CN111283457A - 电池托盘底板cnc精加工固定工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池托盘底板CNC精加工固定工装，包括工装主体，工装主体包括有气压结构板、水平定位机构和负压穴位吸附机构，待加工产品设于气压结构板上，待加工产品卡设于水平定位机构内并通过水平定位机构进行X、Y方向的定位，待加工产品浮贴在负压穴位吸附机构400垂直方向的所有接触点上，通过负压穴位吸附机构对产品进行Z方向的吸附。通过上述方式，本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装能够有效的保证产品的水平方向的定位要求，采用负压穴位能够保证垂直方向所有接触点与产品浮贴，可一次加工完四周和孔位，避免了多次装夹，缩短了加工时间。

Description

电池托盘底板CNC精加工固定工装
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，特别是涉及一种电池托盘底板CNC精加工固定工装。
背景技术
近年来，新能源汽车行业高速发展，作为新能源汽车电池的载体，轻量化铝合金电池托盘成为主流选择，用于电池托盘过程加工的工装方案也亟待挖掘。
铝合金电池托盘现有的成型工艺主要是CNC精加工、焊接和搅拌焊，铝合金电池托盘的底板通过搅拌焊接后形成半成品，再通过CNC加工，最后进行组装焊接。
传统的Z轴方向下压锁定自由度定位工装中压块会影响CNC加工效率，若底板的加工面被定位压块下压，再进行加工时需要手动打开该侧压块才能继续加工，加工另一侧时同样也需要手动打开压块，导致加工效率大大降低。
如附图1所示，传统的工装方案是将产品3'的四个边靠住气缸定位基准块1'，从相对的两个定位方向4'进行给力（给力机构可以是电、气或液等），使产品3'紧贴固定气缸定位基准块1'从而起到定位作用，然而产品CNC加工时要求产品的四周均需要加工。因此该定位方案在实际生产过程时，每加工一个面，就需要依次将该面的垂直方向下压转角块2'手动打开，这样在批量化加工生产时严重降低了加工效率。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种电池托盘底板CNC精加工固定工装，能够有效的保证产品的水平方向的定位要求，采用负压穴位能够保证垂直方向所有接触点与产品浮贴，避免重复打开定位基准块进行加工，CNC精加工可一次加工完四周和孔位，避免了多次装夹，缩短了加工时间。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电池托盘底板CNC精加工固定工装，包括：工装主体，工装主体包括：
气压结构板，待加工产品设于气压结构板上；
水平定位机构，待加工产品卡设于水平定位机构内并通过水平定位机构进行X、Y方向的定位；
负压穴位吸附机构，待加工产品浮贴在负压穴位吸附机构垂直方向的所有接触点上，通过负压穴位吸附机构对产品进行Z方向的吸附。
在本发明一个较佳实施例中，待加工产品的加工位置为产品的四周和产品中间的孔位，形成“凸”字形。
在本发明一个较佳实施例中，水平定位机构包括X向定位大气缸、Y向定位大气缸、X向定位小气缸和Y向定位小气缸，
X向定位大气缸和X向定位小气缸装夹在待加工产品的左右两侧实现产品X向定位，
Y向定位大气缸和Y向定位小气缸装夹在待加工产品的前后两侧实现产品Y向定位。
在本发明一个较佳实施例中，X向定位大气缸和X向定位小气缸上端部具有X向定位基准块，Y向定位大气缸和Y向定位小气缸端部具有Y向定位基准块。
在本发明一个较佳实施例中，工装主体的四周还设置有下压转角缸，通过下压转角缸可对待加工产品进行Z向压紧定位。
在本发明一个较佳实施例中，负压穴位吸附机构包括位于气压结构板上的负压穴位以及嵌入气压结构板内部的气流通道，通过气流通道内的负压气流将待加工产品紧密吸附于负压穴位上。
在本发明一个较佳实施例中，负压穴位设置在气压结构板的四周与待加工产品的底部四周相配合，通过负压穴位将待加工产品在Z向负压吸附住。
在本发明一个较佳实施例中，在气流通道的内部直接安装有气管，气流通道的吸气端与气泵相连。
在本发明一个较佳实施例中，负压穴位上气孔的位置与气压结构板内部气流通道的位置相匹配，负压穴位将产品紧紧吸附住。
