CN110181213B - 一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，包括底板组件和滑板；底板组件上设有立板，立板的一侧表面上固定设有至少一组零件定位组件，的零件定位组件包括EV座平面定位块和支架块平面定位块；滑板上设有至少一组分配管定位组件，用于定位分配管工件，分配管定位组件包括分配管定位装置，分配管定位装置的一侧设有EV座位置定位块，EV座位置定位块用于定位EV座。本发明通过多重定位结构，将分配管及需要焊接的零件进行分别多次的定位，并在定位的同时，配合在对定位结构的压紧，来实现保证了整个零件的装配精度，减少装配误差，从而最终实现机器人的自动化焊接；该夹具设计合理，定位准确，操作简便，同时制造维修容易。

Description

一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具

技术领域：

本发明涉及属于汽车燃油分配管零件装配的自动化应用领域，特别涉及双重定位不同零件，工序繁多的自动化生产

背景技术：

目前国内燃油分配管装配工艺对于像SGMCSS50T类型燃油管这样形状规则但不便于零件定位，精度要求高，装配均采取分步多工序焊接，多工序组装完成装配，在设备上投入比较多，后续人工制作成本较高，而且生产效率低，由于工序繁多，装配误差累积产品的质量也不利于控制。如：工艺流程为以分配管孔定位分配管焊接支架块后，再以支架块孔为基准孔焊接EV座。

为适应公司产能的扩张和产品质量的提高，减少设备及人员的投入，迫切要求我们改变现有的生产方式，使其效率既高又节省人力，从而更大程度隆低成本，提高产品质量。现在我们的工艺为支架块、EV座与分配管组件同时焊接。

发明内容

本发明的目的是提供一种减少了产品制作工序同时保证了整个零件的装配精度，减少装配误差，从而最终实现机器人的自动化焊接的双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具。

为了达到上述技术目的，本发明提供了一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，包括底板组件和滑板；所述底板组件上设有立板，所述立板的一侧表面上固定设有至少一组零件定位组件，所述的零件定位组件包括EV座平面定位块和支架块平面定位块；所述滑板上设有至少一组分配管定位组件，用于定位分配管工件，所述分配管定位组件包括分配管定位装置，所述分配管定位装置的一侧设有EV座位置定位块，所述EV座位置定位块用于定位EV座。

优选地，所述EV座位置定位块上设有分配管定位针，分配管定位针与EV座位置定位块采用导向滑配，所述分配管定位针用于插入并定位分配管工件，所述的分配管定位针连接气缸控制驱动，所述气缸通过螺栓固定在EV座位置定位块上，所述的EV座位置定位块连接气缸，通过气缸控制驱动，所述气缸通过支撑架固定在滑板上。

优选地，所述立板的另一侧设有活动式支架块定位销装置，所述活动式支架块定位销装置包括定位销和气缸，所述定位销的一端连接气缸控制驱动，所述定位销的另一端穿过立板，穿设在立板上固定的支架块平面定位块中。

优选地，所述滑板上设有支架块及EV座浮动装置，用于控制支架块、EV座与分配管焊接时的间隙。

优选地，所述支架块及EV座浮动装置设有支架块及EV座仿形块，所述支架块及EV座仿形块通过螺栓固定在浮动块上，所述浮动块与滚珠导套过盈配合，同时采用浮动限位块控制浮动量，所述滚珠导套、导杆及浮动限位块通过螺栓固定在滑板上。

优选地，所述滑板的两端设有分配管防错块一和分配管防错块二。

优选地，所述立板上设有线束支架定位压紧装置，所述线束支架定位压紧装置上设有线束支架仿形块，所述线束支架仿形块连接气缸控制驱动，用于线束支架放入线束支架仿形块中。

优选地，所述分配管定位组件还包括分配管定位块，所述分配管定位块固定在滑板上。

优选地，所述的分配管定位块上方设有固定在立板上的分配管压紧块，所述分配管压紧块与分配管定位块上设有与分配管相匹配的弧形曲线，用于相互作用压紧分配管。

优选地，所述底板组件上设有与立板上的零件定位组件相对设置的零件压紧组件，所述零件压紧组件包括支架块及EV座压紧装置，所述支架块及EV座压紧装置连接气缸控制驱动，所述气缸通过支撑架固定在底板组件上。

