CN109967561B - 一种副车架矫形装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种副车架矫形装置，包括机架，机架底部设有竖直向上的支撑装置，机架上部设置有水平导轨和水平设置的气缸Ⅰ，机架下部设置有支撑板，所述支撑板上固定有伺服电机Ⅰ，所述伺服电机Ⅰ的输出端向上通过直线传动构件连接进给平台Ⅰ，所述进给平台Ⅰ的前端设置有压头Ⅰ，水平导轨上安装有滑台Ⅰ，气缸Ⅰ的输出端向内连接滑台Ⅰ，所述滑台Ⅰ上固定有伺服电机Ⅲ，所述伺服电机Ⅲ输出端向下连接滚珠丝杠Ⅲ，滚珠丝杠Ⅲ连接有进给平台Ⅲ，进给平台Ⅲ的前端设置有压头Ⅲ，机架的前后左右都设有压头，能够从上下、左右和前后六个方向对副车架进行空间矫形。
Description
技术领域
本发明涉及副车架矫形技术领域，具体为一种副车架矫形装置。
背景技术
随着汽车制造技术的发展，铝材料代替钢材料的零部件越来越多，比如副车架，采用铝合金制造的副车架满足强度要求的同时，可以很大程度的减重。目前，比较流行的副车架为铸件型材拼焊结构，即副车架由四部分拼接而成，前梁和后梁采用型材，左梁和右梁采用铸件。为了提高产品质量，控制铸件变形，在焊接前需要对左梁和右梁进行矫形，本专利基于此现状，提供一种副车架矫形装置，提高铸件质量。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种副车架矫形装置，能够从上下、左右和前后六个方向对副车架进行空间矫形，双压头可互为基准，既能解决上下、前后变形，还能解决孔间距过大或者过小的变形，灵活实用，方便快捷。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种副车架矫形装置，包括机架（5），所述机架底部设有竖直向上的支撑装置，所述机架上部设置有水平导轨和水平设置的气缸Ⅰ，所述机架下部设置有支撑板，所述支撑板上固定有伺服电机Ⅰ，所述伺服电机Ⅰ的输出端向上通过直线传动构件连接进给平台Ⅰ，所述进给平台Ⅰ的前端设置有压头Ⅰ，所述水平导轨上安装有滑台Ⅰ，所述气缸Ⅰ的输出端向内连接所述滑台Ⅰ，所述滑台Ⅰ上固定有伺服电机Ⅲ，所述伺服电机Ⅲ输出端向下连接滚珠丝杠Ⅲ，所述滚珠丝杠Ⅲ连接有进给平台Ⅲ，所述进给平台Ⅲ的前端设置有压头Ⅲ。
在一个或一些实施例中，所述直线传动构件为滚珠丝杠Ⅰ，所述滚珠丝杠Ⅰ与进给平台Ⅰ相连。
在一个或一些实施例中，所述滑台Ⅰ上还固定有导轨Ⅲ，所述进给平台Ⅲ设置在所述导轨Ⅲ上。
在一个或一些实施例中，对应所述支撑装置顶面的机架的两侧，设有输出端水平向内的伺服电机Ⅱ，所述伺服电机Ⅱ的输出端连接滚珠丝杠Ⅱ，所述滚珠丝杠Ⅱ连有进给平台Ⅱ，所述进给平台Ⅱ的前端设置有压头Ⅱ，所述水平导轨上还设置有滑台Ⅱ，所述滑台Ⅱ与固定在所述机架上的气缸Ⅱ的输出端连接，所述滑台Ⅱ固定有气缸Ⅲ，所述气缸Ⅲ的输出端连接有滑台Ⅲ，所述滑台Ⅲ前端设置有压头Ⅳ。
在一个或一些实施例中，所述滑台Ⅱ上还固定有竖直导轨，所述滑台Ⅲ设置在所述竖直导轨上。
在一个或一些实施例中，对应所述支撑装置顶面的机架的前后，设有输出端水平向内的伺服电机Ⅴ、Ⅳ，所述伺服电机Ⅴ、Ⅳ的输出端连接滚珠丝杠Ⅴ、Ⅳ，所述滚珠丝杠Ⅴ、Ⅳ连有进给平台Ⅴ、Ⅳ，所述进给平台Ⅴ、Ⅳ的前端设置有压头Ⅵ、Ⅴ。
相对于现有技术，本发明所述的副车架矫形装置具有以下优势：
通过气缸Ⅰ驱动滑台Ⅰ水平运动，使压头Ⅰ和压头Ⅲ上下同轴，当铸件孔位置向上变形时，下方的压头Ⅰ为基准，上方的压头Ⅲ向下施加压力进行矫形，当铸件孔位置向下变形时，上方的压头Ⅲ为基准，下方的压头Ⅰ向上施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅰ，完成副车架上下方向的矫形。
