一种轻便的调整线车门装配定位机构
技术领域
本发明涉及汽车装配定位工装领域,具体涉及一种轻便的调整线车门装配定位机构。
背景技术
目前,汽车四门装配方式分为两种,一种是先将四门铰链装配到车身上,再将四门通过自定位螺栓安装到车身上;另一种是先将铰链和四门通过装具分装后,再通过四门内置或者外置装具将四门装配到车身上。前一种装配方式虽然简单,但是采用铰链较长,Y向面差难以返修,铰链装配在侧围上的工装一致性很难保证;后一种装配方式虽然铰链与四门Y向面差可通过装具吸收,且容易返修,但是装具通过侧围型面定位X向和Z向不稳定,装具笨重,需要同时两个人操作,操作时间长,车身需停留在门装配工位,影响生产线节拍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻便的调整线车门装配定位机构,以解决四门装具定位稳定性差及装具笨重问题。
本发明的目的是通过下述技术方式予以实现的:
一种轻便的调整线车门装配定位机构,包括第一定位装具和第二定位装具,所述第一定位装具通过预先固定在车门上的车门铰链与侧围外板连接,所述第一定位装具包括第一定位销、螺杆和螺母,所述第一定位销中央内轴向开设有通孔,所述螺杆设于所述通孔内,所述螺杆与所述螺母配合,所述螺杆穿过车门铰链上的工艺孔设置在侧围外板上的定位孔内,通过所述第一定位装具实现车门与侧围的X向和Z向定位;
所述第二定位装具包括定位基体,所述定位基体上设有磁铁孔、定位点、第二定位孔、第三定位孔、第一滑道和第二滑道,所述磁铁孔中嵌入磁铁,通过所述磁铁产生的吸力将所述定位基体吸合在侧围锁扣处,所述定位基体通过所述定位点实现所述第二定位装具的X向定位,所述第一滑道与所述第二滑道垂直设置,所述第一滑道内嵌设有沿第一滑道滑动的第一滑块,所述第二滑道内嵌设有沿第二滑道滑动的第二滑块,所述第二滑块上设有卡块,所述卡块能够卡入车门U型槽内并在所述车门U型槽进行运动,所述第二定位孔和所述第三定位孔内分别设有第二定位销和第三定位销,通过所述第二定位销和所述第三定位销实现所述第二定位装具与所述车门U型槽的Y向和Z向定位。
优选的,所述第一滑块上设有第一滑槽和第二滑槽,所述第一滑槽和第二滑槽对称设置在所述第一滑块的两端,所述第二滑块上设有第三滑槽,所述第三滑槽设置在所述第二滑块的一端。
优选的,所述第一滑道的一个侧边上设有第一定位线,所述第一滑块上设有与所述第一定位线配合读数的第一刻度线,所述第一刻度线沿所述第一滑槽滑动方向设置,且所述第一刻度线的长度小于或者等于所述第一滑槽的长度。
优选的,所述第二滑道的一个侧边上设有第二定位线,所述第二滑块上设有与所述第二定位线配合读数的第二刻度线,所述第二刻度线沿所述第三滑槽滑动方向设置,且所述第二刻度线的长度小于或者等于所述第三滑槽的长度。
优选的,所述第一滑块在所述第一滑道中实现Z向滑动。
优选的,所述第一滑槽和所述第二滑槽内分别匹配有第一螺栓和第二螺栓,所述第一螺栓和所述第二螺栓用于所述第一刻度线的读数确定后实现对所述第一滑块的锁紧及定位。
优选的,所述第二滑块在所述第二滑道中实现Y向滑动。
优选的,所述第三滑槽内匹配有第三螺栓,所述第三螺栓用于所述第二刻度线的读数确定后实现对所述第二滑块的锁紧及定位。
优选的,所述第二定位装具还包括手柄,所述手柄与所述定位基体连接。
优选的,所述定位点的数量为3个,所述磁铁孔的数量为4个。
