CN107322217B - 一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，包括底座，底座的两端相对设有定位联轴盘的定位机构，底座上设有位于定位机构之间的定心机构，底座上还设有导正桥壳的导正机构，底座上还安装有第一定位支架、第二定位支架、第三定位支架。本发明高度自动化，实现对联轴盘、桥壳、后桥盖的精确定位及焊接，并实现对各小件进行快速高效的组合焊接，明显降低工作人员的劳动强度，提高生产效率。

Description

一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具

技术领域

本发明属于桥壳组装加工设备领域，特别是涉及一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具。

背景技术

在现有的TF皮卡和SUV多功能车后桥壳总成生产中，桥壳、后桥盖、联轴盘的总成组合使用手动夹具，该夹具定位部件结构存在严重缺陷，定位精度差；对桥壳的分中，桥壳和后桥盖的同心度定位，联轴盘的夹紧和定位等都存在定位约束不足，其定位精度靠作业人员观察控制，不能保证组合精度，经常造成产品质量问题。

现有夹具运动部件导向精度、定位部件精度、夹紧部件可靠性等方面本身存在问题，对焊接飞溅的影响不具备防护能力，造成产品零件相对位置尺寸达不到精度要求，手动夹紧夹具受人为因素影响，产品质量不稳定，作业者需对零件夹紧放松，劳动强度大。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，用于解决现有技术中桥壳组合的自动化程度低、工作强度大、组合精度差、夹片的焊接位置存在较大偏差、产品质量不稳定等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，包括底座，所述底座的两端相对设有定位联轴盘的定位机构，所述底座上设有位于所述定位机构之间的定心机构，所述底座上还设有导正桥壳的导正机构。

进一步地，所述定位机构包括安装在底座上且平行于桥壳长轴的滑轨以及沿该滑轨自由滑动的滑动座，滑动座上安装有用于夹紧联轴盘的夹紧装置。

进一步地，所述夹紧装置包括第一气缸、铰链机构以及用于压紧联轴盘的压块，所述第一气缸安装在所述底座上，所述第一气缸通过铰链机构控制所述压块压紧联轴盘。

进一步地，所述滑动座上安装有竖直的立板，所述第一气缸位于所述立板的外侧，所述立板的内侧水平安装有位于联轴盘两侧的支耳，所述支耳的端部设有竖直的销轴；所述铰链机构包括一底板、两个侧臂，两个侧臂的一端分别铰接在所述底板的两端，两个侧臂的另一端分别铰接在两个压块的后端，所述压块的中部分别铰接在支耳的销轴上，底板的外侧壁与第一气缸的活塞杆连接，第一气缸向指向定心机构的方向推动底板时，压块压紧联轴盘；第一气缸向背离定心机构的方向拉动底板时，压块从联轴盘上松开；所述立板上还设有多个用于夹紧联轴盘后端内壁的第一气动卡爪，所述第一气动卡爪处于同一圆周上。

进一步地，所述滑动座的外侧连接有推动该滑动座滑动的第二气缸，所述第二气缸安装在所述底座上，所述底座上还安装有用于限制所述滑动座朝向定心机构最大前移位置的挡块。

进一步地，所述滑动座包括在导轨上自由滑动的滑块以及安装在滑块上的连接板，所述滑块与连接板之间设有绝缘垫。

进一步地，所述定心机构包括用于支撑桥壳的支撑座、用于升降桥壳的导台式气缸，所述支撑座的上方设有支撑环，所述支撑环安装在所述导台式气缸上且可在导台式气缸的带动下上下升降，所述导台式气缸位于所述支撑环的中心，所述支撑座、导台式气缸均安装在所述底座上，所述支撑环内侧设有多个用于夹紧桥壳的第二气动卡爪，所述第二气动卡爪处于同一圆周且位于支撑环内侧。

进一步地，所述导台式气缸上安装有多个用于定位桥壳中心孔且处于同一圆周的导向杆，所述导台式气缸上还设有定位后桥盖螺孔的定位杆。

进一步地，所述导正机构包括第三气动卡爪、夹块、夹块座、端板、垫板，所述垫板安装在所述底座上，所述第三气动卡爪安装在所述垫板上，所述第三气动卡爪位于桥壳长轴的两侧，所述夹块通过夹块座安装在第三气动卡爪上，所述夹块的下部内侧具有倾斜面，所述夹块在第三气动卡爪的带动下导正并夹紧桥壳的长轴。

