CN113787269A - 一种多工序自动激光焊接变位夹具 - Google Patents

一种多工序自动激光焊接变位夹具 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种多工序自动激光焊接变位夹具，包括基座、第一夹具、第二夹具和移动机构，其中：第一夹具包括第一夹持组件、第二夹持组件和第三夹持组件，第一夹持组件安装在基座上，第二夹持组件、第三夹持组件均安装在基座上靠近第一夹持组件的位置。本发明设计新颖，操作简单，通过设置第一夹具，第一夹具的第一夹持组件可以对汽车转向管进行夹持固定，第三夹持组件可以将第一零部件夹持并抵靠在汽车转向管上，同时第二夹持组件可以将第二零部件夹持并与第一零部件抵靠，然后机器人可以对汽车转向管和第一零部件、第一零部件和第二零部件进行焊接处理，操作简单，夹持稳定。

Description

一种多工序自动激光焊接变位夹具
技术领域
本发明涉及夹具技术领域，尤其涉及一种多工序自动激光焊接变位夹具。
背景技术
在汽车行驶过程中，司机操作方向盘时，通过在汽车上安装液压控制，方便转向控制，从而方便司机操作。其中，液压控制涉及到转向管。汽车转向管在生产中需要进行焊接操作,目前在使用焊接夹具对汽车转向管和零部件进行焊接时,大多焊接夹具是通过螺栓配合压片对转向管进行固定,操作繁琐,同时在对零部件进行固定时，无法对零部件进行稳定夹持，以及焊接过程中不能对零部件进行限位保护；在机器人对汽车转向管与多个零部件焊接过程时，一般为单个工序焊接，无法对其他零部件之间也进行焊接处理，焊接效率较低，焊接效果较差。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种多工序自动激光焊接变位夹具，包括基座、第一夹具、第二夹具和移动机构，其中：第一夹具包括第一夹持组件、第二夹持组件和第三夹持组件，第一夹持组件安装在基座上，第二夹持组件、第三夹持组件均安装在基座上靠近第一夹持组件的位置；第二夹具包括第四夹持组件和第五夹持组件，第四夹持组件安装在基座上，第五夹持组件安装在基座上靠近第四夹持组件的位置；移动机构包括移动板和主驱动件，移动板滑动安装在基座上，第一夹持组件安装在移动板上，基座上沿移动板滑动方向安装有端面座，主驱动件安装在基座上，并且主驱动件用于驱动移动板靠近或远离端面座。
优选的，所述第一夹持组件包括底板、内撑气缸和V形座，底板沿移动板滑动方向滑动安装在移动板上，并且移动板上安装有用于驱动底板移动的第一驱动件，底板上安装有内撑机构，内撑气缸安装在底板上并用于驱动内撑机构工作；V形座沿底板滑动方向安装在底板上位于端面座与内撑机构之间位置。
优选的，所述移动板上位于端面座与V形座之间位置设有夹爪。
优选的，所述第二夹持组件包括第二驱动件和第一导轨，第一导轨安装在基座上，并且第一导轨上沿垂直端面座与内撑机构连线方向滑动安装有第一夹持板，第一夹持板上设有第一定位销和第二定位销；第二驱动件安装在基座上，并且第二驱动件用于驱动第一夹持板移动。
优选的，所述第三夹持组件包括第三驱动件和第一竖板，第一竖板安装在基座上靠近第一导轨位置，并且第一竖板上纵向滑动安装有第二夹持板，第二夹持板上设有第一磁性夹头，第一磁性夹头上设有第三定位销；第三驱动件安装在基座上，并且第三驱动件用于驱动第二夹持板纵向移动。
优选的，所述第三夹持组件还包括压紧气缸和第一压紧板，第一压紧板纵向滑动在移动板上靠近内撑机构位置，压紧气缸安装在移动板上，并且压紧气缸用于驱动第一压紧板纵向移动。
优选的，所述第二夹具还包括置物台，置物台安装在基座上。
优选的，所述第四夹持组件包括旋转气缸，基座上位于置物台上方位置水平转动安装有第二压紧板，旋转气缸安装在基座上，并且旋转气缸用于驱动第二压紧板靠近或远离置物台。
优选的，所述第五夹持组件包括第四驱动件和第二竖板，第二竖板安装在基座上靠近置物台的位置，并且第二竖板上纵向滑动安装有第三夹持板，第三夹持板上安装有第二磁性夹头，第二磁性夹头上设有第四定位销、第五定位销；第四驱动件安装在基座上，并且第四驱动件用于驱动第三夹持板靠近或远离置物台。
优选的，所述第五夹持组件还包括限位气缸和第二导轨，第二导轨安装在基座上靠近置物台位置，并且第二导轨上滑动安装有限位板，限位气缸安装在基座上，并且限位气缸用于驱动限位板靠近或远离置物台。