优选的,所述第二定位销为圆形定位销,所述第三定位销为矩形定位销。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明采用第一定位装具和第二定位装具定位,定位稳定度高,操作时间短,生产效率高,且重量小,可以降低工人劳动强度。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
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式,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它附图。
图1为第一定位装具的结构示意图;
图2为第二定位装具的结构示意图;
图3为第一定位装具在侧围上的安装定位结构平面示意图;
图4为车门铰链与车门的安装结构示意图;
图5为第一定位装具与车门铰链的安装结构示意图;
图6为图5中A的局部放大示意图;
图7为第二定位装具在侧围上的安装定位结构示意图;
图8为第一定位装具和第二定位装具在侧围上的安装定位结构立体示意图;
图9为图8中A的局部放大示意图;
图10为图8中B的局部放大示意图;
图中:1-第一定位装具,2-第二定位装具,3-车门,4-车门铰链,5-侧围外板,6-第一定位销,7-螺杆,8-螺母,9-车门铰链工艺孔,10-定位基体,11-第二定位孔,12-第三定位孔,13-第一滑道,14-第二滑道,15-第一滑块,16-第二滑块,17-卡块,18-磁铁孔,19-定位点,20-第一端,21-第二端,22-第一滑槽,23-第二滑槽,24-第三滑槽,25-第一定位线,26-第一刻度线,27-第二定位线,28-第二刻度线,29-第一螺栓,30-第二螺栓,31-第三螺栓,32-手柄。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方式和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以使直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
现有技术中的汽车四门装配方式可以分为两种:第一种是先将四门铰链装配到车身上,再将四门通过自定位螺栓安装到车身上;第二种是先将铰链和四门通过装具分装后,再通过四门内置或者外置装具将四门装配到车身上。第一种装配方式虽然简单,但是采用铰链较长,Y向面差难以返修,铰链装配在侧围上的工装一致性很难保证;第二种装配方式虽然铰链与四门Y向面差可通过装具吸收,且容易返修,但是装具通过侧围型面定位X向和Z向不稳定,装具笨重,需要同时两个人操作,操作时间长,车身需停留在门装配工位,影响生产线节拍。例如,当第二种装配方式中踏台边缘距离车身处2.8m,光栅距离车身1.5m,外置式工装0.6m(两个工人操作)时,第二种装配方式中工人的操作空间只有0.7m,空间狭小不利于操作,且容易触碰光栅导致调整线意外停止影响生产节拍。且现有技术中汽车四门装配通常使用整体式内置或外置工装,重量在15Kg左右,十分笨重,增加了工人劳动强度。
针对上述问题,本实施例提供一种轻便的调整线车门装配定位机构,包括第一定位装具1和第二定位装具2,本实施例采用所述第一定位装具1和所述第二定位装具2对汽车四门装配进行定位,定位稳定度高,操作时间短,生产效率高。且本实施例中所述第一定位装具1和所述第二定位装具2的总重量在1Kg以内,与现有技术相比,重量小,降低了工人劳动强度。
