CN113102910A - 扭力梁免铣接焊设备及焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车扭力梁的生产加工领域，公开了一种扭力梁免铣接焊设备，包括工作台，工作台上滑动配合有两个支架安装单元、两个纵梁安装单元，两个纵梁安装单元之间设有横梁安装单元，支架安装单元均包括滑座和轮毂支架夹具，滑座上均固定连接有支撑板，支撑板上竖向滑动配合有限位板，限位板呈L形状，限位板的顶端固定连接有压板，压板和支撑板之间设有复位件，工作台上设有多个间隔设置的限位柱，限位板的竖板位于限位柱的外侧，通过向下按动压板能够使限位板的横板位于限位柱的下方，限位板的横板位于限位柱的下方时能够滑动滑座。本发明提高对扭力梁的焊接精度，避免对轮毂支架的安装端面进行二次铣加工。

Description

扭力梁免铣接焊设备及焊接工艺

技术领域

本发明涉及汽车扭力梁的生产加工领域，具体涉及扭力梁免铣接焊设备及焊接工艺。

背景技术

扭力梁是汽车底盘的关键结构之一，扭力梁的组成部件通常包括横梁、轮毂支架、弹簧安装盘和两个纵梁，两个纵梁的中部分别与横梁的两端焊接固定，传统的焊接方式为无序焊接，焊接没有固定的顺序，对工件的焊接比较随意，定位精度差，导致焊接后的轮毂支架的竖角和倾角有所偏差，因此为了提高轮毂支架的精度，还需要对焊接完成后的工件中的轮毂支架的安装端面进行二次铣加工，而使其竖角和倾角满足车轮毂的安装需求，其加工比较繁琐，生产加工效率较低。

另外，现有技术中对扭力梁的组成部件的焊接设备中常常会出现对扭力梁的组成部件定位不稳定，且需要反复多次的对各组成部件进行安装和拆卸，在焊接的过程中易出现对扭力梁的各组成部件的焊接误差大。

发明内容

本发明意在提供扭力梁免铣接焊设备及焊接工艺，以提高对扭力梁的焊接精度，避免对轮毂支架的安装端面进行二次铣加工。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：扭力梁免铣接焊设备，包括工作台，所述工作台上滑动配合有两个支架安装单元，两个支架安装单元之间设有两个纵梁安装单元，两个纵梁安装单元之间设有横梁安装单元，所述支架安装单元均包括滑座和轮毂支架夹具，所述滑座均与所述工作台滑动配合，所述轮毂支架夹具位于滑座的顶端，所述滑座上均固定连接有支撑板，所述支撑板上竖向滑动配合有限位板，所述限位板呈L形状，所述限位板的顶端固定连接有压板，所述压板和所述支撑板之间设有复位件，所述工作台上设有多个间隔设置的限位柱，所述限位板的竖板位于限位柱的外侧，所述限位板的横板位于相邻的两个限位柱之间时能够对滑座起到限位作用，通过向下按动压板能够使限位板的横板位于限位柱的下方，限位板的横板位于限位柱的下方时能够滑动滑座。

本方案的原理及优点是：实际应用时，将扭力梁的轮毂支架、横梁以及纵梁分别安装在支架安装单元、横梁安装单元和纵梁安装单元上，然后采用先对轮毂支架、纵梁进行单独焊接，然后再通过整体组装的方式将轮毂支架和纵梁进行焊接，最后再将纵梁与横梁进行焊接。

本方案中能够在同一个设备上完成对扭力梁的三个部分的组装焊接，有效的避免在多个工序之间的移送，且减少了安装和拆卸组成部件的次数，从而有效的提高了工作效率和安装精度。

另外，本方案中的支架安装单元包括滑座和轮毂支架夹具，且支撑板、限位板以及压板配合限位柱一起使用，由于限位板呈L形状，因此限位板具有相互垂直设置的竖板和横板，在使用的时候通过向下按动压板，能够使限位板的横板位于限位柱的下方，此时相邻两个限位柱没有对限位板的移动产生阻碍，因此方便滑动滑座，从而使滑座上的轮毂支架夹具上的轮毂支架靠近纵梁而便于将轮毂支架与纵梁进行焊接。