与现有技术相比，本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具，有益技术效果为：通过设置第一夹具，第一夹具的第一夹持组件可以对汽车转向管进行夹持固定，第三夹持组件可以将第一零部件夹持并抵靠在汽车转向管上，同时第二夹持组件可以将第二零部件夹持并与第一零部件抵靠，然后机器人可以对汽车转向管和第一零部件、第一零部件和第二零部件进行焊接处理，操作简单，夹持稳定；通过设置第二夹具，第二夹具的第四夹持组件、第五夹持组件可以分别将第三零部件、第四零部件夹持并将第三零部件与第四零部件进行抵靠，机器人可以对第三零部件与第四零部件进行焊接处理，第三零部件与第四零部件焊接完成后整体即为第一零部件，进行多工序焊接，提高了焊接的效率和焊接效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具的第一夹具整体结构示意图；
图3为本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具的第二夹持组件整体结构示意图；
图4为本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具的第三夹持组件整体结构示意图；
图5为本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具的第二夹具整体结构示意图。
具体实施方式
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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参照图1-5，本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具，包括基座1、第一夹具、第二夹具和移动机构，其中：第一夹具包括第一夹持组件、第二夹持组件和第三夹持组件，第一夹持组件安装在基座1上，第二夹持组件、第三夹持组件均安装在基座1上靠近第一夹持组件的位置；第二夹具包括第四夹持组件、第五夹持组件和置物台22，置物台22安装在基座1上。第四夹持组件安装在基座1上，第五夹持组件安装在基座1上靠近第四夹持组件的位置；移动机构包括移动板2和主驱动件3，移动板2滑动安装在基座1上，第一夹持组件安装在移动板2上，基座1上沿移动板2滑动方向安装有端面座4，主驱动件3安装在基座1上，并且主驱动件3用于驱动移动板2靠近或远离端面座4。
本实施例中，在使用时，通过第一夹持组件对汽车转向管32在移动板2上进行固定，然后主驱动件可以驱动移动板2和汽车转向管32向端面座4靠近，进而第一夹持组件和端面座4将汽车转向管32进行夹持固定；第三夹持组件可以对第一零部件进行夹持固定并将第一零部件与汽车转向管32侧面进行抵靠；第二夹持组件可以对第二零部件35进行夹持固定并将第二零部件35与第一零部件进行抵靠；第四夹持部件、第五夹持组件可以分别对第三零部件34、第四零部件33进行夹持固定并相互抵靠；在机器人焊接时，可以将第一零部件与第二零部件35之间、第一零部件与汽车转向管32之间、第三零部件34与第四零部件33之间进行焊接处理，其中第三零部件34与第四零部件33焊接完成后整体为第一零部件。
参照图1-5，本发明提出的一种多工序自动激光焊接变位夹具，第一夹持组件包括底板5、内撑气缸6和V形座7，底板5沿移动板2滑动方向滑动安装在移动板2上，并且移动板2上安装有用于驱动底板5移动的第一驱动件8，底板5上安装有内撑机构，内撑气缸6安装在底板5上并用于驱动内撑机构工作；V形座7沿底板5滑动方向安装在底板5上位于端面座4与内撑机构之间位置。移动板2上位于端面座4与V形座7之间位置设有夹爪9。
本实施例中，使用时，将汽车转向管32放置在底板5上，内撑气缸6可以驱动内撑机构将汽车转向管32进行内撑固定，然后主驱动件3驱动移动板2和汽车转向管32靠近端面座4，第一驱动件8驱动底板5靠近端面座4，夹爪9对汽车转向管32进行进一步的限位，进而内撑机构与端面座4可以将汽车转向管32进行夹持固定。