如图1所示,所述第一定位装具1由第一定位销6、螺杆7和螺母8组成,所述第一定位销6中央内轴向开设有通孔,所述螺杆7设于所述通孔内,所述螺杆7与所述螺母8配合,所述螺母8为M8螺母,使用车门铰链螺栓相同的工具可安装和拆卸,避免更换工位,所述螺杆7为采用与车门铰链螺栓同样规格的M8螺杆,确保所述第一定位装具1可以拧紧在所述车门铰链4上,具体安装时,所述螺杆7穿过所述车门铰链4上的车门铰链工艺孔设置在所述侧围外板5上的第一定位孔内,通过所述第一定位装具1实现车门3与侧围的X向和Z向定位,如图3所示。
如图2所示,所述第二定位装具2包括定位基体10,在本实施例中,所述定位基体10为五边形,其拐角处采用圆弧过渡,所述定位基体10上设有3个定位点19,所述定位基体10通过所述3个定位点19实现所述第二定位装具2的X向定位,所述3个定位点19周围设有4个磁铁孔18,所述4个磁铁孔18共同将所述定位基体10吸合在侧围锁扣处。
所述定位基体10的上部设有沿Z向设置的第一滑道13,所述定位基体10的中轴线上设置有沿Y向设置的第二滑道14,所述第一滑道13与所述第二滑道14相垂直,所述第一滑道13内嵌设有沿所述第一滑道13滑动的第一滑块15,所述第二滑道14内嵌设有沿所述第二滑道14滑动的第二滑块16,所述第二滑块16上设置有卡块17,所述卡块17能够卡入车门U型槽内并在所述车门U型槽进行运动。所述第二滑道14的一侧开设有第二定位孔11,所述第二滑道14的另一侧开设有第三定位孔12,在本实施例中,所述第二定位孔11为圆形,所述第三定位孔12为矩形,相应的,所述第二定位孔11和所述第三定位孔12内匹配有圆形的第二定位销和矩形的第三定位销,通过所述第二定位销和所述第三定位销实现所述第二定位装具2与所述车门U型槽的Y向和Z向定位。
所述第一滑块15具有第一端20和与所述第一端20对称的第二端21,所述第一端20和所述第二端21上分别设置有第一滑槽22和第二滑槽23,所述第二滑块16的一端设有第三滑槽24,在本实施例中,所述第一滑槽22、所述第二滑槽23和所述第三滑槽24的形状均为腰形。
所述第一滑道13的一个侧边上设有第一定位线25,所述第一滑块15上设有与所述第一定位线25配合读数的第一刻度线26,所述第一刻度线26沿所述第一滑槽22滑动方向设置,且所述第一刻度线26的长度小于所述第一滑槽22的长度。当所述第一滑块15在所述第一滑道13内沿Z向向上滑动时,可以实现车门3上悬预调量的调整,以满足总装车间装配完成内外饰零件对车门3下沉量的要求。在本实施例中,所述第一刻度线26共有10个刻度,刻度标记为0至10,所述第一刻度线26的分度值为0.5mm,由此可知,所述车门3上悬预调量的范围为0-5mm。例如,在靠近所述第一滑块15的第一端设置0刻度线,当所述第一滑块15处于初始位置时,所述第一定位线25与所述0刻度线重合,当所述第一滑块15在所述第一滑道13内沿Z向向上滑动(向上滑动方向为Z轴负方向)4个刻度时,所述第一定位线25与4刻度线重合,车门3上悬预调量为4×0.5mm=2mm,相应的,可将车门3向上调整2mm。所述第一滑槽22和所述第二滑槽23内分别匹配有第一螺栓29和第二螺栓30,当所述第一刻度线26的读数确定后通过所述第一螺栓29和所述第二螺栓30实现对所述第一滑块15的锁紧及定位,即可实现车门3的Z向定位。
所述第二滑道14的一个侧边上设有第二定位线27,所述第二滑块16上设有与所述第二定位线27配合读数的第二刻度线28,所述第二刻度线28沿所述第三滑槽24滑动方向设置,且所述第二刻度线28的长度小于所述第三滑槽24的长度。所述第三滑槽24内匹配有第三螺栓31,通过调节所述第二滑块16在所述第二滑道14内的位置并用所述第三螺栓31锁紧后可实现车门3的Y向定位,以判断车门U型锁扣的位置度是否符合车门外板与侧围之间的面差。