当滑座移动到需要的位置后，通过松开压板，能够使压板在复位件的作用下产生复位，而带动限位板向上滑动，从而使限位板的横板再次位于相邻两个限位柱之间，这样相邻的两个限位柱就能够对滑动后的滑座起到限位的作用，避免滑座出现滑动，从而使滑座上的轮毂支架夹具保持平稳的状态，在对轮毂支架进行焊接以及对轮毂支架和纵梁进行焊接的时候更加的平稳，能够有效的提高焊接精度和质量。

优选的，作为一种改进，所述工作台包括底板和导向板，所述导向板的纵截面呈等腰梯形状，且导向板的宽度最小的一端与所述底板固定连接，所述滑座上开设有与导向板滑动配合的燕尾槽。

本方案中工作台由底板和导向板组合而成，导向板的纵截面呈等腰梯形状，滑座上开设有燕尾槽，通过滑槽上的燕尾槽与导向板的配合，能够提高对滑座的导向作用，使滑座的滑动运动更加的平稳。

优选的，作为一种改进，所述轮毂支架夹具的顶端均连接有对轮毂支架进行定位的第一定位柱。

如此设置，本方案中第一定位柱能够提高对轮毂支架的定位效果，从而提高对轮毂支架以及对轮毂支架与纵梁的焊接精度。

优选的，作为一种改进，所述纵梁安装单元均包括纵梁夹具，所述纵梁夹具与所述工作台滑动配合，所述纵梁夹具的顶端设有对扭力梁的纵梁进行定位的第二定位柱。

如此设置，本方案中的纵梁安装单元中的纵梁夹具能够在工作台上滑动，这样更加方便移动纵梁使纵梁与轮毂支架相接触并进行焊接固定，而第二定位柱的设置能够对纵梁的安装起到定位的作用，使纵梁的安装位置更加的精确。

优选的，作为一种改进，所述纵梁夹具的两端均固定连接有滑块，所述工作台的两侧均开设有水平设置的滑槽，所述滑块的底端均插入滑槽内与滑槽滑动配合。

如此设置，滑槽和滑块的配合对纵梁夹具的操作更加的顺畅，且使纵梁夹具滑动能够更加灵活的控制纵梁与横梁以及纵梁与轮毂支架之间的焊接固定。

优选的，作为一种改进，所述滑槽的侧壁与所述滑块之间均连接有弹性件，两个纵梁夹具之间设有两个拉紧单元，所述拉紧单元均包括固定块和两个拉簧，两个拉簧分别位于固定块的两侧，且拉簧的一端均与固定块固定连接，拉簧的另一端均与纵梁夹具可拆卸配合。

如此设置，在将纵梁与横梁进行组装焊接的时候，通过滑动纵梁夹具，使拉簧与纵梁夹具进行连接，这样在使纵梁与横梁进行焊接固定的时候，拉簧能够对纵梁起到一个拉动的作用，使纵梁与横梁能够紧密接触，从而便于对纵梁和横梁进行焊接。

优选的，作为一种改进，两个所述纵梁夹具相互正对的一端均固定连接有连接板，连接板上均开设有连接孔，所述拉簧远离固定块的一端均能够钩在所述连接孔内。

如此设置，连接板以及在连接板上设置连接孔，方便使拉簧与纵梁夹具的连接以及分离。

优选的，作为一种改进，所述工作台内开设有相互连通的第一安装腔和第二安装腔，所述第一安装腔的顶端贯穿于工作台顶端，所述第二安装腔内安装有气缸，所述气缸的顶端固定连接有用于夹持扭力梁的横梁的夹爪。

本方案中第一安装腔和第二安装腔的设置便于放置横梁和安装气缸，且第一安装腔的设置便于将横梁进行收纳，这样在纵梁夹具上对纵梁进行单独焊接的过程中能够将横梁收纳在第一安装腔内，从而避免横梁对纵梁的安装和单独焊接产生阻碍。

使用上述方案中的扭力梁免铣接焊设备的扭力梁免铣接焊焊接工艺，包括如下步骤，

步骤(1)，安装扭力梁的组成部件，将扭力梁的两个轮毂支架分别安装在两个支架安装单元上，将扭力梁的两个纵梁分别安装在两个纵梁安装单元上，将横梁安装在横梁安装单元上；