通过气缸Ⅱ驱动滑台Ⅱ水平运动，使压头Ⅳ位于铸件孔的正上方，然后气缸Ⅲ启动，驱动压头Ⅳ向下运动，使压头Ⅳ和压头Ⅱ水平高度一致，当铸件孔位置向左变形时，压头Ⅳ为基准，压头Ⅱ向右施加压力进行矫形，当铸件孔位置向右变形时，压头Ⅱ为基准，压头Ⅳ向孔内壁施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅱ，完成副车架左右方向的矫形。
当铸件孔位置向前变形时，压头Ⅴ为基准，压头Ⅵ向后施加压力进行矫形，当铸件孔位置向后变形时，压头Ⅵ为基准，压头Ⅴ向前施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅲ，完成副车架前后方向的矫形。
此装置能够从上下、左右和前后六个方向对副车架进行空间矫形，双压头可互为基准，既能解决上下、前后变形，还能解决孔间距过大或者过小的变形，工艺先进，构思巧妙，灵活实用，方便快捷。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明一种副车架矫形装置的主视图。
图2是本发明一种副车架矫形装置的俯视图。
附图标记说明：
1-底面硬支撑， 2-辅助支撑， 3-侧面硬支撑， 4-压爪， 5-机架， 6-支撑板，7-伺服电机Ⅰ，8-联轴器，9-导轨Ⅰ， 10-滚珠丝杠Ⅰ， 11-进给平台Ⅰ， 12-压头Ⅰ， 13-伺服电机Ⅱ， 14-滚珠丝杠Ⅱ，15-导轨Ⅱ，16-进给平台Ⅱ，17-压头Ⅱ，18-气缸Ⅰ， 19-水平导轨，20-滑台Ⅰ，21-伺服电机Ⅲ，22-导轨Ⅲ，23-进给平台Ⅲ， 24-滚珠丝杠Ⅲ， 25-压头Ⅲ， 26-气缸Ⅱ，27-滑台Ⅱ，28-气缸Ⅲ，29-竖直导轨， 30-滑台Ⅲ， 31-压头Ⅳ， 32-伺服电机Ⅳ，33-导轨Ⅳ， 34-滚珠丝杠Ⅳ，35-进给平台Ⅳ，36-压头Ⅴ，37-伺服电机Ⅴ，38-导轨Ⅴ， 39-滚珠丝杠Ⅴ， 40-进给平台Ⅴ，41-压头Ⅵ。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
下面参考图1-图2并结合实施例描述本发明实施例的副车架矫形装置。
如图1-图2所示副车架矫形装置，一种副车架矫形装置，包括底面硬支撑1、辅助支撑2、侧面硬支撑3、压爪4、机架5、支撑板6、伺服电机Ⅰ7、联轴器8、导轨Ⅰ9、滚珠丝杠Ⅰ10、进给平台Ⅰ11、压头Ⅰ12、伺服电机Ⅱ13、滚珠丝杠Ⅱ14、导轨Ⅱ15、进给平台Ⅱ16、压头Ⅱ17、气缸Ⅰ18、水平导轨19、滑台Ⅰ20、伺服电机Ⅲ21、导轨Ⅲ22、进给平台Ⅲ23、滚珠丝杠Ⅲ24、压头Ⅲ25、气缸Ⅱ26、滑台Ⅱ27、气缸Ⅲ28、竖直导轨29、滑台Ⅲ30、压头Ⅳ31、伺服电机Ⅳ32、导轨Ⅳ33、滚珠丝杠Ⅳ34、进给平台Ⅳ35、压头Ⅴ36、伺服电机Ⅴ37、导轨Ⅴ38、滚珠丝杠Ⅴ39、进给平台Ⅴ40和压头Ⅵ41等结构。
一种副车架矫形装置，由车身安装前点矫形和车身安装后点矫形组成，前点矫形和后点矫形结构相同且对称，二者均由三大伺服压力系统组成，一是伺服压力系统Ⅰ，完成副车架上下方向的矫形；二是伺服压力系统Ⅱ，完成副车架左右方向的矫形；三是伺服压力系统Ⅲ，完成副车架前后方向的矫形。使用时，先完成车身安装前点的矫形，然后以此为基准，再对车身安装后点进行矫形。
采用六点定位原理对副车架进行定位。三个底面硬支撑1和两个辅助支撑2对副车架底面进行定位，两个侧面硬支撑3对副车架前面进行定位，一个侧面硬支撑3对副车架左侧面进行定位。采用压爪4将副车架进行夹紧。