所述第二定位装具2还包括与所述定位基体10连接的手柄32,以有助于从侧围锁扣处取下所述第二定位装具2。
具体的,本实施例的使用过程包括以下步骤:
步骤S1、如图4所示,将所述车门铰链4和四个车门3分别通过工装分装;
步骤S2、如图5和图6所示,将所述第一定位装具1安装在与侧围连接的车门铰链4上,如图7所示,将所述第二定位装具2安装在侧围锁扣处,且调整好Z向上悬量;
步骤S21、所述第一定位装具1先通过车门铰链4贴紧侧围实现Y向定位,再通过将其穿过一个所述车门铰链工艺孔9安装在所述车门铰链4上实现车门3与侧围的X向和Z向定位,将所述第二定位装具2装配在侧围锁扣处,如图8和图9所示,通过在所述第二定位孔11和所述第三定位孔12内分别安装所述第二定位销和所述第三定位销实现所述第二定位装具2与所述车门U型槽的Y向和Z向定位,如图10所示;
步骤S22、在其余三个所述车门铰链工艺孔9内安装所述车门铰链4的3个紧固螺栓;
步骤S23、将之前安装在所述车门铰链4上的所述第一定位装具1退出,然后安装剩余的一个螺栓;
步骤S24、将车门打开,并取出安装在侧围处的所述第二定位装具2,即可完成所述车门安装;
步骤S3、通过所述第二定位装具1上的所述第一滑道13(滑道上带刻度,可实现0.5mm读数)带螺栓锁紧实现车门上悬预调量的调整以及车门Z向定位,以满足总装车间装配完成内外饰零件对车门下沉量的要求,如图2所示;
步骤S4、通过所述第二定位装具2上的所述第二滑道14(滑道上带刻度,可实现0.5mm读数)实现Y向定位和测量,以判断车门内板U型锁扣的位置度是否与车门外板与侧围之间面差相匹配,如图2所示。
实施例2
本实施例提供一种轻便的调整线车门装配定位机构,包括第一定位装具和第二定位装具,本实施例采用所述第一定位装具和所述第二定位装具对汽车四门装配进行定位,定位稳定度高,操作时间短,生产效率高。且本实施例中所述第一定位装具和所述第二定位装具的总重量在1Kg以内,与现有技术相比,重量小,降低了工人劳动强度。
所述第一定位装具由第一定位销、螺杆和螺母组成,所述第一定位销中央内轴向开设有通孔,所述螺杆设于所述通孔内,所述螺杆与所述螺母配合,所述螺母为M8螺母,使用车门铰链螺栓相同的工具可安装和拆卸,避免更换工位,所述螺杆为采用与车门铰链螺栓同样规格的M8螺杆,确保所述第一定位装具可以拧紧在所述车门铰链上,具体安装时,所述螺杆穿过所述车门铰链上的车门铰链工艺孔设置在所述侧围外板上的第一定位孔内,通过所述第一定位装具实现车门与侧围的X向和Z向定位。
所述第二定位装具包括定位基体,在本实施例中,所述定位基体为五边形,其拐角处采用圆弧过渡,所述定位基体上设有3个定位点,所述定位基体通过所述3个定位点实现所述第二定位装具的X向定位,所述3个定位点周围设有4个磁铁孔,所述4个磁铁孔共同将所述定位基体吸合在侧围锁扣处。
所述定位基体的上部设有沿Z向设置的第一滑道,所述定位基体的中轴线上设置有沿Y向设置的第二滑道,所述第一滑道与所述第二滑道相垂直,所述第一滑道内嵌设有沿所述第一滑道滑动的第一滑块,所述第二滑道内嵌设有沿所述第二滑道滑动的第二滑块,所述第二滑块上设置有卡块,所述卡块能够卡入车门U型槽内并在所述车门U型槽进行运动。所述第二滑道的一侧开设有第二定位孔,所述第二滑道的另一侧开设有第三定位孔,在本实施例中,所述第二定位孔为圆形,所述第三定位孔为矩形,相应的,所述第二定位孔和所述第三定位孔内匹配有圆形的第二定位销和矩形的第三定位销,通过所述第二定位销和所述第三定位销实现所述第二定位装具与所述车门U型槽的Y向和Z向定位。