步骤(2)，单独焊接，在支架安装单元和纵梁安装单元上分别对轮毂支架和纵梁进行焊接；

步骤(3)，部分组装焊接，滑动支架安装单元，使步骤(2)中完成焊接的轮毂支架靠近在纵梁安装单元上完成焊接的纵梁，使轮毂支架与纵梁相抵后再将轮毂支架与纵梁进行焊接固定；

步骤(4)，整体组装焊接，向靠近横梁安装单元的方向滑动支架安装单元和纵梁安装单元，使横梁安装单元两侧的纵梁分别与扭力梁的横梁相抵后再将横梁和纵梁进行焊接固定；

步骤(5)，取件，取出步骤(4)中完成组装焊接的工件整体而送至下一个工序进行组装。

本方案中能够先将横梁两侧的纵梁以及轮毂支架进行单独焊接并组装，然后再将横梁焊接在两个焊接完成的纵梁之间进行组装，如此设置，可保证轮毂支架的安装端面的竖角和倾角在焊接时可按照需要的角度而被固定，无需进行二次铣加工来使轮毂支架的安装端面符合生产要求。

附图说明

图1为本发明扭力梁免铣接焊设备实施例一的主视图。

图2为本发明扭力梁免铣接焊设备实施例一的左视图。

图3为本发明扭力梁免铣接焊设备实施例二的主视图。

图4为本发明扭力梁免铣接焊设备实施例二的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、底板101、导向板102、限位柱2、滑座3、轮毂支架夹具4、第一定位柱5、纵梁夹具6、第二定位柱7、滑块8、滑槽9、弹性件10、固定块11、拉簧12、限位板13、支撑板14、压板15、复位件16、第一安装腔17、第二安装腔18、气缸19、横梁20、夹爪21、连接板22、连接孔23。

实施例一

实施例基本如附图1所示：扭力梁免铣接焊设备，包括工作台1，工作台1上滑动配合有两个支架安装单元，两个支架安装单元之间设有两个纵梁安装单元，两个纵梁安装单元之间设有横梁安装单元。

支架安装单元均包括滑座3和轮毂支架夹具4，滑座3均与工作台1滑动配合，结合图2所示，本实施例中工作台1包括底板101和导向板102，导向板102的纵截面呈等腰梯形状，且导向板102的宽度最小的一端与底板101固定连接，本实施例中导向板102与底板101一体成型。滑座3上开设有与导向板102滑动配合的燕尾槽，滑座3通过燕尾槽与导向板102滑动配合。

轮毂支架夹具4位于滑座3的顶端且与滑座3通过螺钉固定连接，轮毂支架夹具4的顶端均连接有对轮毂支架进行定位的第一定位柱5，第一定位柱5的数量根据扭力梁的轮毂支架端面开设有的孔的数量已经孔的位置进行设置，使轮毂端面上的孔能够插入第一定位柱5上，从而对轮毂支架的安装进行定位。

滑座3上均通过螺钉固定连接有支撑板14，支撑板14上竖向滑动配合有限位板13，限位板13呈L形状，从而使限位板13具有相互垂直设置的横板和竖板，支撑板14上开设有供竖板竖向滑动的通孔，限位板13的顶端通过螺钉固定连接有压板15，压板15和支撑板14之间设有复位件16，本实施例中复位件16为压簧。

如图1所示，工作台1上设有多个间隔设置的限位柱2，本实施例中工作台1的左部和工作台1的右部均设有四个间隔设置的限位柱2，相邻两个限位柱2之间的距离大于限位板13的宽度，这样能够使限位板13位于相邻两个限位柱2之间。

如图2所示，本实施例中限位板13的竖板位于限位柱2的外侧，即限位板13的竖板位于限位柱2的右侧与限位柱2之间具有间距，而限位板13的横板部分能够位于相邻的两个限位柱2之间，且限位板13的横板位于相邻的两个限位柱2之间时能够对滑座3起到限位作用，即此时滑座3不能产生滑动，而通过向下按动压板15能够使限位板13的横板位于限位柱2的下方，限位板13的横板位于限位柱2的下方时能够滑动滑座3。

