CN109047425A - 一种胎模限位机构及其使用方法 - Google Patents

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王伟
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Abstract

本发明公开了一种胎模限位机构,包括限位机构,限位机构安装在胎模四周的侧壁上,该限位机构包括限位块、连接块和弹簧,连接块连接在胎模的侧壁上,连接块上设有“U”型槽,限位块与“U”型槽配合,弹簧设置在“U”型槽内。弹簧的一端与“U”型槽的底部连接,弹簧的另一端与限位块的底部连接,限位块通过弹簧与“U”型槽滑动连接在连接块上;限位块的顶部高于胎模侧壁的顶部,且限位块一侧与胎模上放置的钣金的侧围贴合,钣金的侧围被夹紧在限位块与胎模的侧壁之间,此时限位块与胎模的侧壁构成夹紧机构,限制钣金在水平方向的窜动,增加辊边工艺中各部件之间的稳定性,提高辊边质量。本发明还公开了该胎模限位机构的使用方法。

Description

一种胎模限位机构及其使用方法
技术领域
本发明属于汽车零部件制造技术领域,具体涉及胎模机器人的辅助机构,特别涉及一种胎模限位机构的使用方法,用于汽车钣金辊边工艺中。
背景技术
目前在汽车焊装行业内,主要对前后门、发动机盖、行李箱盖、顶盖及侧围轮罩区域都应用机器人辊边工艺,在本申请文件中将前后门、发动机盖、行李箱盖、顶盖及侧围统称为钣金。普通胎模限位机构,通过气缸驱动限位机构闭合实现限位目的,在辊头辊到该位置前,气缸需提前驱动限位机构打开。为了保证钣金辊边质量,目前普遍依靠增加气缸数量来驱动更多限位单元,增加装配件稳定性,限制其窜动,但导致成本增大,且浪费生产节拍。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便,省去驱动限位机构运动的气缸及限位块、降低成本,节约生产节拍的胎模限位机构,本发明还提供了该胎模限位机构的使用方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:一种胎模限位机构,包括限位机构,所述限位机构安装在胎模四周的侧壁上,所述限位机构上设有限位块,所述限位块滑动连接在所述限位机构上,所述限位块的顶部高于所述胎模侧壁的顶部,且所述限位块一侧与所述胎模上放置的钣金的侧围贴合。
进一步的,所述限位机构还包括连接块和弹簧,所述连接块连接在所述胎模的侧壁上,所述连接块上设有“U”型槽,所述限位块与所述“U”型槽配合,所述弹簧设置在所述“U”型槽内。
进一步的,所述弹簧的一端与所述“U”型槽的底部连接,所述弹簧的另一端与所述限位块的底部连接,所述限位块通过所述弹簧与所述“U”型槽滑动连接在所述连接块上。
进一步的,所述限位块为倒“T”字型结构,所述限位块包括第一限位块和第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块垂直连接,所述第一限位块的一侧与所述胎模上钣金的侧围贴合,所述第二限位块与所述“U”型槽配合,且所述第二限位块与所述弹簧连接。
进一步的,所述第一限位块与所述钣金侧围贴合的一侧的形状跟贴合处钣金侧围的形状一致,且所述第一限位块的顶端低于所述钣金侧围的顶部。
进一步的,所述连接块上设有腰形孔Ⅰ,所述连接块通过紧固件穿过所述腰形孔Ⅰ连接在所述胎模上。
进一步的,所述第二限位块上设有腰形孔Ⅱ,所述腰形孔Ⅱ的长度方向与所述限位块运动的方向一致,所述连接块上设有定位孔,所述定位孔上配有限位销,所述限位销的一端穿过定位孔插入到所述腰形孔Ⅱ中,且所述限位销的端部未穿出所述腰形孔Ⅱ。
进一步的,所述限位销与所述定位孔之间为过盈配合,所述限位销与所述腰形孔Ⅱ之间为间隙配合。
进一步的,所述连接块与所述胎模的侧壁之间设有垫片。
本发明还涉及一种胎模限位机构的使用方法,所述使用方法包括如下步骤:
步骤1.首先确定在胎模的侧壁上需要设置限位机构的个数及限位机构的位置分布,再找出第一限位块与所述钣金侧围进行贴合的地方,然后根据第一限位块与所述钣金贴合处钣金侧围的形状设计第一限位块上与所述钣金侧围贴合的一侧的形状;
步骤2.将加工制造好的限位块、连接块和弹簧组装成限位机构;