进一步地，所述底座上还安装有第一定位支架、第二定位支架、第三定位支架，所述第一定位支架位于所述定心机构的两侧，所述第二定位支架、第三定位支架分别位于所述定心机构的左侧和右侧，所述第一定位支架包括支架以及安装在支架上的磁性件，所述支架安装在所述底座上，所述磁性件具有用于吸合夹片且倾斜设置的磁性底面；所述第二定位支架包括支撑架、卡套、横杆、螺杆、螺母以及用于将夹片压紧在后桥盖上的压头，所述支撑架安装在所述底座上，所述卡套安装在所述支撑架上，所述横杆的一端卡设在所述卡套上，所述横杆的另一端与所述螺杆的一端螺纹连接，所述螺杆的另一端与所述压头螺纹连接，所述螺杆的两端通过螺母分别紧固在横杆、压头上；所述第三定位支架包括支撑块、限位板、翻转板、挡板，所述支撑块安装在所述底座上，所述支撑块的上端铰接有可自由转动的翻转板，所述翻转板的外端安装有垂直于翻转板且自由端朝下的挡板，所述翻转板的下侧设有用于固定夹片的凹槽，所述限位板位于所述翻转板的下侧，用于限制翻转板的转动范围，所述限位板安装在所述支撑块上。

如上所述，本发明的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，具有以下有益效果：本发明对总成组合夹具进行改造，使用了高精度的滚动直线导轨，气爪、气缸等气动元件提高了夹具的组合精度，对联轴盘、桥壳、后桥盖进行精确定位，保证了产品质量；同时有效降低作业者劳动强度，明显提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为图1中联轴盘定位机构的结构示意图。

图3为图1中导正机构的结构示意图。

图4为图1中第一定位支架的结构示意图。

图5为图1中第二定位支架的结构示意图。

图6为图1中第三定位支架的结构示意图。

图7为图1中压块的结构示意图。

编号说明：

1—立柱支架

101—挡块

2—底座

3—定位机构

301—滑轨

302—滑动座

303—立板

304—底板

305—侧臂

306—压块

3061—侧耳

307—第一气缸

308—第二气缸

309—支耳

310—第一气动卡爪

311—绝缘垫

312—连接板

313—滑块

4—第一定位支架

401—支架

402—磁性件

5—第二定位支架

501—支撑架

502—卡套

503—横杆

504—螺杆

505—螺母

506—压头

6—定心机构

601—导台式气缸

602—支撑座

603—支撑环

604—第二气动卡爪

605—导向杆

606—定位杆

7—第三定位支架

701—支撑块

702—限位板

703—翻转板

704—挡板

705—凹槽

8—导正机构

801—第三气动卡爪

802—夹块

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

如图1-图7所示，一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，包括底座2，底座2的两端相对设有定位联轴盘的定位机构3，底座2上设有位于定位机构3之间的定心机构6，底座2上还设有导正桥壳的导正机构8。底座2安装在立柱支架1上，立柱支架1起到支撑底座2的作用，便于工作人员对底座2上的桥壳进行处理。定位机构3实现对联轴盘的定位，定心机构6实现对桥壳的中心大孔进行定位，并且实现对组合在桥壳上的后桥盖进行定位，导正机构8对桥壳的长轴进行导正，确保定位机构3上的联轴盘被进行组合在桥壳的长轴两端。

定位机构3包括安装在底座2上且平行于桥壳长轴的滑轨301以及沿该滑轨301自由滑动的滑动座302，滑动座302上安装有用于夹紧联轴盘的夹紧装置。

夹紧装置包括第一气缸307、铰链机构以及用于压紧联轴盘的压块306，第一气缸307安装在底座2上，第一气缸307通过铰链机构控制压块306压紧联轴盘。

滑动座302上安装有竖直的立板303，第一气缸307位于立板303的外侧，立板303的内侧水平安装有位于联轴盘两侧的支耳309，支耳309的端部设有竖直的销轴；铰链机构包括一底板304、两个侧臂305，两个侧臂305的一端分别铰接在底板304的两端，两个侧臂305的另一端分别铰接在两个压块306的后端，压块306的中部分别铰接在支耳309的销轴上，底板304的外侧壁与第一气缸307的活塞杆连接，第一气缸307向指向定心机构6的方向推动底板304时，压块306压紧联轴盘；第一气缸307向背离定心机构6的方向拉动底板304时，压块306从联轴盘上松开；立板303上还设有多个用于夹紧联轴盘后端内壁的第一气动卡爪310，本实施例中，第一气动卡爪310的数量为3个，3个第一气动卡爪310处于同一圆周上。