如图1所示，纵梁安装单元均包括纵梁夹具6，纵梁夹具6与工作台1滑动配合，具体的：纵梁夹具6的前后两端均固定连接有滑块8，工作台1的两侧均开设有水平设置的滑槽9，滑块8均插入滑槽9内与滑槽9滑动配合，纵梁夹具6的顶端设有对扭力梁的纵梁进行定位的第二定位柱7，第二定位柱7的位置以及数量根据纵梁上开设的孔的数量和位置来确定，第二定位柱7用于对纵梁进行定位。

本实施例中工作台1内开设有相互连通的第一安装腔17和第二安装腔18，第一安装腔17的顶端贯穿于工作台1顶端，第二安装腔18内安装有气缸19，气缸19的顶端通过螺钉固定连接有用于夹持扭力梁的横梁20的夹爪21，第一安装腔17的宽度大于扭力梁的横梁20的长度，从而使扭力梁的横梁20能够顺利的被放置在第一安装腔17内。

使用本实施例中的扭力梁免铣接焊设备的扭力梁免铣接焊焊接工艺，包括如下步骤：

步骤(1)，安装扭力梁的组成部件，将扭力梁的两个轮毂支架分别安装在两个支架安装单元上，将扭力梁的两个纵梁分别安装在两个纵梁安装单元上，将横梁20安装在横梁20安装单元上；

具体的：本实施中将两个轮毂支架分别安装在两个轮毂支架夹具4上，并使轮毂支架上的孔位穿在第一定位柱5上从而完成对轮毂支架的安装，两个纵梁分别安装在两个纵梁夹具6上，并使纵梁上的孔位穿在第二定位柱7上完成对纵梁的定位，同时横梁20放置在第一安装腔17内并位于气缸19的输出轴的夹爪21上。

步骤(2)，单独焊接，在支架安装单元和纵梁安装单元上分别对轮毂支架和纵梁进行焊接；

步骤(3)，部分组装焊接，滑动支架安装单元，使步骤(2)中完成焊接的轮毂支架靠近在纵梁安装单元上完成焊接的纵梁，使轮毂支架与纵梁相抵后再将轮毂支架与纵梁进行焊接固定；

具体的：在移动轮毂支架的时候，通过向下按动压板15，使限位板13向下滑动，并使限位板13的横板位于限位柱2的下方，此时限位板13没有受到相邻两个限位柱2的阻挡，因此此时通过推动滑座3能够使滑座3产生滑动，从而使滑座3上的轮毂支架夹具4向纵梁方向滑动，而使轮毂支架与纵梁接触。

步骤(4)，整体组装焊接，向靠近横梁安装单元的方向滑动支架安装单元和纵梁安装单元，使横梁安装单元两侧的纵梁分别与扭力梁的横梁20相抵后再将横梁20和纵梁进行焊接固定；

具体的：通过驱动气缸19，使气缸19的输出轴向上伸出，从而带动横梁20向上移动而位于工作台1上方，然后再通过移动纵梁夹具6和滑座3而使纵梁与横梁20相抵后进行焊接。

步骤(5)，取件，取出步骤(4)中完成组装焊接的工件整体而送至下一个工序进行组装。

实施例二

如图3和图4所示，扭力梁免铣接焊设备，与实施例一的区别在于：滑槽9的侧壁与滑块8之间均连接有弹性件10，本实施例中弹性件10为压簧，两个纵梁夹具6之间设有两个拉紧单元，如图4所示，两个拉紧单元分别位于第一安装腔17的前后两侧，拉紧单元均包括固定块11和两个拉簧12，两个拉簧12分别位于固定块11的两侧，且拉簧12的一端均与固定块11固定，拉簧12的另一端均与纵梁夹具6可拆卸配合。

本实施例中两个纵梁夹具6相互正对的一端均焊接固定有两个连接板22，每一个纵梁夹具6上的两个连接板22分别位于纵梁夹具6的前部和后部，连接板22上均开设有连接孔23，拉簧12远离固定块11的一端均能够钩在连接孔23内，从而实现拉簧12与连接板22之间的可拆卸配合。本实施例中拉簧12钩在连接孔23内后能够拉动纵梁夹具6向第一安装腔17方向滑动，且能够使纵梁夹具6上的纵梁与横梁20紧密相抵。

