CN106903233B - 一种定位夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种定位夹紧装置，包括底板、摆动气缸和滑板，所述的底板设置于模具上，滑板滑动设置于底板上，摆动气缸的缸体铰接于底板下端，摆动气缸的活塞杆上端连接有摆杆，摆杆通过摆杆轴联接摇臂一端，摇臂通过摇臂轴联接于滑板上；所述的底板上设有弹性柱销杆机构，所述的滑板上设有与弹性柱销机构相对应的弹性定位机构。本发明解决了汽车覆盖件滚压包边机器人工作需要随机器人工作过程实现动态定位夹紧的问题，本发明体积小、结构简单可靠，与汽车覆盖件机器人滚压包边相适应的定位、压紧功能。辅助汽车覆盖件滚压包边机器人在生产中开发运用。

Description

一种定位夹紧装置

技术领域

本发明涉及定位夹紧装置技术领域，具体涉及一种汽车覆盖件滚压包边机器人定位夹紧装置。

背景技术

现行汽车覆盖件包边机器人工作的定位夹紧装置大都是定位与夹紧功能分离而置，装置体积大、定位夹紧动作幅度大而存在机械伤人隐患，难以适应覆盖件多曲面复杂轮廓合理定位夹紧技术要求。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种定位夹紧装置，解决了汽车覆盖件滚压包边机器人工作需要随机器人工作过程实现动态夹紧的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种定位夹紧装置，包括底板、摆动气缸和滑板，所述的底板设置于模具上，所述的滑板滑动设置底板上，摆动气缸缸体铰接于底板下端，摆动气缸活塞杆上端连接有摆杆，摆杆通过摆杆轴与摇臂连接，摇臂通过摇臂轴联接于滑板上；

所述底板上设有弹性柱销机构，所述滑板上设有与弹性柱销机构相对应的弹性定位机构，滑板滑动至预定位置时，弹性柱销机构与弹性定位机构相互作用。

所述摇臂前端设有弹性压头。

所述弹性柱销机构由压簧II、底板顶杆、压板组成，底板顶杆下端设有压簧II，前端设有压板，底板顶杆下端部及压簧II通过沉套设置于底板上。

所述弹性定位机构由压簧I 、滑板顶杆、螺母组成，压簧I设置滑板顶杆上，滑板顶杆通过螺母设置于滑板上。

所述滑板顶杆和底板顶杆一端均为半球状，且滑板定位孔与滑板底面交接处制成圆弧过渡状。

所述摆杆轴两端设有拉簧，拉簧的另一端通过拉簧杆固定于滑板上。

所述的摇臂为非对称T字型状，这样动力臂大于阻力臂，以获得较大压紧力，摇臂的前端安装有弹性压头，以免使工件产生压痕。

（三）有益效果

本发明实施例提供了一种定位夹紧装置。具备以下有益效果：因定位夹紧一体化使得装置体积小、避免了与机器人滚压头的空间干涉。四方等力矩滚动直线导轨副动作灵敏精准，结构简单可靠，与汽车覆盖件机器人滚压包边相适应的定位压紧功能。辅助汽车覆盖件滚压包边机器人在生产中开发运用。

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 本发明结构示意图；

图2 弹性柱销机构与弹性定位机构局部放大示意图；

图3 包边滚压头、工件及定位夹紧装置关系示意图；

图4 滑板端部形状示意图；

图5 工件定位截面示意图；

图6 为图1的A向示意图；

图7 初始位置示意图；

图8本发明定位夹紧转换位置示意图；

图9本发明夹紧位置示意图。

附图中：010摆动气缸、011支撑、012摆动气缸活塞杆、013拉簧杆、014拉簧、015调节螺母、016压簧Ⅰ、017滑板顶杆、018螺母、019摆杆、020摆杆轴、021摇臂轴、022摇臂、023弹性压头、024工件、025沉套、026压簧Ⅱ、027底板顶杆、028压板、029滑板、030底板、031模具、032滚动导轨、033滚动滑块、035滚压头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

一种定位夹紧装置如图1所示，包括用于整体组件安装的底板030，底板030被固定连接在模具031的适当位置，沿底板030垂直中心线设有滚动导轨032，滚动导轨032与滑板029底面上设置的滚动滑块033构成精密运动副，滑板029顶部设计成一定角度的斜面连接有轴孔的双圆耳结构如图4所示，并在滑板上端中间位置安装T形摇臂022，摇臂022通过摇臂轴021与滑板029联接起来，摇臂022一端通过摆杆轴020与摆杆019联接，摆杆019下端与摆动气缸活塞杆012连接，摇臂022上另一端安装有具有一定弹性的压头023；

滑板029的一侧适当位置设有弹性定位机构，所述弹性定位机构由压簧I016 、滑板顶杆017、螺母018组成，压簧I016设置滑板顶杆017上，滑板顶杆017通过螺母018设置于滑板029上；