压块306的后端设有竖直的通孔，该通孔穿设有销轴，侧壁305铰接在该销轴上；压块306的中部也设有竖直的通孔，支耳309的销轴穿设在该通孔上，侧臂305会带动压块306的后端，压块306绕支耳309的销轴水平旋转，压块306的前端上下侧各设有一个侧耳3061，两个侧耳3061之间为弧形部，该弧形部与联轴盘的外圆周相匹配，压块306前端的侧耳3061以及弧形部可以压紧在联轴盘的外边缘上，实现对联轴盘的定位。

滑动座302的外侧连接有推动该滑动座302滑动的第二气缸308，第二气缸308安装在底座2上，底座2上还安装有用于限制滑动座302朝向定心机构6最大前移位置的挡块101，挡块101挡住滑动座302时，联轴盘被组合在桥壳长轴两端，如果不设置挡块101，会造成联轴盘或桥壳因过渡受力而损坏。

滑动座302包括在导轨301上自由滑动的滑块313以及安装在滑块313上的连接板312，滑块313与连接板312之间设有绝缘垫311，绝缘垫311起到良好的绝缘作用，绝缘的主要作用是保证导轨301没有焊接电流通过，因为导轨301是精密部件，焊接电流通过会造成滑动座302内部的滚珠以及导轨301表面烧蚀，进而容易造成导轨301丧失精度以及滑动座302卡滞。

定心机构6包括用于支撑桥壳的支撑座602、用于升降桥壳的导台式气缸601，支撑座602的上方设有支撑环603，支撑环603安装在导台式气缸601上且可在导台式气缸601的带动下上下升降，导台式气缸601位于支撑环603的中心，支撑座602、导台式气缸601均安装在底座302上，支撑环603内侧设有多个用于夹紧桥壳的第二气动卡爪604，本实施例中，第二气动卡爪604的数量为3个，3个第二气动卡爪604处于同一圆周且位于支撑环603内侧，3个第二气动卡爪604向外扩张时，即可夹紧桥壳中心大孔的内壁，实现对桥壳的定位。

导台式气缸601上安装有多个用于定位桥壳中心孔且处于同一圆周的导向杆605，导台式气缸601上还设有定位后桥盖螺孔的定位杆606。本实施例中，导向杆605的数量为3个。

导正机构8包括第三气动卡爪801、夹块802、夹块座803、端板804、垫板805，垫板805安装在底座2上，第三气动卡爪801安装在垫板805上，第三气动卡爪801位于桥壳长轴的两侧，夹块802通过夹块座803安装在第三气动卡爪801上，夹块802的下部内侧具有倾斜面，由于桥壳的重量较大，放置时会产生向下的冲击力，该倾斜面起到减轻桥壳向下冲击力的作用，避免桥壳长轴对导正机构8的底部造成损坏。桥壳被放置在两个夹块802之间后，两个第三气动卡爪801带动夹块802将桥壳的长轴夹紧，夹块802在第三气动卡爪801的带动下导正并夹紧桥壳的长轴。定心机构6的两侧均可以设置导正机构8，以提高桥壳定位的精确度，避免错位。

底座2上还安装有第一定位支架4、第二定位支架5、第三定位支架7，第一定位支架4位于定心机构6的两侧，第二定位支架5、第三定位支架7分别位于定心机构6的左侧和右侧，第一定位支架4包括支架401以及安装在支架401上的磁性件402，支架401安装在底座2上，磁性件402具有用于吸合夹片且倾斜设置的磁性底面，磁性件402从外到内依次为磁石套、铜套、磁石，磁石套、铜套对磁石起到良好的保护作用，延长磁石的使用寿命；第二定位支架5包括支撑架501、卡套502、横杆503、螺杆504、螺母505以及用于将夹片压紧在后桥盖上的压头506，支撑架501安装在底座2上，卡套502安装在支撑架501上，横杆503的一端卡设在卡套502上，横杆503的另一端与螺杆504的一端螺纹连接，螺杆504的另一端与压头506螺纹连接，螺杆504的两端通过螺母505分别紧固在横杆503、压头506上；第三定位支架7包括支撑块701、限位板702、翻转板703、挡板704，支撑块701安装在底座2上，支撑块701的上端铰接有可自由转动的翻转板703，翻转板703的外端安装有垂直于翻转板703且自由端朝下的挡板704，翻转板703的下侧设有用于固定夹片的凹槽705，限位板702位于翻转板703的下侧，用于限制翻转板703的转动范围，限位板702安装在支撑块701上。

