CN111776111B - 一种车门铰链定位夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车门铰链定位夹具，包括安装底座、连接支架和用于夹紧定位处于合门状态的铰链总成的夹紧机构，连接支架水平直线移动连接于安装底座上，夹紧机构设于连接支架的上部，夹紧机构包括从上至下依次设置的第一压块、第二压块和定位块，车身侧铰链螺栓可解除式压紧固定于第二压块和定位块之间，定位块的前侧壁与铰链安装支架的车身侧安装面可解除式吸附连接，铰链安装支架可解除式夹紧固定于第一压块的后侧壁与定位块的前侧壁之间。本发明的一种车门铰链定位夹具，可确保车门与铰链安装支架车身侧安装面和车身侧铰链螺栓相对位置的稳定唯一，有利于车门与车身之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。

Description

一种车门铰链定位夹具

技术领域

本发明涉及一种定位夹具，特别是涉及一种车门铰链定位夹具。

背景技术

铰链总成包括与车门连接的铰链安装支架1、与车身连接的铰链安装板2、铰链连接转轴3、两个车身侧铰链螺栓4和两个车门侧铰链螺栓5，现有技术中，铰链总成的定位由第一夹具24和第二夹具25完成，如图1中所示，具体过程如下：第一夹具24关夹到位后，操作员手拿铰链总成进行安装，带有两个车身侧铰链螺栓4的铰链安装支架1(与车身贴合)塞入第一限位块26和第二限位块27之间，然后操作员用手扶住铰链总成并将第二夹具25手动关夹到位，使第一限位压块28压紧铰链连接转轴3，第二限位压块29压紧铰链安装板2(与车门贴合)，再夹紧第二夹具25，人工上紧铰链安装板2的两个车门侧铰链螺栓5，完成铰链总成在车门上的定位安装。此结构存在的缺陷主要有一下几点：

1、铰链总成定位安装时的姿态并非在合门时(车门安装在车身上车门关闭时的状态)铰链总成的姿态，如图2和图3所示，存在转换误差，一致性较差；

2、通过塞卡的方式来定位与车身连接的铰链安装支架1会存在配合间隙，不易调试精度，且铰链安装支架1和铰链连接转轴3均为非机加工件，尺寸公差受其自身制造尺寸影响较大；

3、人工不易装件，且需扶着铰链总成的同时手动扳动夹具，操作麻烦，费时费力，人机工程较差。

4、夹具的夹紧点到旋转点的距离大于气缸活塞杆到旋转点的距离，根据杠杆原理即得夹紧力小于夹具的输出力，稳定性差。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种车门铰链定位夹具，可确保车门与铰链安装支架车身侧安装面和车身侧铰链螺栓相对位置的稳定唯一，有利于车门匹配安装到车身后，两者之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。

本发明的一种车门铰链定位夹具，包括安装底座、连接支架和用于夹紧定位处于合门状态的铰链总成的夹紧机构，所述连接支架的底部水平直线移动连接于所述安装底座上，所述夹紧机构设于所述连接支架的上部，所述夹紧机构包括从上至下依次设置的第一压块、第二压块和定位块，车身侧铰链螺栓可解除式压紧固定于所述第二压块的下侧壁和所述定位块的上侧壁之间，所述定位块的前侧壁与所述铰链安装支架的车身侧安装面可解除式吸附连接，所述铰链安装支架可解除式夹紧固定于第一压块的后侧壁与所述定位块的前侧壁之间。

本发明的一种车门铰链定位夹具还可以是：

所述第二压块的下侧壁上开设有两个向上凹入的半圆柱形的上凹槽，所述定位块的上侧壁上开设有两个向下凹入的半圆柱形的下凹槽，两个所述上凹槽分别与两个所述下凹槽的位置上下对应，两个所述车身侧铰链螺栓分别可解除式压紧固定穿设于位置对应的所述上凹槽和所述下凹槽中。

所述第一压块的下部从前向后延伸设置，所述第一压块下部的后侧壁与所述铰链安装支架的前侧壁可解除式相抵。

所述定位块中部的上侧壁向上凸起，两个所述下凹槽分别对称设于所述定位块上侧壁的左部和右部，所述第二压块中部的下侧壁向上凹入并与所述定位块的中部的形状对应，两个所述上凹槽分别对称设于所述第二压块下侧壁的左部和右部并与两个所述下凹槽的位置对应，所述第二压块的前侧壁与所述铰链安装支架的后侧壁可解除式相抵。

