连接；

所述顶盖及横梁模块的一端与所述左侧围模块连接，另一端与所述右侧围模块连接；

所述前围连接板模块包括左前围连接板模块和右前围连接板模块；所述左前围连接板模块与所述左侧围模块连接；所述右前围连接板模块与所述右侧围模块连接；

所述顶盖前横梁模块包括左顶盖前横梁模块和右顶盖前横梁模块；所述左顶盖前横梁模块与所述左侧围模块连接；所述右顶盖前横梁模块与所述右侧围模块连接；

所述左侧围模块与所述右侧围模块的结构、形状及大小均相同；

所述左侧围模块包括侧围导轨固定板、侧围导轨、侧围Y向外下固定板、侧围Y向外上固定板、锁紧单元、侧围Y向内固定板单元、竖直立柱、侧围BASE板及夹紧单元；

所述侧围Y向内固定板单元固定于所述侧围导轨固定板上；

所述侧围导轨固定于所述侧围导轨固定板上；所述竖直立柱滑动设置于所述侧围导轨上；所述侧围BASE板固定于所述竖直立柱上；

在所述侧围BASE板上设置有多个第一安装孔；所述夹紧单元通过所述第一安装孔与所述侧围BASE板固定；

所述侧围Y向外下固定板的一端固定于所述侧围导轨固定板的所述侧围导轨的Y向外侧一端，且所述侧围Y向外下固定板位于所述侧围导轨的上方；在所述侧围Y向外下固定板上设置有多个第一定位销孔；

所述侧围Y向外上固定板的一端固定于所述竖直立柱上；所述侧围Y向外上固定板所在平面位于所述侧围导轨及所述侧围Y向外下固定板的上方；在所述侧围Y向外上固定板上设置有多个第二定位销孔；

所述第一定位销孔与所述第二定位销孔相对应；

所述锁紧单元包括第一锁紧单元和第二锁紧单元；

所述第一锁紧单元包括第一固定部和第一锁紧部；所述第一固定部与所述第一锁紧部锁紧配合；所述第一固定部固定于所述侧围导轨固定板上；所述第一锁紧部固定于所述侧围Y向外上固定板上；

所述第二锁紧单元包括第二固定部和第二锁紧部；所述第二锁紧部固定于底座上；所述第二固定部固定于所述下车体模块上。

2.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述左侧围模块还包括第一小BASE板；所述夹紧单元固定于所述第一小BASE板上；所述第一小BASE板通过所述第一安装孔固定于所述侧围BASE板上。

3.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述左侧围模块还包括底座和支腿；所述支腿固定于所述底座的下表面；所述侧围导轨固定板固定于所述底座的上表面。

4.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述下车体模块包括下车体BASE板、后围板支撑、后围导轨固定板、后围导轨、后围BASE板、后围定位单元、地板定位夹紧单元、发舱及A柱内板定位夹紧单元、前围上盖板定位夹紧单元及发舱纵梁前端定位夹紧单元；

所述下车体BASE板上设置有多个第二安装孔；

所述地板定位夹紧单元、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元、所述前围上盖板定位夹紧单元及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元均通过相应的所述第二安装孔同所述下车体BASE板固定；

所述后围板支撑包括第一后围板支撑和第二后围板支撑；所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑相互平行固定于所述下车体BASE板上；

在所述第一后围板支撑和所述第二后围板支撑上各固定一个所述后围导轨固定板；在每个所述后围导轨固定板上固定一个所述后围导轨；所述后围BASE板的两端各与一个所述后围导轨滑动连接；所述后围定位单元固定于所述后围BASE板上。

5.根据权利要求4所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述下车体模块包括多个第二小BASE板；所述地板定位夹紧单元、所述发舱及A柱内板定位夹紧单元、所述前围上盖板定位夹紧单元及所述发舱纵梁前端定位夹紧单元各与一个所述第二小BASE板固定；每个所述第二小BASE板固定于所述下车体BASE板上。

6.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述顶盖与横梁模块包括顶盖定位装置固定块、顶盖定位装置定位销、顶盖定位装置手动拧紧单元、顶盖装置定位块、顶盖装置连接杆、顶盖定位单元、顶盖横梁定位销、顶盖横梁装置定位固定块及顶盖横梁夹紧单元；

所述顶盖装置连接杆的两端各固定一个所述顶盖装置定位块；所述顶盖定位单元固定于所述顶盖装置连接杆上；所述顶盖横梁定位销固定于所述顶盖定位单元上；

在所述顶盖装置定位块上设置有顶盖定位装置定位销孔和顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔；

在每个所述顶盖装置定位块上均固定有一个所述顶盖定位装置固定块；每个所述顶盖定位装置固定块上固定有一个所述顶盖定位装置定位销和一个所述顶盖定位装置手动拧紧单元；

所述顶盖定位装置定位销穿过所述顶盖定位装置定位销孔；所述顶盖定位装置手动拧紧单元穿过所述顶盖定位装置手动拧紧单元穿孔；

所述顶盖横梁装置定位固定块与所述侧围模块固定连接；所述顶盖横梁夹紧单元与所述顶盖横梁装置定位固定块连接。

7.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述前围连接板模块包括前围连接模板本体、第一前围连接板装置定位销、第二前围连接板装置定位销、第一前围连接板装置夹紧单元；

所述第一前围连接板装置定位销、所述第二前围连接板装置定位销、所述第一前围连接板装置夹紧单元均固定于所述前围连接模板本体上；

所述第一前围连接板装置定位销与所述侧围模块上的定位孔配合；所述第二前围连接板装置定位销与待焊接的前围连接板的定位孔配合；所述第一前围连接板装置夹紧单元与所述侧围模块夹紧固定。

8.根据权利要求1所述的具备焊装线多工位焊接功能的复合夹具，其特征在于：所述顶盖前横梁模块包括顶盖前横梁模块本体、顶盖前横梁工装固定块、顶盖前横梁工装旋转固定销及顶盖前横梁工装拧紧单元；

所述顶盖前横梁工装固定块与所述侧围模固定连接；

所述顶盖前横梁工装旋转固定销及所述顶盖前横梁工装拧紧单元均设置于所述顶盖前横梁模块本体上；

所述顶盖前横梁工装旋转固定销与所述顶盖前横梁工装上的定位销孔配合；所述顶盖前横梁模块本体与所述顶盖前横梁工装固定块之间通过所述顶盖前横梁工装拧紧单元转动连接。