CN107378339B - 汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置，包括定位机构和支撑机构，定位机构设置于支撑机构上；定位机构包括定位基座、第一气缸、定位销、气缸转接块、转接块、销座、第一支撑块、压紧组合、第一旋转支座、第二旋转支座、定位销及第二支撑块；支撑机构包括底座、L型座、滑动板、限位组合、气缸转接板、第三气缸、滑槽组合及气缸旋转板。本技术方案通过支撑机构和定位机构的组合，依靠定位机构对被定位零件进行定位，利用周边定位孔替代中心孔进行定位，为前悬孔所在板件提供一种贯穿整个汽车焊接过程的定位结构，确保在焊接过程中前悬孔的精度不受影响。

Description

汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置

技术领域

本发明属于焊接配件技术领域，特别是指一种汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置。

背景技术

汽车车身由各种类型的小零件按层级逐步焊接而成，为保证焊接后形成的焊接总成精度稳定、可靠，在焊接过程中设计专用的辅助工装来进行保证。辅助工装的设计需要兼顾上件和取件的方便性、定位精度的稳定性以及在不同工位之间的可延续性以确保辅助工装的最优化设计。

汽车前悬孔位为汽车车身的重点管控孔位，现有技术如图1所示，旋转臂、第一压紧块、定位销、第二压紧块、第一定位块、第一定位块、第二定位块、气缸及主安装板，针对前悬孔所在的板件设计有两个底部支撑分别为第一定位块和第二定位块，同时匹配支撑设计有第一压紧块和第二压紧块，压紧块固定在旋转臂上，在气缸的运动过程中可带动旋转臂及旋转块做相对定位块的压紧或打开运动；另针对前悬孔设计专门的定位销用以孔定位。

前悬孔位的定位贯穿整个汽车的拼焊过程，现有定位方式在不同层级的焊接中需要不停的变更定位夹紧方式以满足不同的状态需求，从而导致前后定位不一致导致随机误差比较大；前悬孔的直径较大，在孔位成型的过程中难以准确控制孔位周围的边缘止口状态，持续利用此孔亦存在一定的不稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置，以解决现有技术中的定位稳定性差的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置，包括定位机构和支撑机构，所述定位机构设置于所述支撑机构上。

所述定位机构包括定位基座、第一气缸、定位销、气缸转接块、转接块、销座、第一支撑块、压紧组合、第一旋转支座、第二旋转支座、定位销及第二支撑块；

所述第一气缸固定于所述定位基座上，所述气缸转接块与所述第一气缸连接，所述转接块分别与所述气缸转接块及所述销座固定连接，所述定位销设置于所述销座上；

所述第一支撑块与所述第二支撑块均固定于所述定位基座上，且所述第一支撑块与所述第二支撑块均与所述压紧组合相对应；

所述第一旋转支座与所述第二旋转支座均固定于所述定位基座上，所述第一旋转支座与所述第二旋转支座均与所述压紧组合旋转连接。

所述压紧给合包括第一压紧块、第二压紧块、第一弧形板、第二弧形板及第二气缸；

所述第一压紧块与所述第二压紧块通过旋转轴旋转连接，所述第一压紧块的上端与所述第一支撑块相对应，所述第一压紧块的下端与所述第一弧形板通过旋转轴转动连接，所述第二压紧块的上端与所述第二支撑块相对应，所述第二压紧块的下端与所述第二弧形板通过旋转轴转动连接；所述第二气缸与所述第一弧形板及所述第二弧形板转动连接，所述第二气缸固定于所述定位基座上。

所述支撑机构包括底座、L型座、滑动板、限位组合、气缸转接板、第三气缸、滑槽组合及所述气缸旋转板；

所述L型座固定于所述滑动板上，所述滑动板通过所述限位组合和所述滑槽组合与所述底座连接，所述第三气缸的上端与所述气缸转接板旋转连接，所述气缸转接板固定于所述滑动板上，所述第三气缸的下端与所述气缸旋转板旋转连接，所述气缸旋转板固定于所述底座上。

所述限位组合包括上限位转接板、上限位和下限位；所述上限位转接板固定于所述滑动板上，所述上限位固定于所述上限位转接板上，所述下限位所述底座内，所述上限位与所述下限位相对应。