本发明的有益效果是：本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装能够有效的保证产品的水平方向的定位要求，采用负压穴位能够保证垂直方向所有接触点与产品浮贴，负压穴位吸附住产品后再松开定位基准块，避免重复打开定位基准块进行加工，CNC精加工可一次加工完四周和孔位，避免了多次装夹，缩短了加工时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的附图，其中：
图1是现有电池托盘底板CNC精加工固定工装一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装所针对加工产品的加工位置的结构示意图；
图3是本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装一较佳实施例的结构示意图；
图4是本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装一较佳实施例的定位方式结构示意图；
图5是本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装一较佳实施例的侧视图；
图6是图5的A-A向结构示意图；
图7是图5的B-B向结构示意图；
附图中各部件的标记如下：：1'、气缸定位基准块，2'、转角块，3'、产品，4'、定位方向；
100、待加工产品，110、四周，120、孔位，200、工装主体，210、气压结构板，300、水平定位机构，310、X向定位大气缸，320、X向定位小气缸，330、Y向定位大气缸，340、Y向定位小气缸，350、X向定位基准块，360、Y向定位基准块，400、负压穴位吸附机构，410、气压结构板，420、负压穴位，421、气孔，430、气流通道，500、下压转角缸。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图2至图7，本发明实施例包括：
一种电池托盘底板CNC精加工固定工装，包括工装主体200，工装主体200包括有气压结构板410、水平定位机构300和负压穴位吸附机构400，待加工产品100设于气压结构板410上，待加工产品100卡设于水平定位机构300内并通过水平定位机构300进行X、Y方向的定位，待加工产品100浮贴在负压穴位吸附机构400垂直方向的所有接触点上，通过负压穴位吸附机构400对产品进行Z方向的吸附。
电池托盘底板CNC精加工固定工装主要对待加工产品100的四周110和中间孔位120进行CNC精加工，加工形成“凸”字形。
将待加工产品100装夹在工装主体200上，在CNC设备内进行精加工，精加工产品四周110以及孔位120，要求产品处于全局夹紧状态，尽量避免支撑点悬空，因此采用水平定位机构300和负压穴位吸附机构400夹紧吸附产品。
具体地，水平定位机构300包括X向定位大气缸310、Y向定位大气缸330、X向定位小气缸320和Y向定位小气缸340：
X向定位大气缸310和X向定位小气缸320上端部具有X向定位基准块350，X向定位大气缸310和X向定位小气缸320通过X向定位基准块350装夹在待加工产品100的左右两侧实现产品X向定位；
Y向定位大气缸330和Y向定位小气缸340端部具有Y向定位基准块360，Y向定位大气缸330和Y向定位小气缸340通过Y向定位基准块360装夹在待加工产品的前后两侧实现产品Y向定位。
先通过X向定位大气缸310和Y向定位大气缸330实现X、Y方向上的定位，再通过X向定位小气缸320和Y向定位小气缸340将产品再次定位夹紧，从而能够有效避免产品整体尺寸不稳定导致无法进行CNC精加工。
在工装主体200的四周还设置有下压转角缸500，通过下压转角缸500可对待加工产品100进行Z向压紧定位，然后通过负压穴位吸附机构400进行吸附夹紧。
负压穴位吸附机构400包括位于气压结构板410上的负压穴位420，负压穴位420设置在气压结构板410的四周与待加工产品100的底部四周相配合；
在气压结构板410的内部嵌入有气流通道430，通过气流通道430内的气流将待加工产品100在Z向紧密吸附于负压穴位420上。
负压穴位420设置在气压结构板410的四周与待加工产品100的底部四周相配合，负压穴位420上气孔421的位置与气压结构板410内部气流通道430的位置相匹配。
以往压力装置需通过外部气管进行连接定位基准块，安装不便捷且占据了部分空间，在气流通道430的内部直接安装气管，避免了设备与气管接触导致划伤气管的风险，同时也节省了CNC精加工加工空间。