优选地，所述滑板的底部上设有滑块，所述底板组件上固定设有滑轨，所述滑板通过滑块与滑轨滑动连接，所述滑板一端连接气缸控制驱动，所述气缸通过支撑架固定在底板组件上，通过气缸控制滑块推动滑板滑动。

优选地，所述底板组件的两侧设有手柄组件。

本发明还提供了一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具的操作方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c放置于支架块及EV座仿形块上；

第二步，启动气阀开关，气阀带动滑板至滑板限位块处，滑板将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c带动至EV座平面定位块及支架块平面定位块处；

第三步，启动气阀开关，气阀带动分配管定位针伸出，放置分配管置分配管定位块处，并采用分配管定位针定位；

第四步，启动气阀开关，开启气阀带动分配管压紧块压紧分配管；

第五步，启动气阀开关，使分配管定位针与EV座位置定位块通过滑配方式均缩回滚珠导套；

第六步，将EV座d放置在EV座位置定位块，再启动气阀开关，气阀带动EV座位置定位块将EV座d推至EV座平面定位块处；

第七步，将线束支架放入线束支架仿形块中，启动气阀开关，气阀带动线束支架定位压紧装置将线束支架与分配管贴合；

第八步，再启动气阀开关，开启气阀带动支架块及EV座压紧装置压紧支架块A、B、C、D及EV座a、b、c、d；

第九步，实施焊接。

本发明通过多重定位结构，将分配器及需要焊接的零件进行分别多次的定位，并在定位的同时，配合在对定位结构的压紧，来实现保证了整个零件的装配精度，减少装配误差；本发明减少了产品制作工序同时减少装配误差，从而最终实现机器人的自动化焊接。该夹具设计合理，定位准确，操作简便，同时制造维修容易。而且大提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具的结构示意图；

图2为图1中部件E的局部放大示意图；

图3为本发明提出的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具中放入的分配管的结构示意图；

图4为本发明提出的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具放入分配管的结构示意图。

图中标号：1-活动式支架块定位销装置，2–立板，3-EV座平面定位块，4-支架块平面定位块，5–滑板限位块，6–底板组件，7-分配管防错块一，8-支架块及EV座浮动装置，9-滑板，10-线束支架，11-手柄组件，12-支架块及EV座压紧装置，13-分配管定位块，14-分配管压紧块，15-分配管防错块二,16-线束支架仿形块，17线束支架定位压紧装置，18-EV座导向块，19-EV座位置定位块，20-分配管定位针，21-分配管定位装置，22-支架块及EV座仿形块，23-浮动块，24-滚珠导套，25-浮动块限位块，26-分配管压紧块，27-分配管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。

如图1所示，为本发明提供的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，包括底板组件6、滑板9，立板2、支架块及EV座压紧装置12、分配管定位装置21、分配管压紧块17；

底板组件6上固定设有立板2，立板2一侧表面上固定设有多组零件定位组件，零件定位组件包括EV座平面定位块3和支架块平面定位块4；多组零件定位组件的数量可以根据实际EV座和支撑架的数量来确定；

底板组件6上固定设有与零件定位组件相对设置的零件压紧组件，零件压紧组件包括支架块及EV座压紧装置12，支架块及EV座压紧装置12连接气缸，气缸通过支撑架固定在底板组件6上，通过气缸的气阀进行控制；

滑板9上固定设有分配管定位装置21，分配管定位装置21的一侧设有EV座位置定位块19，EV座位置定位块19与固定在滑板9上的滚珠导套24采用导向滑配，EV座位置定位块19上固定设有分配管定位针20，分配管定位针20与EV座位置定位块19采用导向滑配，的分配管定位针20连接气缸控制驱动，气缸通过螺栓固定在EV座位置定位块19上，的EV座位置定位块19连接气缸控制驱动，分配管定位针20定位分配管27位置，滑板9上设有分配管防错块一7和分配管防错块二15控制分配管27的方向，当分配管27工件放置在分配管定位块13上时，启动气阀开关分配管定位块13上方的分配管压紧块26向下压紧分配管；关闭气阀，分配管定位针20退出；启动气阀，EV座位置定位块19配合EV座导向块18固定EV座位置。