所述滑槽组合包括上滑槽、下滑槽、滑轨及滑轨定位柱；

所述上滑槽与所述下滑槽均固定于所述滑动板上，所述滑轨固定于所述底座内侧板的中间位置，在所述滑轨两侧分布有滑轨定位柱；所述上滑槽及所述下滑槽均与所述滑轨为滑动接触。

所述L型座与所述滑动板之间设置有设定夹角。

在所述底座下方设置有底部限位，所述底部限位与所述滑板相对应。

本发明的有益效果是：

本技术方案通过支撑机构和定位机构的组合，依靠定位机构对被定位零件进行定位，利用周边定位孔替代中心孔进行定位，为前悬孔所在板件提供一种贯穿整个汽车焊接过程的定位结构，确保在焊接过程中前悬孔的精度不受影响。

附图说明

图1为现有技术定位支撑结构示意图；

图2为前悬孔所在板件示意图；

图3为本发明使用状态的轴视图；

图4为本发明的轴视图；

图5为支撑机构的轴视图；

图6为支撑机构的右视图；

图7为底座的轴视图；

图8为限位组合的轴视图；

图9为滑槽组合的轴视图；

图10为滑槽组合的正视图；

图11为图10的A-A剖视图；

图12为定位机构的轴视图；

图13为压紧组合的轴视图；

图14为定位基座的轴视图。

附图标记说明

01旋转臂，02第一压紧块，03定位销，04第二压紧块，05第一定位块，06第二定位块，07气缸，08主安装板，09前悬孔所在的板件，000被定位板件，001定位孔，002前悬孔，100定位机构，200支撑机构，101第一支撑块，102压紧组合，121第一压紧块，122第二压紧块，123第一弧形板，124第二弧形板，125第二气缸，103第一旋转支座，104第二旋转支座，105定位销，106第二支撑块，107销座，108转接块，109气缸转接块，1001第一气缸，1002定位基座，1021左侧板，1022右侧板，201L型座，202滑动板，230限位组合，231上限位转接板，232上限位，233下限位，204气缸转接板，205第三气缸，260滑槽组合，261上滑槽，262下滑槽，263滑轨，264滑轨定位柱，207底部限位，208气缸旋转板，209底座，2091里侧板，2092外侧板。

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。

如图2所示，被定位板件000在重点孔位前悬孔的周围均匀设计有三个同等大小的定位孔，本申请使用在整个汽车焊接过程中涉及前悬孔的所有焊接工装当中，在本申请的使用过程中使用此三个定位孔中的一个作为定位基准，具体依据每一层级的具体情况进行最优化选择。

如图3所示，本申请由两个机构组成，定位机构100固定安装在支撑机构200之上。

如图4至图6所示，定位机构100固定在L型座201的顶端，L型座201固定安装在滑动板202上，二者之间存在一定夹角用以修正被定位零件000在整车坐标系中的位置倾斜，此处L型座与滑动板之间的夹角为垂直于L型座的上端的安装面的直线与滑动板之间的夹角，此夹角大于0度小于90度。L型座与滑动板202通过限位组合230和滑槽组合260与底座209相连接，第三气缸205的上端与气缸转接板204旋转连接，气缸转接板204固定安装在滑动板202上，第三气缸205的下端与气缸旋转板208旋转连接，气缸旋转板208分布在气缸205的两侧且均与底座209固定连接。

如图7所示，底座209的整体为倾斜式设计，底座209的内部为盒体结构，滑槽组合及限位组合均置于盒体当中，底部限位207固定安装在底座209外侧板的下顶端，其位置与滑动板202相对应。

如图8所示，下限位233固定安装在底座209盒体的内部里侧板上，上限位232固定在上限位转接板231的上部，上限位转接板231固定安装在滑动板202上，上限位232和下限位231之间为U型接触，接触点即为限位点。

如图9和图10所示，上滑槽261和下滑槽262固定在滑动板202上，滑轨263固定安装在底座209内侧板的中间位置，其两侧分布由四个滑轨定位柱264以确定其与底座209的相对位置。

如图11所示，滑槽与滑轨的接触形式为滑动接触，可实现相对滑动。

如图12至图14所示，定位机构100的主体为定位基座1002，定位基座1002固定安装在L型座的顶端，定位基座包括左侧板、右侧板及安装板，其中安装板同L型座固定连接，第一气缸1001固定在定位基座1002的右侧板上，气缸转接块与第一气缸连接，转接块分别与气缸转接块及销座固定连接，定位销设置于销座上，在第一气缸1001的伸缩过程中可实现带动定位销105在竖直方向的位置变化。