参照图1-5，本发明提出的另一实施方式，第三夹持组件包括第三驱动件15、第一竖板16、压紧气缸20和第一压紧板21，第一竖板16安装在基座1上靠近第一导轨11位置，并且第一竖板16上纵向滑动安装有第二夹持板17，第二夹持板17上设有第一磁性夹头18，第一磁性夹头18上设有第三定位销19；第三驱动件15安装在基座1上，并且第三驱动件15用于驱动第二夹持板17纵向移动。第一压紧板21纵向滑动在移动板2上靠近内撑机构位置，压紧气缸20安装在移动板2上，并且压紧气缸20用于驱动第一压紧板21纵向移动。
本实施例中，在第二夹持板17上通过第一磁性夹头18吸附第一零部件，然后用第三定位销19对第一零部件进行定位固定；然后第三驱动件15驱动第二夹持板17和第一零部件进行靠近汽车转向管32，进而将第一零部件抵靠在汽车转向管32侧面；与此同时，压紧气缸20进行工作，压紧气缸20可以驱动第一压紧板21向下移动，进而将第一零部件压紧在汽车转向管32侧面，使得第一零部件与汽车转向管32的抵靠更加紧固，方便后续机器人可以对第一零部件和汽车转向管32之间进行焊接处理。
参照图1-5，本发明提出的另一实施方式，第二夹持组件包括第二驱动件10和第一导轨11，第一导轨11安装在基座1上，并且第一导轨11上沿垂直端面座4与内撑机构连线方向滑动安装有第一夹持板12，第一夹持板12上设有第一定位销13和第二定位销14；第二驱动件10安装在基座1上，并且第二驱动件10用于驱动第一夹持板12移动。
本实施例中，通过第一定位销13和第二定位销14将第二零部件35固定在第一夹持板12上，第二驱动件10可以驱动第一夹持板12和第二零部件35在第一导轨11上移动，进而可以将第二零部件35驱动与第一零部件相抵靠，方便后续机器人可以对第一零部件和第二零部件35之间进行焊接处理。
参照图1-5，本发明提出的另一实施方式，第四夹持组件包括旋转气缸23，基座1上位于置物台22上方位置水平转动安装有第二压紧板24，旋转气缸23安装在基座1上，并且旋转气缸23用于驱动第二压紧板24靠近或远离置物台22。第五夹持组件包括第四驱动件25和第二竖板26，第二竖板26安装在基座1上靠近置物台22的位置，并且第二竖板26上纵向滑动安装有第三夹持板27，第三夹持板27上安装有第二磁性夹头28，第二磁性夹头28上设有第四定位销、第五定位销；第四驱动件25安装在基座1上，并且第四驱动件25用于驱动第三夹持板27靠近或远离置物台22。第五夹持组件还包括限位气缸29和第二导轨30，第二导轨30安装在基座1上靠近置物台22位置，并且第二导轨30上滑动安装有限位板31，限位气缸29安装在基座1上，并且限位气缸29用于驱动限位板31靠近或远离置物台22。
本实施例中，第三零部件34与第四零部件33焊接完成后的整体即为第一零部件，在使用时，通过将第三零部件34放置在置物台22上，旋转气缸23带动第二压紧板24旋转，进而可以对置物台22上的第三零部件34进行压紧限位；将第四零部件33安装通过第二磁性夹头28进行吸附，然后通过第四定位销、第五定位销进行固定在第三夹持板27上，第四驱动件驱动第三夹持板27和第四零部件33靠近第三零部件34，进而第四零部件33可以与第三零部件34进行抵靠，在第三零部件34与第四零部件33相抵靠后，限位气缸29可以驱动限位板31靠近第三零部件34与第四零部件33，进而限位板31可以将第三零部件34和第四零部件33的位置进行进一步的限位固定，便于后续的焊接处理。
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 (10)

1.一种多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，包括基座(1)、第一夹具、第二夹具和移动机构，其中：
第一夹具包括第一夹持组件、第二夹持组件和第三夹持组件，第一夹持组件安装在基座(1)上，第二夹持组件、第三夹持组件均安装在基座(1)上靠近第一夹持组件的位置；
第二夹具包括第四夹持组件和第五夹持组件，第四夹持组件安装在基座(1)上，第五夹持组件安装在基座(1)上靠近第四夹持组件的位置；