所述第一滑块具有第一端和与所述第一端对称的第二端,所述第一端和所述第二端上分别设置有第一滑槽和第二滑槽,所述第二滑块的一端设有第三滑槽,在本实施例中,所述第一滑槽、所述第二滑槽和所述第三滑槽的形状均为矩形。
所述第一滑道的一个侧边上设有第一定位线,所述第一滑块上设有与所述第一定位线配合读数的第一刻度线,所述第一刻度线沿所述第一滑槽滑动方向设置,且所述第一刻度线的长度等于所述第一滑槽的长度。当所述第一滑块在所述第一滑道内沿Z向向上滑动时,可以实现车门上悬预调量的调整,以满足总装车间装配完成内外饰零件对车门下沉量的要求。在本实施例中,所述第一刻度线共有10个刻度,刻度标记为0至10,所述第一刻度线的分度值为0.5mm,由此可知,所述车门上悬预调量的范围为0-5mm。例如,在靠近所述第一滑块的第一端设置0刻度线,当所述第一滑块处于初始位置时,所述第一定位线与所述0刻度线重合,当所述第一滑块在所述第一滑道内沿Z向向上滑动(向上滑动方向为Z轴负方向)6个刻度时,所述第一定位线与6刻度线重合,车门上悬预调量为6×0.5mm=3mm,相应的,可将车门向上调整3mm。所述第一滑槽和所述第二滑槽内分别匹配有第一螺栓和第二螺栓当所述第一刻度线的读数确定后通过所述第一螺栓和所述第二螺栓实现对所述第一滑块的锁紧及定位,即可实现车门的Z向定位。
所述第二滑道的一个侧边上设有第二定位线,所述第二滑块上设有与所述第二定位线配合读数的第二刻度线,所述第二刻度线沿所述第三滑槽滑动方向设置,且所述第二刻度线的长度等于所述第三滑槽的长度。所述第三滑槽内匹配有第三螺栓,通过调节所述第二滑块在所述第二滑道内的位置并用所述第三螺栓锁紧后可实现车门的Y向定位,以判断车门U型锁扣的位置度是否符合车门外板与侧围之间的面差。
所述第二定位装具还包括与所述定位基体连接的手柄,以有助于从侧围锁扣处取下所述第二定位装具。
具体的,本实施例的使用过程包括以下步骤:
步骤S1、将所述车门铰链和四个车门分别通过工装分装;
步骤S2、将所述第一定位装具安装在与侧围连接的车门铰链上,将所述第二定位装具安装在侧围锁扣处,且调整好Z向上悬量;
步骤S21、所述第一定位装具先通过车门铰链贴紧侧围实现Y向定位,再通过将其穿过一个所述车门铰链工艺孔安装在所述车门铰链上实现车门与侧围的X向和Z向定位,将所述第二定位装具装配在侧围锁扣处,通过在所述第二定位孔和所述第三定位孔内分别安装所述第二定位销和所述第三定位销实现所述第二定位装具与所述车门U型槽的Y向和Z向定位;
步骤S22、在其余三个所述车门铰链工艺孔内安装所述车门铰链的个紧固螺栓;
步骤S23、将之前安装在所述车门铰链上的所述第一定位装具退出,然后安装剩余的一个螺栓;
步骤S24、将车门打开,并取出安装在侧围处的所述第二定位装具,即可完成所述车门安装;
步骤S3、通过所述第二定位装具上的所述第一滑道(滑道上带刻度,可实现0.5mm读数)带螺栓锁紧实现车门上悬预调量的调整以及车门Z向定位,以满足总装车间装配完成内外饰零件对车门下沉量的要求;
步骤S4、通过所述第二定位装具上的所述第二滑道(滑道上带刻度,可实现0.5mm读数)实现Y向定位和测量,以判断车门内板U型锁扣的位置度是否与车门外板与侧围之间面差相匹配。
本发明采用第一定位装具和第二定位装具定位,定位稳定度高,操作时间短,生产效率高,且重量小,可以降低工人劳动强度。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。