如图12所示，第一支撑块101和第二支撑块106均固定在定位基座1002的左侧板上，二者皆为L型结构，且支撑点与压紧组合120相对应；压紧组合120与两个旋转支座旋转连接，第一旋转支座103和第二旋转支座104分别固定在定位基座1002左侧板的侧面和右侧板的顶面。

如图13所示，压紧组合的压紧力来源于第二气缸125，第二气缸125与两个互相对称的弧形板旋转连接，第一弧形板和第二弧形板分别与第一压紧块和第二压紧块通过旋转轴旋转连接，第一压紧块和第二压紧块自行交错再次通过旋转轴旋转连接，且此旋转点亦为与旋转支座相连接的旋转点，第二气缸125固定安装在定位基座1002的底面上。

如上所述，本申请中依靠定位机构对被定位零件进行定位，利用周边定位孔替代中心孔进行定位，在定位压紧时为图示状态，当完成焊接任务后则打开压紧块并下行定位销，其后再利用支撑机构中的气缸带动整个定位机构斜下方向运动直至底部限位207与滑动板202相接触；当重新更换零件焊接时再反向操作上述过程，先将定位机构斜上方运动直至限位组合120发挥作用，其后定位销上升对零件进行定位并驱使压紧块穿过被定位零件的前悬孔进行压紧。

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、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (2)

1.汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置，其特征在于，包括定位机构和支撑机构，所述定位机构设置于所述支撑机构上；

所述定位机构包括定位基座、第一气缸、定位销、气缸转接块、转接块、销座、第一支撑块、压紧组合、第一旋转支座、第二旋转支座、定位销及第二支撑块；

所述第一气缸固定于所述定位基座上，所述气缸转接块与所述第一气缸连接，所述转接块分别与所述气缸转接块及所述销座固定连接，所述定位销设置于所述销座上；

所述第一支撑块与所述第二支撑块均固定于所述定位基座上，且所述第一支撑块与所述第二支撑块均与所述压紧组合相对应；

所述第一旋转支座与所述第二旋转支座均固定于所述定位基座上，所述第一旋转支座与所述第二旋转支座均与所述压紧组合旋转连接；

所述压紧组合包括第一压紧块、第二压紧块、第一弧形板、第二弧形板及第二气缸；

所述第一压紧块与所述第二压紧块通过旋转轴旋转连接，所述第一压紧块的上端与所述第一支撑块相对应，所述第一压紧块的下端与所述第一弧形板通过旋转轴转动连接，所述第二压紧块的上端与所述第二支撑块相对应，所述第二压紧块的下端与所述第二弧形板通过旋转轴转动连接；所述第二气缸与所述第一弧形板及所述第二弧形板转动连接，所述第二气缸固定于所述定位基座上；

所述支撑机构包括底座、L型座、滑动板、限位组合、气缸转接板、第三气缸、滑槽组合及气缸旋转板；

所述L型座固定于所述滑动板上，所述滑动板通过所述限位组合和所述滑槽组合与所述底座连接，所述第三气缸的上端与所述气缸转接板旋转连接，所述气缸转接板固定于所述滑动板上，所述第三气缸的下端与所述气缸旋转板旋转连接，所述气缸旋转板固定于所述底座上；

所述L型座与所述滑动板之间设置有设定夹角；设定夹角为垂直于L型座的上端的安装面的直线与滑动板之间的夹角，此夹角大于0度小于90度；

所述限位组合包括上限位转接板、上限位和下限位；所述上限位转接板固定于所述滑动板上，所述上限位固定于所述上限位转接板上，所述下限位固定安装在底座的内部里侧板上，所述上限位与所述下限位相对应；

所述滑槽组合包括上滑槽、下滑槽、滑轨及滑轨定位柱；

所述上滑槽与所述下滑槽均固定于所述滑动板上，所述滑轨固定于底座内侧板的中间位置，在所述滑轨两侧分布有滑轨定位柱；所述上滑槽及所述下滑槽均与所述滑轨为滑动接触。

2.根据权利要求1所述的汽车前悬孔在焊接过程中的定位装置，其特征在于，在所述底座下方设置有底部限位，所述底部限位与滑板相对应。