本发明的工作过程如下：

工作人员将两个联轴盘分别放置在两个定位机构3上，PLC程序控制三个第一气动卡爪310向外扩张，夹紧联轴盘的内壁，同时，PLC程序控制第一气缸307向前推动底板304，底板304通过侧臂305推动压块306的后端，压块306绕支耳309的销轴水平旋转，压块306前端的侧耳3061以及侧耳3061之间的弧形部压紧在联轴盘的外边缘上，实现对联轴盘准确定位，桥壳被工作人员或者自动转移设备放置在定心机构6上，导向杆605对桥壳中心大孔进行导向，有效避免桥壳错位，桥壳的中心大孔下侧支撑在支撑环603上，PLC程序控制导正机构8的第三气动卡爪801活动，进而带动夹块802夹紧桥壳的长轴，第二气动卡爪604向外扩张，夹紧桥壳中心大孔的内侧壁，PLC程序控制第二气缸308推动滑动座302向定心机构6方向水平移动，当滑动座302抵靠在挡块101上时，联轴盘被压紧在桥壳长轴的两端，实现联轴盘的组装，工作人员将后桥盖放置在桥壳的中心大孔上，后桥盖上的螺孔与定位杆606对应，使得后桥盖被准确安装在桥壳的中心大孔上，不会出现位置偏差，后桥盖被准确定位后，即可将后桥盖焊接在桥壳上，然后对小件进行焊接，由于小件的形状各异，因此，对小件定位的支架结构各不相同，对于第一定位支架4，夹片吸贴在磁性件402的倾斜底面时，夹片同时抵靠在桥壳的长轴上，处于最佳焊接位置，不存在任何位置偏移；对于第二定位支架5，横杆503被卡设在卡套502上，压头506将夹片压紧在后桥盖上的相应焊接位置，压头506与横杆503之间的距离可以通过螺杆504灵活调整，使得压头506处于最佳位置，被压头506压紧的夹片一方面不会松动，另一方面不会因被过渡压紧而错位；对于第三定位支架7，夹片被定位在翻转板703的挡板704、凹槽705上后，翻转板703翻转，当翻转板703的下部抵靠在限位板702上时，夹片与桥壳的接触位置即为最佳的焊接位置，实现精确定位，便于焊接，当所有的小件焊接结束后，在PLC程序控制下，第一气缸307向后拉动底304，底板304通过侧臂305拉动压块306的后端，压块306绕支耳309的销轴水平旋转，压块306前端的侧耳3061以及侧耳3061之间的弧形部从联轴盘的外边缘松开，第一气动卡爪310向内收缩，从联轴盘的后端内壁松开，第三气动卡爪801控制夹块802从桥壳长轴上松开，第二气动卡爪604向内收缩，从桥壳中心大孔的内壁松开，第二气缸308向后拉动滑动座302，实现联轴盘脱离定位机构3，工作人员或自动转移设备即可将组合完成的桥壳搬运至生产线下游进行后续处理。

综上所述，本发明高度自动化，实现对联轴盘、桥壳、后桥盖的精确定位及焊接，并实现对各小件进行快速高效的组合焊接，明显降低工作人员的劳动强度，提高生产效率。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：包括底座（2），所述底座（2）的两端相对设有定位联轴盘的定位机构（3），所述底座（2）上设有位于所述定位机构（3）之间的定心机构（6），所述底座（2）上还设有导正桥壳的导正机构（8）；

所述定位机构（3）包括安装在底座（2）上且平行于桥壳长轴的滑轨（301）以及沿该滑轨（301）自由滑动的滑动座（302），滑动座（302）上安装有用于夹紧联轴盘的夹紧装置；

所述夹紧装置包括第一气缸（307）、铰链机构以及用于压紧联轴盘的压块（306），所述第一气缸（307）安装在所述底座（2）上，所述第一气缸（307）通过铰链机构控制所述压块（306）压紧联轴盘；

所述定心机构（6）包括用于支撑桥壳的支撑座（602）、用于升降桥壳的导台式气缸（601），所述支撑座（602）的上方设有支撑环（603），所述支撑环（603）安装在所述导台式气缸（601）上且可在导台式气缸（601）的带动下上下升降，所述导台式气缸（601）位于所述支撑环（603）的中心，所述支撑座（602）、导台式气缸（601）均安装在所述滑动座（302）上，所述支撑环（603）内侧设有多个用于夹紧桥壳的第二气动卡爪（604），所述第二气动卡爪（604）处于同一圆周且位于支撑环（603）内侧；