立板2的另一侧设有活动式支架块定位销装置1，活动式支架块定位销装置1包括定位销和气缸，定位销的一端连接气缸控制驱动，定位销的另一端穿过立板2，穿设在立板2上固定的支架块平面定位块4中，用于定位支架块的位置。

进一步，滑板上设有支架块及EV座浮动装置8，用于控制支架块、EV座与分配管焊接时的间隙。

进一步，立板上设有线束支架定位压紧装置17，线束支架定位压紧装置17上设有线束支架仿形块16，线束支架仿形块16连接气缸控制驱动。

进一步，滑板9的底部上设有滑块，底板组件6上固定设有滑轨，滑板通过滑块与滑轨滑动连接，滑块与气阀连接，通过开启气阀，驱动滑动组件，焊接完成后，滑板将产品退出EV座外径定位范围；立板两侧设有滑板限位块，当气阀开启驱动滑板滑动时，滑板限位块7用于限制滑板的滑动位置。

进一步，底板组件6的两侧设有手柄组件11，方便将该夹具放置在整体机器人的转台工装上。

本发明的操作步骤如下：

第一步，将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c放置于支架块及EV座仿形块22上；

第二步，启动气阀开关，气阀带动滑板9至滑板限位块5处，滑板9将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c带动至EV座平面定位块3及支架块平面定位块4处；

第三步，启动气阀开关，气阀带动分配管定位针20伸出，放置分配管置分配管定位块13处，并采用分配管定位针21定位；

第四步，启动气阀开关，开启气阀带动分配管压紧块26压紧分配管；

第五步，启动气阀开关，使分配管定位针20与EV座位置定位块19通过滑配方式均缩回滚珠导套24；

第六步，将EV座d放置在EV座位置定位块19，再启动气阀开关，气阀带动EV座位置定位块19将EV座d推至EV座平面定位块3处；

第七步，将线束支架放入线束支架仿形块16中，启动气阀开关，气阀带动线束支架定位压紧装置17将线束支架与分配管贴合；

第八步，再启动气阀开关，开启气阀带动支架块及EV座压紧装置17压紧支架块A、B、C、D及EV座a、b、c、d；

第九步，实施焊接。

也可将本发明放置在机器人转台上，在上述实施步骤的第九步时启动机器人焊接开关实施自动焊接，同时启动机器人转台开关；再重复以上操作的操作完成第二件产品装配，从而完成了产品的一个加工流程。

定位机构通过螺栓将EV座平面定位块3和支架块平面定位块4锁紧在立板上；尺寸控制销位置根据相应产品尺寸位置，采用镶入固定式和滑套气缸驱动活动式来定位；气缸驱动压紧装置按装配操作要求，通过压缩空气驱动气缸带动压紧块依次固定各个零件；双重定位式结构通过定位针定位分配管，定位针退出后EV座位置定位块19再对EV座定位；滑板结构通过高精度滑轨带动滑板将焊接完成的产品取出。其特征在于：采用双重定位式结构实现同一位置重复定位，减少制作工序同时减少多次装配带来的误差。焊接全过程由全自动的机器人焊接完成，装配和焊接为同时进行，机器人在焊接一件产品的同时，操作人员就在装配另一件产品，合理地将机器的运转时间和人的作业时间同步。

本发明通过多重定位结构，将分配器及需要焊接的零件进行分别多次的定位，并在定位的同时，配合在对定位结构的压紧，来实现保证了整个零件的装配精度，减少装配误差；本发明减少了产品制作工序同时减少装配误差，从而最终实现机器人的自动化焊接。该夹具设计合理，定位准确，操作简便，同时制造维修容易。而且大提高了生产效率，降低了生产成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

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”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，包括底板组件(6)和滑板(9)；所述底板组件(6)上设有立板(2)，所述立板(2)的一侧表面上固定设有至少一组零件定位组件，所述的零件定位组件包括EV座平面定位块(3)和支架块平面定位块(4)；其特征在于，所述滑板(9)上设有至少一组分配管定位组件，用于定位分配管(27)工件，所述分配管定位组件包括分配管定位装置(21)，所述分配管定位装置(21)的一侧设有EV座位置定位块(19)，所述EV座位置定位块(19)用于定位EV座；