本实施例中在将纵梁与横梁20进行组装焊接的时候，通过滑动纵梁夹具6，使拉簧12钩在连接板22的连接孔23内而实现与纵梁夹具6进行连接的目的，这样在使纵梁与横梁20进行焊接固定的时候，能够对纵梁起到一个拉动的作用，使纵梁与横梁20能够紧密接触，从而便于对纵梁和横梁20进行焊接。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.扭力梁免铣接焊设备，包括工作台，其特征在于：所述工作台上滑动配合有两个支架安装单元，两个支架安装单元之间设有两个纵梁安装单元，两个纵梁安装单元之间设有横梁安装单元，所述支架安装单元均包括滑座和轮毂支架夹具，所述滑座均与所述工作台滑动配合，所述轮毂支架夹具位于滑座的顶端，所述滑座上均固定连接有支撑板，所述支撑板上竖向滑动配合有限位板，所述限位板呈L形状，所述限位板的顶端固定连接有压板，所述压板和所述支撑板之间设有复位件，所述工作台上设有多个间隔设置的限位柱，所述限位板的竖板位于限位柱的外侧，所述限位板的横板位于相邻的两个限位柱之间时能够对滑座起到限位作用，通过向下按动压板能够使限位板的横板位于限位柱的下方，限位板的横板位于限位柱的下方时能够滑动滑座。

2.根据权利要求1所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述工作台包括底板和导向板，所述导向板的纵截面呈等腰梯形状，且导向板的宽度最小的一端与所述底板固定连接，所述滑座上开设有与导向板滑动配合的燕尾槽。

3.根据权利要求1所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述轮毂支架夹具的顶端均连接有对轮毂支架进行定位的第一定位柱。

4.根据权利要求1所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述纵梁安装单元均包括纵梁夹具，所述纵梁夹具与所述工作台滑动配合，所述纵梁夹具的顶端设有对扭力梁的纵梁进行定位的第二定位柱。

5.根据权利要求4所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述纵梁夹具的两端均固定连接有滑块，所述工作台的两侧均开设有水平设置的滑槽，所述滑块的底端均插入滑槽内与滑槽滑动配合。

6.根据权利要求5所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述滑槽的侧壁与所述滑块之间均连接有弹性件，两个纵梁夹具之间设有两个拉紧单元，所述拉紧单元均包括固定块和两个拉簧，两个拉簧分别位于固定块的两侧，且拉簧的一端均与固定块固定连接，拉簧的另一端均与纵梁夹具可拆卸配合。

7.根据权利要求6所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：两个所述纵梁夹具相互正对的一端均固定连接有连接板，连接板上均开设有连接孔，所述拉簧远离固定块的一端均能够钩在所述连接孔内。

8.根据权利要求1所述的扭力梁免铣接焊设备，其特征在于：所述工作台内开设有相互连通的第一安装腔和第二安装腔，所述第一安装腔的顶端贯穿于工作台顶端，所述第二安装腔内安装有气缸，所述气缸的顶端固定连接有用于夹持扭力梁的横梁的夹爪。

9.使用权利要求1至8任一项所述的扭力梁免铣接焊设备的扭力梁免铣接焊焊接工艺，其特征在于：包括如下步骤，

步骤(1)，安装扭力梁的组成部件，将扭力梁的两个轮毂支架分别安装在两个支架安装单元上，将扭力梁的两个纵梁分别安装在两个纵梁安装单元上，将横梁安装在横梁安装单元上；

步骤(2)，单独焊接，在支架安装单元和纵梁安装单元上分别对轮毂支架和纵梁进行焊接；

步骤(3)，部分组装焊接，滑动支架安装单元，使步骤(2)中完成焊接的轮毂支架靠近在纵梁安装单元上完成焊接的纵梁，使轮毂支架与纵梁相抵后再将轮毂支架与纵梁进行焊接固定；

步骤(4)，整体组装焊接，向靠近横梁安装单元的方向滑动支架安装单元和纵梁安装单元，使横梁安装单元两侧的纵梁分别与扭力梁的横梁相抵后再将横梁和纵梁进行焊接固定；

步骤(5)，取件，取出步骤(4)中完成组装焊接的工件整体而送至下一个工序进行组装。

Images