移动机构包括移动板(2)和主驱动件(3)，移动板(2)滑动安装在基座(1)上，第一夹持组件安装在移动板(2)上，基座(1)上沿移动板(2)滑动方向安装有端面座(4)，主驱动件(3)安装在基座(1)上，并且主驱动件(3)用于驱动移动板(2)靠近或远离端面座(4)。
2.根据权利要求1所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第一夹持组件包括底板(5)、内撑气缸(6)和V形座(7)，底板(5)沿移动板(2)滑动方向滑动安装在移动板(2)上，并且移动板(2)上安装有用于驱动底板(5)移动的第一驱动件(8)，底板(5)上安装有内撑机构，内撑气缸(6)安装在底板(5)上并用于驱动内撑机构工作；V形座(7)沿底板(5)滑动方向安装在底板(5)上位于端面座(4)与内撑机构之间位置。
3.根据权利要求2所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述移动板(2)上位于端面座(4)与V形座(7)之间位置设有夹爪(9)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第二夹持组件包括第二驱动件(10)和第一导轨(11)，第一导轨(11)安装在基座(1)上，并且第一导轨(11)上沿垂直端面座(4)与内撑机构连线方向滑动安装有第一夹持板(12)，第一夹持板(12)上设有第一定位销(13)和第二定位销(14)；第二驱动件(10)安装在基座(1)上，并且第二驱动件(10)用于驱动第一夹持板(12)移动。
5.根据权利要求4所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第三夹持组件包括第三驱动件(15)和第一竖板(16)，第一竖板(16)安装在基座(1)上靠近第一导轨(11)位置，并且第一竖板(16)上纵向滑动安装有第二夹持板(17)，第二夹持板(17)上设有第一磁性夹头(18)，第一磁性夹头(18)上设有第三定位销(19)；第三驱动件(15)安装在基座(1)上，并且第三驱动件(15)用于驱动第二夹持板(17)纵向移动。
6.根据权利要求5所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第三夹持组件还包括压紧气缸(20)和第一压紧板(21)，第一压紧板(21)纵向滑动在移动板(2)上靠近内撑机构位置，压紧气缸(20)安装在移动板(2)上，并且压紧气缸(20)用于驱动第一压紧板(21)纵向移动。
7.根据权利要求4所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第二夹具还包括置物台(22)，置物台(22)安装在基座(1)上。
8.根据权利要求7所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第四夹持组件包括旋转气缸(23)，基座(1)上位于置物台(22)上方位置水平转动安装有第二压紧板(24)，旋转气缸(23)安装在基座(1)上，并且旋转气缸(23)用于驱动第二压紧板(24)靠近或远离置物台(22)。
9.根据权利要求7或8所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第五夹持组件包括第四驱动件(25)和第二竖板(26)，第二竖板(26)安装在基座(1)上靠近置物台(22)的位置，并且第二竖板(26)上纵向滑动安装有第三夹持板(27)，第三夹持板(27)上安装有第二磁性夹头(28)，第二磁性夹头(28)上设有第四定位销、第五定位销；第四驱动件(25)安装在基座(1)上，并且第四驱动件(25)用于驱动第三夹持板(27)靠近或远离置物台(22)。
10.根据权利要求9所述的多工序自动激光焊接变位夹具，其特征在于，所述第五夹持组件还包括限位气缸(29)和第二导轨(30)，第二导轨(30)安装在基座(1)上靠近置物台(22)位置，并且第二导轨(30)上滑动安装有限位板(31)，限位气缸(29)安装在基座(1)上，并且限位气缸(29)用于驱动限位板(31)靠近或远离置物台(22)。
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