步骤3.在对钣金进行辊边工艺时,首先将钣金放置在胎模上,再用夹具将钣金固定在胎模上,在上下方向上对钣金进行限位,然后再将限位机构安装在胎模四周的侧壁上,限位块的一侧与钣金的侧围贴合,限制钣金在水平方向上的窜动;
步骤4.辊轮未到达限位机构的位置时,限位块始终处于顶升状态,限制钣金向外窜动,当辊轮到达限位机构的位置时,受辊轮压力作用,限位块在腰型孔Ⅱ的行程内向下运动,限位块与弹簧一起收缩;当辊轮离开限位机构的位置后,限位块不再受辊轮压力作用,弹簧在弹力的作用下回位,限位块在腰型孔Ⅱ的行程内向上运动,回复到初始位置继续限制钣金向外窜动。
采用本发明技术方案的优点为:
1.本发明用限位块、连接块和弹簧组成限位机构,仅当辊轮辊至限位机构的位置时,限位块收缩使辊轮顺利通过,其它情况限位块均处于顶升状态,且与钣金的侧围贴合,此时钣金的侧围被夹紧在限位块与胎模的侧壁之间,限位块与胎模的侧壁构成夹紧机构,限制钣金在水平方向的窜动,增加辊边工艺中各部件之间的稳定性,提高辊边质量。
2.本发明的限位机构利用自身的结构特点便可实现对钣金的限位,充分利用自身结构的特点将辊轮的压力转变为驱动限位块上下运动的动力,无须额外的动力源,不仅节约了能源、降低了成本,还大大精简了胎模的限位机构,该限位结构,结构简单、使用方便。
3.本发明为保证辊轮顺利通过限位机构所在的位置,避免第一限位块与辊轮发生干涉,所以设计第一限位块的顶端低于钣金侧围的顶部,且将第一限位块与钣金侧围贴合一侧的对立侧设计成斜锲结构,这样可方便辊轮与第一限位块结合并顺利越过。
4、本发明腰形孔Ⅱ为限位块在“U”型槽内移动提供运动行程,限位销与腰形孔Ⅱ配合,可防止限位块在“U”型槽中上下运动时左右窜动,保证限位块在上下运动的过程中无偏移,延长该限位机构的使用寿命。
5.本发明垫片和腰形孔Ⅰ均起到补偿制造误差的作用,且都可用来对限位机构在胎模上的位置进行调整,保证限位机构的限位块与胎模上钣金的侧围进行紧密贴合,即限制放置在胎模上的钣金在水平面上窜动,从而对钣金进行限位,保证辊边工艺中各部件之间的稳定性,提高辊边质量。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
图1为本发明限位机构的整体结构示意图。
图2为本发明限位块的结构示意图。
图3为本发明连接块的结构示意图。
图4为本发明限位机构装配在胎模上的结构示意图。
图5为本发明限位机构装配在胎模上的局部放大图。
上述图中的标记分别为:1、限位机构;11、限位块;111、第一限位块;112、第二限位块;113、腰形孔Ⅱ;114、斜锲结构;12、连接块;121、“U”型槽;122、腰形孔Ⅰ;123、定位孔;124、限位销;125、垫片;13、弹簧;2、胎模;3、钣金;4、夹具。
具体实施方式
在本发明中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
如图1至图5所示,一种胎模限位机构,包括限位机构1,限位机构1安装在胎模2四周的侧壁上,限位机构1上设有限位块11,限位块11滑动连接在限位机构1上。限位机构1还包括连接块12和弹簧13,连接块12连接在胎模2的侧壁上,连接块12上设有“U”型槽121,限位块11与“U”型槽121配合,弹簧13设置在“U”型槽121内。弹簧13的一端与“U”型槽121的底部连接,弹簧13的另一端与限位块11的底部连接,限位块11通过弹簧13与“U”型槽121滑动连接在连接块12上;限位块11的顶部高于胎模2侧壁的顶部,且限位块11一侧与胎模2上放置的钣金3的侧围贴合。本发明用限位块11、连接块12和弹簧13组成限位机构1,仅当辊轮辊至限位机构1的位置时,限位块11收缩使辊轮顺利通过,其它情况限位块11均处于顶升状态,且与钣金3的侧围贴合,此时钣金3的侧围被夹紧在限位块11与胎模2的侧壁之间,限位块11与胎模2的侧壁构成夹紧机构,限制钣金3在水平方向的窜动。本发明的限位机构1利用自身的结构特点便可实现对钣金3的限位,充分利用自身结构的特点将辊轮的压力转变为驱动限位块11上下运动的动力,无须额外的动力源,不仅节约了能源、降低了成本,还大大精简了胎模2的限位机构,该限位结构1结构简单、使用方便。