伺服电机Ⅰ7固定在支撑板6上，其输出端连接滚珠丝杠Ⅰ10，滚珠丝杠Ⅰ10与进给平台Ⅰ11相连，进给平台Ⅰ11安装在导轨Ⅰ9上，压头Ⅰ12安装在进给平台Ⅰ11的前端。通过伺服电机Ⅰ7可以控制压头Ⅰ12上下伺服进给。水平导轨19固定在机架5上方，滑台Ⅰ20安装在水平导轨19上，通过气缸Ⅰ18可控制滑台Ⅰ20左右移动。伺服电机Ⅲ21固定在滑台Ⅰ20上，其输出端连接滚珠丝杠Ⅲ24，进给平台Ⅲ23与滚珠丝杠Ⅲ24相连，进给平台Ⅲ23安装在导轨Ⅲ22上，压头Ⅲ25安装在进给平台Ⅲ23的前端，通过伺服电机Ⅲ21可以控制压头Ⅲ25上下伺服进给。通过气缸Ⅰ18驱动滑台Ⅰ20水平运动，使压头Ⅰ12和压头Ⅲ25上下同轴，当铸件孔位置向上变形时，下方的压头Ⅰ12为基准，上方的压头Ⅲ25向下施加压力进行矫形，当铸件孔位置向下变形时，上方的压头Ⅲ25为基准，下方的压头Ⅰ12向上施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅰ，完成副车架上下方向的矫形。
伺服电机Ⅱ13固定在机架5左侧方，其输出端连接滚珠丝杠Ⅱ14，滚珠丝杠Ⅱ14与进给平台Ⅱ16相连，进给平台Ⅱ16安装在导轨Ⅱ15上，压头Ⅱ17安装在进给平台Ⅱ16的前端。通过伺服电机Ⅱ13可以控制压头Ⅱ17水平伺服进给。滑台Ⅱ27安装在水平导轨19上，通过气缸Ⅱ26可控制滑台Ⅱ27左右移动。气缸Ⅲ28固定在滑台Ⅱ27上，其输出端连接滑台Ⅲ30，滑台Ⅲ30安装在竖直导轨29上，压头Ⅳ31安装在滑台Ⅲ30的前端，通过气缸Ⅲ28可以控制压头Ⅳ31上下运动。通过气缸Ⅱ26驱动滑台Ⅱ27水平运动，使压头Ⅳ31位于铸件孔的正上方，然后气缸Ⅲ28启动，驱动压头Ⅳ31向下运动，使压头Ⅳ31和压头Ⅱ17水平高度一致，当铸件孔位置向左变形时，压头Ⅳ31为基准，压头Ⅱ17向右施加压力进行矫形，当铸件孔位置向右变形时，压头Ⅱ17为基准，压头Ⅳ31向孔内壁施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅱ，完成副车架左右方向的矫形。
伺服电机Ⅳ32固定在机架5后方，其输出端连接滚珠丝杠Ⅳ34，滚珠丝杠Ⅳ34与进给平台Ⅳ35相连，进给平台Ⅳ35安装在导轨Ⅳ33上，压头Ⅴ36安装在进给平台Ⅳ35的前端。通过伺服电机Ⅳ32可以控制压头Ⅴ36前后伺服进给。伺服电机Ⅴ37固定在机架5前方，其输出端连接滚珠丝杠Ⅴ39，进给平台Ⅴ40与滚珠丝杠Ⅴ39相连，进给平台Ⅴ40安装在导轨Ⅴ38上，压头Ⅵ41安装在进给平台Ⅴ40的前端，通过伺服电机Ⅴ37可以控制压头Ⅵ41前后伺服进给。当铸件孔位置向前变形时，压头Ⅴ36为基准，压头Ⅵ41向后施加压力进行矫形，当铸件孔位置向后变形时，压头Ⅵ41为基准，压头Ⅴ36向前施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅲ，完成副车架前后方向的矫形。
一种副车架矫形装置工作过程为：首先对副车架进行定位和夹紧，然后依次进行上下方向、左右方向和前后方向的矫形，先完成车身安装前点的矫形，然后以此为基准，再对车身安装后点进行矫形。
相对于现有技术，本发明所述的副车架矫形装置具有以下优势：
通过气缸Ⅰ18驱动滑台Ⅰ20水平运动，使压头Ⅰ12和压头Ⅲ25上下同轴，当铸件孔位置向上变形时，下方的压头Ⅰ12为基准，上方的压头Ⅲ25向下施加压力进行矫形，当铸件孔位置向下变形时，上方的压头Ⅲ25为基准，下方的压头Ⅰ12向上施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅰ，完成副车架上下方向的矫形。