所述夹紧机构还包括夹紧气缸、第一转臂和第二转臂，所述夹紧气缸水平架设于所述连接支架的顶部，所述夹紧气缸的活塞杆的端部与所述第一转臂的上端可旋转式活动连接，所述第一转臂的下端与所述第二转臂的前端可旋转活动连接，所述第二转臂的后端可旋转活动连接于所述连接支架的上部，所述第一压块可拆卸固定连接于所述第一转臂的下端，所述第二压块固定连接于所述第二转臂的前端。

所述定位块的前侧壁的中部穿设有磁铁块，所述定位块的前侧壁通过所述磁铁块与所述铰链安装支架的车身侧安装面解除式吸附相抵。

所述夹紧机构通过安装架设于所述连接支架的上部，所述安装架位置可调式可拆卸固定于所述连接支架上部的前侧壁上，所述夹紧机构架设于所述安装架上。

所述连接支架的上部设有限位框架，所述安装架设于所述限位框架内并与所述限位框架可拆卸固定连接，所述安装架的底部和侧壁与所述限位框架之间分别夹设有垫片，所述安装架通过所述垫片位置可调式设于所述限位框架内。

所述连接支架通过推进滑移气缸水平直线移动设于所述安装底座上，所述推进滑移气缸设于所述连接支架的下方，所述推进滑移气缸的活塞杆与所述连接支架的底部可拆卸固定连接。

所述安装底座上设有滑轨，所述连接支架的底部滑动连接于所述滑轨上。

本发明的一种车门铰链定位夹具，包括安装底座、连接支架和用于夹紧定位处于合门状态的铰链总成的夹紧机构，所述连接支架的底部水平直线移动连接于所述安装底座上，所述夹紧机构设于所述连接支架的上部，所述夹紧机构包括从上至下依次设置的第一压块、第二压块和定位块，车身侧铰链螺栓可解除式压紧固定于所述第二压块的下侧壁和所述定位块的上侧壁之间，所述定位块的前侧壁与所述铰链安装支架的车身侧安装面可解除式吸附连接，所述铰链安装支架可解除式夹紧固定于第一压块的后侧壁与所述定位块的前侧壁之间。这样，夹紧机构处于打开状态并推进到位(即第一压块、第二压块和定位块到定位位置)，将铰链总成(处于合门姿态)的两螺栓放到定位块上侧壁上，铰链安装支架的车身侧安装面贴合定位块的前侧壁(即定位面)，定位面吸住铰链安装支架不让铰链总成掉落，夹紧机构关闭，第一压块压紧铰链安装支架的背面(与车身侧安装面相对的另一面)，第一压块与第二压块闭合压紧车身侧铰链螺栓，以限制车身侧铰链螺栓移动或转动，从而完成铰链总成的定位夹紧，铰链总成此时的姿态为合门时的姿态，人工上紧铰链安装板与车门连接的两个车门侧铰链螺栓，完成铰链总成在车门上定位安装。该装置的夹紧机构对处于合门姿态(车门与车身匹配合门时的姿态)下的铰链总成进行定位，与现有技术相比，可直接反应出车门与车身的匹配间隙和面差，方便夹紧机构的调试和零件质量的控制，若铰链总成以其他姿态定位，车门与车身的匹配间隙和面差的调试就需要一个转换的过程，不易调试夹具来控制零件质量问题。同时，该装置的夹紧机构直接以铰链安装支架的车身侧安装面和车身侧铰链螺栓为准进行定位，因为铰链安装支架的车身侧安装面和车身侧铰链螺栓是与车身接触连接的部分，夹紧机构确定了车门与铰链安装支架车身侧安装面和车身侧铰链螺栓相对位置的稳定唯一，即确定了车门与车身的相对位置稳定且唯一，有利于车门匹配安装到车身后，两者之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。相对于现有技术而言，本发明的一种车门铰链定位夹具具有以下优点：可确保车门与铰链安装支架车身侧安装面和车身侧铰链螺栓相对位置的稳定唯一，有利于车门匹配安装到车身后，两者之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。