上述限位块11为倒“T”字型结构,限位块11包括第一限位块111和第二限位块112,第一限位块111与第二限位块112垂直连接,第一限位块111的一侧与胎模2上钣金3的侧围贴合,第一限位块111与钣金3侧围贴合的一侧的形状跟贴合处钣金3侧围的形状一致;例如第一限位块111与钣金3侧围贴合的一侧为平板状或阶梯状,因为一个钣金上其侧围的形状是不一致的,胎模2的侧壁上设置多个限位机构1,每个限位机构1对应的钣金侧围的形状也是不一致的,有的是平齐的平板状、有的可能就是内凹状,所以本发明对于第一限位块111与钣金3侧围贴合的一侧的形状不做限制,而是根据实际情况中贴合处钣金3侧围的形状进行随时调整。同时为保证辊轮顺利通过限位机构1所在的位置,避免第一限位块111与辊轮发生干涉,所以设计第一限位块111的顶端低于钣金3侧围的顶部,且将第一限位块111与钣金3侧围贴合一侧的对立侧设计成斜锲结构114,这样可方便辊轮与第一限位块111结合并顺利越过。
第二限位块112与“U”型槽121配合,且第二限位块112与弹簧13连接。第二限位块112上设有腰形孔Ⅱ113,腰形孔Ⅱ113的长度方向与限位块11运动的方向一致,腰形孔Ⅱ113为限位块11在”U”型槽121内移动提供运动行程。连接块12上设有定位孔123,定位孔123上配有限位销124,限位销124的一端穿过定位孔123插入到腰形孔Ⅱ113中,且限位销124的端部未穿出腰形孔Ⅱ113;可以理解的,限位销124与定位孔123之间为过盈配合,限位销124与腰形孔Ⅱ113之间为间隙配合。限位销124与腰形孔Ⅱ113配合,可防止限位块11在“U”型槽121中上下运动时左右窜动,保证限位块11在上下运动的过程中无偏移。
连接块12上还设有用于与胎模连接的腰形孔Ⅰ122,连接块12通过紧固件穿过腰形孔Ⅰ122连接在胎模2上;在连接块12与胎模2的侧壁之间还设有垫片125,垫片125的数量根据具体情况进行确定。当钣金3放置在胎模2上时,先用夹具将钣金3固定夹紧在胎模2上,避免上下方向窜动;然后将限位机构1安装在胎模2的侧壁上,同时调整紧固件与腰形孔Ⅰ122的配合位置及垫片125的数量,调整限位机构1在胎模2侧壁上的位置,确保第一限位块111的一侧与胎模2上钣金3的侧围贴合,且第一限位块111的顶端低于钣金3侧围的顶部。垫片125和腰形孔Ⅰ122均起到补偿制造误差的作用,且都可用来对限位机构1在胎模2上的位置进行调整,保证限位机构1的限位块11与胎模2上钣金3的侧围进行紧密贴合,相当于限位块11挡住钣金3,不让钣金3在前后左右方向上窜动,即限制放置在胎模2上的钣金3在水平面上窜动,从而对钣金3进行限位,增加辊边工艺中各部件之间的稳定性,提高辊边质量。
本发明一种胎模限位机构的使用方法包括如下步骤:
步骤1.首先确定在胎模2的侧壁上需要设置限位机构1的个数及限位机构1的位置分布,再找出第一限位块111与钣金3侧围进行贴合的地方,然后根据第一限位块111与钣金3贴合处钣金3侧围的形状设计第一限位块111上与钣金3侧围贴合的一侧的形状。
步骤2.将加工制造好的限位块11、连接块12和弹簧13组装成限位机构1。
步骤3.在对钣金3进行辊边工艺时,首先将钣金3放置在胎模2上,再用夹具4将钣金3固定在胎模2上,在上下方向上对钣金3进行限位,然后再将限位机构1安装在胎模2四周的侧壁上,通过调整紧固件与腰形孔Ⅰ122的配合位置及垫片125的数量,调整限位机构1在胎模2侧壁上的位置,确保第一限位块111的一侧与胎模2上钣金3的侧围贴合,且第一限位块111的顶端低于钣金3侧围的顶部,限制钣金3在水平方向上的窜动。
步骤4.辊轮未到达限位机构1的位置时,限位块11始终处于顶升状态,限制钣金3向外窜动,当辊轮到达限位机构1的位置时,受辊轮压力作用,限位块11在腰型孔Ⅱ113的行程内向下运动,限位块11与弹簧13一起收缩;当辊轮离开限位机构1的位置后,限位块11不再受辊轮压力作用,弹簧13在弹力的作用下回位,限位块11在腰型孔Ⅱ113的行程内向上运动,回复到初始位置继续限制钣金3向外窜动。
本发明中的紧固件为能实现连接固定功能的连接件,例如:螺栓、螺母、螺钉、螺丝等。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种胎模限位机构,其特征在于:包括限位机构(1),所述限位机构(1)安装在胎模(2)四周的侧壁上,所述限位机构(1)上设有限位块(11),所述限位块(11)滑动连接在所述限位机构(1)上,所述限位块(11)的顶部高于所述胎模(2)侧壁的顶部,且所述限位块(11)一侧与所述胎模(2)上放置的钣金(3)的侧围贴合。