气流通道430的吸气端与气泵相连，气泵吸气，气流通道430内部形成负压，通过负压穴位420能够保证垂直方向所有接触点均与待加工产品100浮贴，负压穴位420将产品在Z向吸附住，
然后再松开下压转角缸500和水平方向的定位基准块，可以保证对产品的四周110和中间孔位120一次性加工完成，避免重复打开定位基准块进行加工，缩短了加工时间。
产品夹紧后，自动转换至负压穴位420吸附产品，再打开四周的定位基准块，底板所有位置均可加工，不需要再通过手动调节加工位置的定位基准块，CNC精加工可一次加工完四周和孔位，避免了多次装夹。
本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装的装夹过程是：
将产品装夹在工装的工作台上，
先通过X向定位大气缸310和Y向定位大气缸330实现X、Y方向上的定位，再通过X向定位小气缸320和Y向定位小气缸340将产品再次定位夹紧，
其次通过下压转角缸500可对待加工产品100进行Z向压紧定位，然后气压结构板410的气流通道430内部形成负压，通过负压穴位420保证垂直方向所有接触点均与待加工产品100浮贴，由负压穴位420将产品在Z向吸附住，
产品夹紧后，由于转换至负压穴位420吸附产品，再松开下压转角缸500和水平方向的定位基准块，
然后在CNC设备内进行精加工，精加工待加工产品100的四周110以及孔位120。
本发明电池托盘底板CNC精加工固定工装的有益效果是：
能够有效的保证产品的水平方向的定位要求，产品处于全局夹紧状态，避免支撑点悬空，CNC精加工可一次加工完四周和孔位，避免了多次装夹；
采用负压穴位能够保证垂直方向所有接触点与产品浮贴，负压穴位吸附住产品后再松开定位基准块，产品可一次加工完成，避免了重复打开定位基准块进行加工，缩短了加工时间。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，包括：工装主体，工装主体包括：
气压结构板，待加工产品设于气压结构板上；
水平定位机构，待加工产品卡设于水平定位机构内并通过水平定位机构进行X、Y方向的定位；
负压穴位吸附机构，待加工产品浮贴在负压穴位吸附机构垂直方向的所有接触点上，通过负压穴位吸附机构对产品进行Z方向的吸附。
2.根据权利要求1所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，待加工产品的加工位置为产品的四周和产品中间的孔位，形成“凸”字形。
3.根据权利要求1所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，水平定位机构包括X向定位大气缸、Y向定位大气缸、X向定位小气缸和Y向定位小气缸，
X向定位大气缸和X向定位小气缸装夹在待加工产品的左右两侧实现产品X向定位，
Y向定位大气缸和Y向定位小气缸装夹在待加工产品的前后两侧实现产品Y向定位。
4.根据权利要求3所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，X向定位大气缸和X向定位小气缸上端部具有X向定位基准块，Y向定位大气缸和Y向定位小气缸端部具有Y向定位基准块。
5.根据权利要求1所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，工装主体的四周还设置有下压转角缸，通过下压转角缸可对待加工产品进行Z向压紧定位。
6.根据权利要求5所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，负压穴位吸附机构包括位于气压结构板上的负压穴位以及嵌入气压结构板内部的气流通道，通过气流通道内的负压气流将待加工产品紧密吸附于负压穴位上。
7.根据权利要求6所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，负压穴位设置在气压结构板的四周与待加工产品的底部四周相配合，通过负压穴位将待加工产品在Z向负压吸附住。
8.根据权利要求7所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，在气流通道的内部直接安装有气管，气流通道的吸气端与气泵相连。
9.根据权利要求8所述的电池托盘底板CNC精加工固定工装，其特征在于，负压穴位上气孔的位置与气压结构板内部气流通道的位置相匹配，负压穴位将产品紧紧吸附住。
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