附图说明

图1为现有技术中的铰链总成定位夹具结构示意图。

图2为现有技术中合门姿态示意图。

图3为现有技术中非合门姿态示意图。

图4为本发明一种车门铰链定位夹具的夹紧机构结构图一。

图5为本发明一种车门铰链定位夹具的夹紧机构结构图二。

图6为本发明一种车门铰链定位夹具的夹紧机构结构图三。

图7为本发明一种车门铰链定位夹具的夹紧机构结构图四。

图8为本发明一种车门铰链定位夹具的整体结构图。

图9为本发明一种车门铰链定位夹具的夹紧机构的夹紧状态结构示意图。

图10为本发明一种车门铰链定位夹具的打开状态结构示意图。

图号说明

1…铰链安装支架 2…铰链安装板 3…铰链连接转轴

4…车身侧铰链螺栓 5…车门侧铰链螺栓 6…安装底座

7…连接支架 8…夹紧机构 9…第一压块

10…第二压块 11…定位块 12…夹紧气缸

13…第一转臂 14…第二转臂 15…第一转动轴销

16…第二转动轴销 17…磁铁块 18…安装架

19…限位框架 20…垫片 21…推进滑移气缸

22…滑轨 23…限位块 24…第一夹具

25…第二夹具 26…第一限位块 27…第二限位块

28…第一限位压块 29…第二限位压块

具体实施方式

下面结合图4至图10，对本发明的一种车门铰链定位夹具作进一步详细说明。本发明中描述到方向(上、下、左、右、前、后、内及外)时，是以图8中所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。其中，第一压块9在前侧，第二压块10在后侧。

本发明的一种车门铰链定位夹具，请参考图4至图10，包括安装底座6、连接支架7和用于夹紧定位处于合门状态的铰链总成的夹紧机构8，所述连接支架7的底部水平直线移动连接于所述安装底座6上，所述夹紧机构8设于所述连接支架7的上部，所述夹紧机构8包括从上至下依次设置的第一压块9、第二压块10和定位块11，车身侧铰链螺栓4分别可解除式压紧固定于所述第二压块10的下侧壁和所述定位块11的上侧壁之间，所述定位块11的前侧壁与所述铰链安装支架1的车身侧安装面可解除式吸附连接，所述铰链安装支架1可解除式夹紧固定于第一压块9的后侧壁与所述定位块11的前侧壁之间。这样，夹紧机构8处于打开状态并推进到位(即第一压块9、第二压块10和定位块11到定位位置)，将铰链总成(处于合门姿态)的两螺栓放到定位块11上侧壁上，铰链安装支架1的车身侧安装面贴合定位块11的前侧壁(即定位面)，定位面吸住铰链安装支架1不让铰链总成掉落，夹紧机构8关闭，第一压块9压紧铰链安装支架1的背面(与车身侧安装面相对的另一面)，第一压块9与第二压块10闭合压紧车身侧铰链螺栓4，以限制车身侧铰链螺栓4移动或转动，从而完成铰链总成的定位夹紧，铰链总成此时的姿态为合门时的姿态，人工上紧铰链安装板2与车门连接的两个车门侧铰链螺栓5，完成铰链总成在车门上定位安装。该装置的夹紧机构8对处于合门姿态(车门与车身匹配合门时的姿态)下的铰链总成进行定位，与现有技术相比，可直接反应出车门与车身的匹配间隙和面差，方便夹紧机构8的调试和零件质量的控制，若铰链总成以其他姿态定位，车门与车身的匹配间隙和面差的调试就需要一个转换的过程，不易调试夹具来控制零件质量问题。同时，该装置的夹紧机构8直接以铰链安装支架1的车身侧安装面和车身侧铰链螺栓4为准进行定位，因为铰链安装支架1的车身侧安装面和车身侧铰链螺栓4是与车身接触连接的部分，夹紧机构8确定了车门与铰链安装支架1车身侧安装面和车身侧铰链螺栓4相对位置的稳定唯一，即确定了车门与车身的相对位置稳定且唯一，有利于车门匹配安装到车身后，两者之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。相对于现有技术而言，本发明的一种车门铰链定位夹具具有以下优点：可确保车门与铰链安装支架1车身侧安装面和车身侧铰链螺栓4相对位置的稳定唯一，有利于车门匹配安装到车身后，两者之间的间隙和断差尺寸的偏差稳定且符合要求，提升整车车身的美感性。