所述导正机构（8）包括第三气动卡爪（801）、夹块（802）、夹块座（803）、端板（804）、垫板（805），所述垫板（805）安装在所述底座（2）上，所述第三气动卡爪（801）安装在所述垫板（805）上，所述第三气动卡爪（801）位于桥壳长轴的两侧，所述夹块（802）通过夹块座（803）安装在第三气动卡爪（801）上，所述夹块（802）的下部内侧具有倾斜面，所述夹块（802）在第三气动卡爪（801）的带动下导正并夹紧桥壳的长轴。

2.根据权利要求1所述的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：所述滑动座（302）上安装有竖直的立板（303），所述第一气缸（307）位于所述立板（303）的外侧，所述立板（303）的内侧水平安装有位于联轴盘两侧的支耳（309），所述支耳（309）的端部设有竖直的销轴；所述铰链机构包括一底板（304）、两个侧臂（305），两个侧臂（305）的一端分别铰接在所述底板（304）的两端，两个侧臂（305）的另一端分别铰接在两个压块（306）的后端，所述压块（306）的中部分别铰接在支耳（309）的销轴上，底板（304）的外侧壁与第一气缸（307）的活塞杆连接，第一气缸（307）向指向定心机构（6）的方向推动底板（304）时，压块（306）压紧联轴盘；第一气缸（307）向背离定心机构（6）的方向拉动底板（304）时，压块（306）从联轴盘上松开；所述立板（303）上还设有多个用于夹紧联轴盘后端内壁的第一气动卡爪（310），所述第一气动卡爪（310）处于同一圆周上。

3.根据权利要求1所述的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：所述滑动座（302）的外侧连接有推动该滑动座（302）滑动的第二气缸（308），所述第二气缸（308）安装在所述底座（2）上，所述底座（2）上还安装有用于限制所述滑动座（302）朝向定心机构（6）最大前移位置的挡块（101）。

4.根据权利要求1所述的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：所述滑动座（302）包括在滑轨（301）上自由滑动的滑块（313）以及安装在滑块（313）上的连接板（312），所述滑块（313）与连接板（312）之间设有绝缘垫（311）。

5.根据权利要求1所述的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：所述导台式气缸（601）上安装有多个用于定位桥壳中心孔且处于同一圆周的导向杆（605），所述导台式气缸（601）上还设有定位后桥盖螺孔的定位杆（606）。

6.根据权利要求1所述的桥壳联轴盘后桥盖组合夹具，其特征在于：所述底座（2）上还安装有第一定位支架（4）、第二定位支架（5）、第三定位支架（7），所述第一定位支架（4）位于所述定心机构（6）的两侧，所述第二定位支架（5）、第三定位支架（7）分别位于所述定心机构（6）的左侧和右侧，所述第一定位支架（4）包括支架（401）以及安装在支架（401）上的磁性件（402），所述支架（401）安装在所述底座（2）上，所述磁性件（402）具有用于吸合夹片且倾斜设置的磁性底面；所述第二定位支架（5）包括支撑架（501）、卡套（502）、横杆（503）、螺杆（504）、螺母（505）以及用于将夹片压紧在后桥盖上的压头（506），所述支撑架（501）安装在所述底座（2）上，所述卡套（502）安装在所述支撑架（501）上，所述横杆（503）的一端卡设在所述卡套（502）上，所述横杆（503）的另一端与所述螺杆（504）的一端螺纹连接，所述螺杆（504）的另一端与所述压头（506）螺纹连接，所述螺杆（504）的两端通过螺母（505）分别紧固在横杆（503）、压头（506）上；所述第三定位支架（7）包括支撑块（701）、限位板（702）、翻转板（703）、挡板（704），所述支撑块（701）安装在所述底座（2）上，所述支撑块（701）的上端铰接有可自由转动的翻转板（703），所述翻转板（703）的外端安装有垂直于翻转板（703）且自由端朝下的挡板（704），所述翻转板（703）的下侧设有用于固定夹片的凹槽（705），所述限位板（702）位于所述翻转板（703）的下侧，用于限制翻转板（703）的转动范围，所述限位板（702）安装在所述支撑块（701）上。

Images