2.如权利要求1所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述限位机构(1)还包括连接块(12)和弹簧(13),连接块(12)连接在胎模(2)的侧壁上,连接块(12)上设有“U”型槽(121),限位块(11)与“U”型槽(121)配合,弹簧(13)设置在“U”型槽(121)内。
3.如权利要求2所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述弹簧(13)的一端与“U”型槽(121)的底部连接,弹簧(13)的另一端与限位块(11)的底部连接,限位块(11)通过弹簧(13)与“U”型槽(121)滑动连接在连接块(12)上。
4.如权利要求2或3所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述限位块(11)为倒“T”字型结构,限位块(11)包括第一限位块(111)和第二限位块(112),第一限位块(111)与第二限位块(112)垂直连接,第一限位块(111)的一侧与胎模(2)上钣金(3)的侧围贴合,第二限位块(112)与“U”型槽(121)配合,且第二限位块(112)与弹簧(13)连接。
5.如权利要求4所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述第一限位块(111)与钣金(3)侧围贴合的一侧的形状跟贴合处钣金(3)侧围的形状一致,且第一限位块(111)的顶端低于钣金(3)侧围的顶部。
6.如权利要求4所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述连接块(12)上设有腰形孔Ⅰ(122),连接块(12)通过紧固件穿过腰形孔Ⅰ(122)连接在胎模(2)上。
7.如权利要求6所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述第二限位块(112)上设有腰形孔Ⅱ(113),腰形孔Ⅱ(113)的长度方向与限位块(11)运动的方向一致,连接块(12)上设有定位孔(123),定位孔(123)上配有限位销(124),限位销(124)的一端穿过定位孔(123)插入到腰形孔Ⅱ(113)中,且限位销(124)的端部未穿出腰形孔Ⅱ(113)。
8.如权利要求7所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述限位销(124)与定位孔(123)之间为过盈配合,限位销(124)与腰形孔Ⅱ(113)之间为间隙配合。
9.如权利要求2或3所述的一种胎模限位机构,其特征在于:所述连接块(12)与胎模(2)的侧壁之间设有垫片(125)。
10.一种如权利要求1~8任意一项所述的一种胎模限位机构的使用方法,其特征在于:所述使用方法包括如下步骤:
步骤1.首先确定在胎模(2)的侧壁上需要设置限位机构(1)的个数及限位机构(1)的位置分布,再找出第一限位块(111)与所述钣金(3)侧围进行贴合的地方,然后根据第一限位块(111)与所述钣金(3)贴合处钣金(3)侧围的形状设计第一限位块(111)上与所述钣金(3)侧围贴合的一侧的形状;
步骤2.将加工制造好的限位块(11)、连接块(12)和弹簧(13)组装成限位机构(1);
步骤3.在对钣金(3)进行辊边工艺时,首先将钣金(3)放置在胎模(2)上,再用夹具(4)将钣金(3)固定在胎模(2)上,在上下方向上对钣金(3)进行限位,然后再将限位机构(1)安装在胎模(2)四周的侧壁上,限位块(11)的一侧与钣金(3)的侧围贴合,限制钣金(3)在水平方向上的窜动;
步骤4.辊轮未到达限位机构(1)的位置时,限位块(11)始终处于顶升状态,限制钣金(3)向外窜动,当辊轮到达限位机构(1)的位置时,受辊轮压力作用,限位块(11)在腰型孔Ⅱ(113)的行程内向下运动,限位块(11)与弹簧(13)一起收缩;当辊轮离开限位机构(1)的位置后,限位块(11)不再受辊轮压力作用,弹簧(13)在弹力的作用下回位,限位块(11)在腰型孔Ⅱ(113)的行程内向上运动,回复到初始位置继续限制钣金(3)向外窜动。
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