本发明的一种车门铰链定位夹具，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图4至图10，还可以是：所述第二压块10的下侧壁上开设有两个向上凹入的半圆柱形的上凹槽，所述定位块11的上侧壁上开设有两个向下凹入的半圆柱形的下凹槽，两个所述上凹槽分别与两个所述下凹槽的位置上下对应，两个所述车身侧铰链螺栓4分别可解除式压紧固定穿设于位置对应的所述上凹槽和所述下凹槽中。这样，每个上凹槽与对应的下凹槽组成一个圆柱形的孔与车身侧铰链螺栓4的形状相同，从而实现对车身侧铰链螺栓4的夹紧固定，第二压块10和定位块11上的两个半圆弧面形成的夹持面，间隙小，即定位精度高。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述第一压块9的下部从前向后延伸设置，所述第一压块9下部的后侧壁与所述铰链安装支架1的前侧壁可解除式相抵。这样，第一压块9的下部从前向后延伸以便于抵住铰链安装支架1的前侧壁，第一压块9的上部用于第一压块9的安装，结构紧凑，具体的第一压块9上部与下部的连接处呈弧形设置，有利于零件的一体成型。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述定位块11中部的上侧壁向上凸起，两个所述下凹槽分别对称设于所述定位块11上侧壁的左部和右部，所述第二压块10中部的下侧壁向上凹入并与所述定位块11的中部的形状对应，两个所述上凹槽分别对称设于所述第二压块10下侧壁的左部和右部并与两个所述下凹槽的位置对应，所述定位块11的前侧壁和所述第二压块10的前侧壁分别与所述铰链安装支架1的后侧壁可解除式相抵。这样，第二压块10的前侧壁与定位块11的前侧壁共同组成铰链安装支架1的后侧壁的夹紧定位面，由于安装时需要定位块11吸住铰链安装支架1，定位块11的中部凸起使定位块11的前侧壁面积较大，更有利于铰链总成的定位。

本发明的一种车门铰链定位夹具，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图4至图10，还可以是：所述夹紧机构8还包括夹紧气缸12、第一转臂13和第二转臂14，所述夹紧气缸12水平架设于所述连接支架7的顶部，所述夹紧气缸12的活塞杆的端部与所述第一转臂13的上端可旋转式活动连接，所述第一转臂13的下端与所述第二转臂14的前端可旋转活动连接，所述第二转臂14的后端可旋转活动连接于所述连接支架7的上部，所述第一压块9可拆卸固定连接于所述第一转臂13的下端，所述第二压块10固定连接于所述第二转臂14的前端。这样，夹紧气缸12的活塞杆、第一转臂13和第二转臂14构成一个连接机构，与现有技术相比，第一压块9和第二压块10通过连杆机构原理打开和夹紧，结构紧凑，夹紧力大，并且占用空间小，未成影响到人工的操作，操作简便，提高了生产节拍。具体的，第一转臂13与第二转臂14的旋转轴到第一压块9的作用力方向的垂直距离约为该旋转轴到夹紧气缸12的活塞杆方向的垂直距离的1/2，即力臂比为1:2，作用力比例则为2：1，所以夹紧力为输出力的2倍，可确保夹紧稳定。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述第一转臂13的下端通过第一转动轴15销与所述第二转臂14的前端可旋转式活动连接，所述第二转臂14的后端通过第二转动轴销16与所述连接支架7的上部可旋转式活动连接。这样，第一转动轴15销和第二转动轴销16与被连接件做相对运动，分别用于第一转臂13与第二转臂14和第二转臂14与连接支架7的铰接处，构成铰链连接，工作可靠，拆卸方便。

本发明的一种车门铰链定位夹具，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图4至图10，还可以是：所述定位块11的前侧壁的中部穿设有磁铁块17，所述定位块11的前侧壁通过所述磁铁块17与所述铰链安装支架1的车身侧安装面解除式吸附相抵。这样，夹紧机构8未夹紧铰链安装支架1时，定位块11的前侧壁上的磁铁块17吸住铰链安装支架1，防止其掉落。

本发明的一种车门铰链定位夹具，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图4至图10，还可以是：所述夹紧机构8通过安装架18设于所述连接支架7的上部，所述安装架18位置可调式可拆卸固定于所述连接支架7上部的前侧壁上，所述夹紧机构8架设于所述安装架18上。这样，通过设置安装架18用于提供夹紧机构8的安装面，通过调整安装架18在连接支架7的位置以实现夹紧机构8位置的调节，提高定位精度。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述连接支架7的上部上设有限位框架19，所述安装架18设于所述限位框架19内并与所述限位框架19可拆卸固定连接，所述安装架18的底部和侧壁与所述限位框架19之间分别夹设有垫片20，所述安装架18通过所述垫片20位置可调式设于所述限位框架19内。这样，安装架18设置在限位框架19内便于定位安装架18的位置，通过调整垫片20的厚度可控制安装架18在限位框架19内的位置，即控制安装架18上的夹紧机构8的位置，结构简单，定位精度高。