通过气缸Ⅱ26驱动滑台Ⅱ27水平运动，使压头Ⅳ31位于铸件孔的正上方，然后气缸Ⅲ28启动，驱动压头Ⅳ31向下运动，使压头Ⅳ31和压头Ⅱ17水平高度一致，当铸件孔位置向左变形时，压头Ⅳ31为基准，压头Ⅱ17向右施加压力进行矫形，当铸件孔位置向右变形时，压头Ⅱ17为基准，压头Ⅳ31向孔内壁施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅱ，完成副车架左右方向的矫形。
当铸件孔位置向前变形时，压头Ⅴ36为基准，压头Ⅵ41向后施加压力进行矫形，当铸件孔位置向后变形时，压头Ⅵ41为基准，压头Ⅴ36向前施加压力进行矫形。此为伺服压力系统Ⅲ，完成副车架前后方向的矫形。
此装置能够从上下、左右和前后六个方向对副车架进行空间矫形，双压头可互为基准，既能解决上下、前后变形，还能解决孔间距过大或者过小的变形，工艺先进，构思巧妙，灵活实用，方便快捷。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，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。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种副车架矫形装置，包括机架（5），所述机架底部设有竖直向上的支撑装置，其特征在于：所述机架（5）上部设置有水平导轨（19）和水平设置的气缸Ⅰ（18），所述机架（5）下部设置有支撑板（6），所述支撑板（6）上固定有伺服电机Ⅰ（7），所述伺服电机Ⅰ（7）的输出端向上通过直线传动构件连接进给平台Ⅰ（11），所述进给平台Ⅰ（11）的前端设置有压头Ⅰ（12），所述水平导轨（19）上安装有滑台Ⅰ（20），所述气缸Ⅰ（18）的输出端向内连接所述滑台Ⅰ（20），所述滑台Ⅰ（20）上固定有伺服电机Ⅲ（21），所述伺服电机Ⅲ（21）输出端向下连接滚珠丝杠Ⅲ（24），所述滚珠丝杠Ⅲ（24）连接有进给平台Ⅲ（23），所述进给平台Ⅲ（23）的前端设置有压头Ⅲ（25）；
所述直线传动构件为滚珠丝杠Ⅰ（10），所述滚珠丝杠Ⅰ（10）与进给平台Ⅰ（11）相连；对应所述支撑装置顶面的机架（5）的两侧，设有输出端水平向内的伺服电机Ⅱ（13），所述伺服电机Ⅱ（13）的输出端连接滚珠丝杠Ⅱ（14），所述滚珠丝杠Ⅱ（14）连有进给平台Ⅱ（16），所述进给平台Ⅱ（16）的前端设置有压头Ⅱ（17），所述水平导轨（19）上还设置有滑台Ⅱ（27），所述滑台Ⅱ（27）与固定在所述机架（5）上的气缸Ⅱ（26）的输出端连接，所述滑台Ⅱ（27）固定有气缸Ⅲ（28），所述气缸Ⅲ（28）的输出端连接有滑台Ⅲ（30），所述滑台Ⅲ（30）前端设置有压头Ⅳ（31）；对应所述支撑装置顶面的机架（5）的前后，设有输出端水平向内的伺服电机Ⅴ、Ⅳ（37、32），所述伺服电机Ⅴ、Ⅳ（37、32）的输出端连接滚珠丝杠Ⅴ、Ⅳ（39、34），所述滚珠丝杠Ⅴ、Ⅳ（39、34）连有进给平台Ⅴ、Ⅳ（40、35），所述进给平台Ⅴ、Ⅳ（40、35）的前端设置有压头Ⅵ、Ⅴ（41、36）。
2.根据权利要求1所述的副车架矫形装置，其特征在于：所述滑台Ⅰ（20）上还固定有导轨Ⅲ（22），所述进给平台Ⅲ（23）设置在所述导轨Ⅲ（22）上。
3.根据权利要求1所述的副车架矫形装置，其特征在于：所述滑台Ⅱ（27）上还固定有竖直导轨（29），所述滑台Ⅲ（30）设置在所述竖直导轨（29）上。
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