底板030上设有压簧II026、底板顶杆027、压板028组成的弹性柱销机构，底板顶杆027下端设有压簧II026，前端设有压板028，底板顶杆027下端部及压簧II026通过沉套025设置于底板030上。

滑板顶杆017在滑板029向前滑动到预定位置时与底板顶杆027处于同轴状态时，此时底板030上的底板顶杆027在压簧II026的作用下，插入滑板029设置的定位孔内，起到对滑板029定位作用。

弹性柱销机构与弹性定位机构相互作用形成定位与夹紧的转换机构；滑板029被定位后，摆动气缸010继续推动，以滑板029顶端双耳形孔中的摇臂轴021为支点，摇臂022开始做翻转运动，直至紧压工件024表面，摆动气缸010的摆动支撑011固定于底板030下端。

摆杆轴020如图1、图6所示，摆杆轴020两端设有拉簧014，位于摆动气缸活塞杆012两侧并与活塞杆平行设置，通过拉簧014拉力限制摇臂022在滑板029直线运动时发生翻转，使得滑板029滑动与摇臂022转动即定位与夹紧转换准确清晰可靠。

如图3、图5所示，由若干沿模具轮廓设置的定位夹紧装置，当摆动气缸010推动滑板029至上极限位置，滑板029上端底面制成与覆盖件成型拔模角度相一致的定位面e与模具工作面f形成对工件024已定型的轮廓外表面相吻合定位。

作为一种优选方案，所述定位夹紧功能转换机构如图2，在滑板029上设置一台阶型通孔，内置压簧I 016、滑板顶杆017，由螺母018给压簧I 016加以适度预负荷并与滑板029联接，其位置设定依据滑板底面定位面e行至与模具工作面f形成配合位置，既装置定位夹紧功能转换位置。

依此定位轴心线，在底板030同轴线上设置由压板028、压簧II026、底板顶杆027组成的柱销机构，底板顶杆027可在压簧II026的作用下其球头面b插入滑板定位孔c内限制滑板029移动实现定位，摆动气缸010与滑板导轨设定为一角度α，活塞杆012带动摆杆019通过摆杆轴020推动摇臂022旋转完成工件夹紧，完成定位夹紧功能转换实现定位夹紧装置一体化。

所述定位夹紧转换机构如图2所示可以进一步描述为活塞杆012回缩带动摇臂022回转松开工件024，利用摆杆轴020伸出部压迫滑板顶杆017内缩，滑板顶杆017另一端面c压迫底板顶杆027退出滑板内孔a，滑板029及摇臂022等在摆动气缸010作用下开始做直线运动退回初始状态如图7所示。

底板顶杆027、滑板顶杆017、伸出端均采用球头面b形，并滑板定位孔a与滑板029底面交接处倒圆弧角过渡，使底板顶杆027伸缩过渡平缓灵活，有利于底板顶杆027瞬间可靠插入或退出。

所述摇臂机构如图1所示，摇臂022被设计成非对称T型状，使摇臂动力臂大于阻力臂，保证压紧的稳定可靠，且压紧覆盖件一端设置为弹性压头023，实现无损压紧。

作为一种优选方案，所述随机器人工作过程实现动态定位夹紧，如图5所示，因机器人滚压包边是轨迹成型，定位夹紧装置最优选择唯有工件轮廓线上，必与滚压轨迹线路干涉，需要动态定位夹紧，既随滚压头035至某一定位夹紧点时，弹性压头023需迅速松开退回初始位置如图7，滚压头035行进过后再定位压夹紧依次进行，定位夹紧点选择适当的多个位置，组成沿覆盖件轮廓线多点定位夹紧，通过控制系统与机器人滚压轨迹运动形成联动，从而实现快速的滚压过程的动态定位夹紧功能。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种定位夹紧装置，包括底板、摆动气缸和滑板，所述的底板设置于模具上，其特征在于：所述的滑板滑动设置于底板上，摆动气缸缸体铰接于底板下端，摆动气缸活塞杆上端连接有摆杆，摆杆通过摆杆轴连接摇臂，摇臂通过摇臂轴联接于滑板上；所述的摇臂前端设有弹性压头；所述的底板上设有弹性柱销机构，所述的滑板上设有与弹性柱销机构相对应的弹性定位机构；所述弹性柱销机构由压簧II、底板顶杆、压板组成，底板顶杆下端设有压簧II，前端设有压板，底板顶杆下端部及压簧II通过沉套设置于底板上。

2.如权利要求1所述定位夹紧装置，其特征在于：所述弹性定位机构由压簧I、滑板顶杆、螺母组成，压簧I设置滑板顶杆上，滑板顶杆通过螺母设置于滑板上。

3.如权利要求2所述定位夹紧装置，其特征在于：所述滑板顶杆和底板顶杆一端均为半球状。

4.如权利要求1所述定位夹紧装置，其特征在于：所述摆杆轴两端设有拉簧，拉簧的另一端分别由拉簧杆固定于滑板上。