本发明的一种车门铰链定位夹具，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图4至图10，还可以是：所述连接支架7通过推进滑移气缸21水平直线移动设于所述安装底座6上，所述推进滑移气缸21的设于所述连接支架7的下方，所述推进滑移气缸21的活塞杆与所述连接支架7的底部可拆卸固定连接。这样，推进滑移气缸21提供动力带动连接支架7以及连接支架7上的夹紧机构8实现推进到位以及退出到位避让取零件。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述安装底座6上设有滑轨22，所述连接支架7的底部滑动设于所述滑轨22上。这样，通过设置导轨用来支撑和引导连接支架7(以及夹紧机构8)在安装底座6上按给定的方向做往复直线运动，实现夹紧机构8的推进到位和退出避让取零件。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述安装底座6的前端固定设有限位块23，所述限位块23的后端与所述连接支架7底部的前侧壁可解除式相抵。这样，连接支架7以及夹紧机构8推进到位后，限位块23防止连接支架7继续向前移动，具体的限位块23可通过限位支架安装在安装底座6上，限位块23与限位支架之间设置垫片20，通过调整垫片20的厚度，可实现限位块23位置的微调，以控制夹紧机构8推进到位的位置，提高定位精度。

上述仅对本发明中的具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种车门铰链定位夹具，其特征在于：包括安装底座、连接支架和用于夹紧定位处于合门状态的铰链总成的夹紧机构，所述连接支架的底部水平直线移动连接于所述安装底座上，所述夹紧机构设于所述连接支架的上部，所述夹紧机构包括从上至下依次设置的第一压块、第二压块和定位块，车身侧铰链螺栓可解除式压紧固定于所述第二压块的下侧壁和所述定位块的上侧壁之间，所述定位块的前侧壁与铰链安装支架的车身侧安装面可解除式吸附连接，所述铰链安装支架可解除式夹紧固定于第一压块的后侧壁与所述定位块的前侧壁之间，

所述第二压块的下侧壁上开设有两个向上凹入的半圆柱形的上凹槽，所述定位块的上侧壁上开设有两个向下凹入的半圆柱形的下凹槽，两个所述上凹槽分别与两个所述下凹槽的位置上下对应，两个所述车身侧铰链螺栓分别可解除式压紧固定穿设于位置对应的所述上凹槽和所述下凹槽中，以限制车身侧铰链螺栓移动或转动，

所述第一压块的下部从前向后延伸设置，所述第一压块下部的后侧壁与所述铰链安装支架的前侧壁可解除式相抵，完成铰链总成的定位夹紧，铰链总成此时的姿态为合门时的姿态。

2.根据权利要求1所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述定位块中部的上侧壁向上凸起，两个所述下凹槽分别对称设于所述定位块上侧壁的左部和右部，所述第二压块中部的下侧壁向上凹入并与所述定位块的中部的形状对应，两个所述上凹槽分别对称设于所述第二压块下侧壁的左部和右部并与两个所述下凹槽的位置对应，所述定位块的前侧壁和所述第二压块的前侧壁分别与所述铰链安装支架的后侧壁可解除式相抵。

3.根据权利要求1所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述夹紧机构还包括夹紧气缸、第一转臂和第二转臂，所述夹紧气缸水平架设于所述连接支架的顶部，所述夹紧气缸的活塞杆的端部与所述第一转臂的上端可旋转式活动连接，所述第一转臂的下端与所述第二转臂的前端可旋转活动连接，所述第二转臂的后端可旋转活动连接于所述连接支架的上部，所述第一压块可拆卸固定连接于所述第一转臂的下端，所述第二压块固定连接于所述第二转臂的前端。

4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述定位块的前侧壁的中部穿设有磁铁块，所述定位块的前侧壁通过所述磁铁块与所述铰链安装支架的车身侧安装面解除式吸附相抵。

5.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述夹紧机构通过安装架设于所述连接支架的上部，所述安装架位置可调式可拆卸固定于所述连接支架上部的前侧壁上，所述夹紧机构架设于所述安装架上。

6.根据权利要求5所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述连接支架的上部设有限位框架，所述安装架设于所述限位框架内并与所述限位框架可拆卸固定连接，所述安装架的底部和侧壁与所述限位框架之间分别夹设有垫片，所述安装架通过所述垫片位置可调式设于所述限位框架内。

7.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述连接支架通过推进滑移气缸水平直线移动设于所述安装底座上，所述推进滑移气缸设于所述连接支架的下方，所述推进滑移气缸的活塞杆与所述连接支架的底部可拆卸固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种车门铰链定位夹具，其特征在于：所述安装底座上设有滑轨，所述连接支架的底部滑动连接于所述滑轨上。

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