所述EV座位置定位块(19)上设有分配管定位针(20)，分配管定位针(20)与EV座位置定位块(19)采用导向滑配，EV座位置定位块(19)与固定在滑板(9)上的第一滚珠导套采用导向滑配；所述分配管定位针(20)用于插入并定位分配管(27)工件，所述的分配管定位针(20)连接第一气缸控制驱动，所述第一气缸通过螺栓固定在EV座位置定位块(19)上，所述的EV座位置定位块(19)连接第二气缸，通过第二气缸控制驱动，所述第二气缸通过支撑架固定在滑板(9)上；

所述滑板(9)上设有支架块及EV座浮动装置(8)，用于控制支架块、EV座与分配管焊接时的间隙；所述支架块及EV座浮动装置(8)设有支架块仿形块及EV座仿形块，所述支架块仿形块及EV座仿形块通过螺栓固定在浮动块(23)上，所述浮动块(23)与第二滚珠导套过盈配合，同时采用浮动限位块(25)控制浮动量，所述第二滚珠导套、导杆及浮动限位块(25)通过螺栓固定在滑板上；

所述立板(2)上设有线束支架定位压紧装置(17)，所述线束支架定位压紧装置(17)上设有线束支架仿形块(16)，所述线束支架仿形块(16)连接第三气缸控制驱动，用于线束支架(10)放入线束支架仿形块(16)中；

所述分配管定位组件还包括分配管定位块(13)，所述分配管定位块(13)固定在滑板(9)上；所述的分配管定位块(13)上方设有固定在立板(2)上的分配管压紧块(26)，所述分配管压紧块(26)与分配管定位块(13)上设有与分配管(27)相匹配的弧形曲线，用于相互作用压紧分配管(27)；

所述立板(2)的另一侧设有活动式支架块定位销装置(1)，所述活动式支架块定位销装置(1)包括定位销和第四气缸，所述定位销的一端连接第四气缸控制驱动，所述定位销的另一端穿过立板(2)，穿设在立板(2)上固定的支架块平面定位块(4)中；

所述底板组件(6)上设有与立板(2)上的零件定位组件相对设置的零件压紧组件，所述零件压紧组件包括支架块及EV座压紧装置(12)，所述支架块及EV座压紧装置(12)连接第五气缸控制驱动，所述第五气缸通过支撑架固定在底板组件(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，其特征在于，所述滑板(9)的两端设有分配管防错块一(7)和分配管防错块二(15)。

3.根据权利要求1所述的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，其特征在于，所述滑板(9)的底部上设有滑块，所述底板组件(6)上固定设有滑轨，所述滑板(9)通过滑块与滑轨滑动连接，所述滑板(9)一端连接第六气缸控制驱动，所述第六气缸通过支撑架固定在底板组件(6)上，通过第六气缸控制滑块推动滑板(9)滑动。

4.根据权利要求1所述的一种双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具，其特征在于，所述底板组件(6)的两侧设有手柄组件(11)。

5.一种如权利要求1或2或3或4双重定位式高压燃油分配管的焊装配夹具的操作方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c分别放置于支架块仿形块及EV座仿形块上；

第二步，启动第六气缸的气阀开关，第六气缸带动滑板(9)至滑板限位块(5)处，滑板(9)将支架块A、B、C、D及EV座a、b、c带动至EV座平面定位块(3)及支架块平面定位块(4)处；

第三步，启动第一气缸的气阀开关，第一气缸带动分配管定位针(20)伸出，放置分配管于分配管定位块(13)处，并采用分配管定位针(20)定位；

第四步，启动第七气缸的气阀开关，开启第七气缸带动分配管压紧块(26)压紧分配管；

第五步，启动第二气缸的气阀开关，使分配管定位针(20)与EV座位置定位块(19)通过滑配方式均缩回第一滚珠导套；

第六步，将EV座d放置在EV座位置定位块(19)，再启动第六气缸的气阀开关，第六气缸带动EV座位置定位块(19)将EV座d推至EV座平面定位块(3)处；

第七步，将线束支架放入线束支架仿形块(16)中，启动第三气缸的气阀开关，第三气缸带动线束支架定位压紧装置(17)将线束支架与分配管贴合；

第八步，再启动第五气缸的气阀开关，开启第五气缸带动支架块及EV座压紧装置(12)压紧支架块A、B、C、D及EV座a、b、c、d；

第九步，实施焊接。

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