CN114346511A - 一种焊接工装及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种焊接工装及其工作方法，其中焊接工装包括工作台，工作台上安装有夹具、第一定位机构、第二定位机构、涨开机构和驱动机构，夹具于工作台以形成装夹区，第一定位机构对被产品的侧板外壁进行支撑，涨开机构在驱动机构的驱动下伸至产品的开口内部并对侧板的内壁进行支撑，驱动机构还适于通过联动组件以驱动第二定位机构对被放置的加强板进行压紧定位。其中焊接工装的工作方法利用上述的焊接工作以实现对产品的装夹、定形、下料和焊接工序。本申请的有益效果：通过对开口进行定位，可以在产品尺寸出现波动的情况下保证产品合格率与稳定性，同时装夹便捷可以有效的提高加工效率。

Description

一种焊接工装及其工作方法

技术领域

本申请涉及汽车零部件焊接加工领域，尤其是涉及一种焊接工装。

背景技术

如图1和图2所示的产品100为现有的一种汽车底盘零件，其通过冲压成型有用于装配的开口110。该产品100在使用时需要在开口110两侧的侧板130的上部焊接加强板200。

按照常规的焊接方式，只需通过夹具将开口110底部的定位孔120以及侧板130的外壁进行定位夹紧就可以保证产品100在焊接时保持稳定。但是在焊接过程中，焊道容易受到高温以及焊接应力与工作应力而导致产品变形，其中开口110部分的变形最为普遍。同时在焊接前又因回弹原因导致产品100的开口110部分就难以控制，而产品100的开口110多用于下道工序的装配使用，从而焊接后的开口110变大或变小都会造成产品报废或返修。所以现在急需一种能够控制开口尺寸的焊接方法。

发明内容

本申请的其中一个目的在于提供一种焊接工装，方便装夹的同时，能够有效的对焊接时的开口进行控制，从而保证焊接后的产品的合格率。

本申请的另一个目的在于提供一种焊接工装的工作方法，能够有效的保证焊接后的产品的合格率。

为达到上述的至少一个目的，本申请采用的技术方案为：一种焊接工装，包括工作台，所述工作台上安装有夹具、第一定位机构、第二定位机构、涨开机构和驱动机构，夹具安装于所述工作台以形成用于装夹待焊接产品的装夹区，所述第一定位机构适于对被装夹的产品的侧板外壁进行支撑，所述涨开机构适于在所述驱动机构的驱动下伸至被装夹产品的开口内部并对侧板的内壁进行支撑，进而得以对被装夹的产品的侧板进行定形，以使得加强板通过抓取装置被准确的放置于被定形的侧板上端，所述驱动机构还适于通过联动组件以驱动所述第二定位机构对被放置的加强板进行压紧定位，从而方便后续的焊接。

优选的，所述工作台于所述装夹区的端部设置有安装架，所述安装架包括固定座、第一支撑架和第二支撑架，所述固定座固定于所述工作台，所述第一支撑架横向固定于所述固定座，所述第二支撑架竖向固定于所述固定座；所述涨开机构安装于所述固定座，所述驱动机构包括第四驱动装置和所述联动组件，所述第四驱动装置安装于所述第一支撑架，所述第四驱动装置的输出端通过驱动轴与所述涨开机构进行连接，所述第二定位机构滑动安装于所述第二支撑架，所述联动组件的一端与所述第二定位机构进行连接，所述联动组件的另一端与所述驱动轴前部设置的联动段进行连接，所述驱动轴在所述第四驱动装置的驱动下依次进行第一驱动过程和第二驱动过程；第一驱动过程，所述驱动轴在所述第四驱动装置的驱动下带动所述涨开机构向开口的内部进行移动，同时所述联动组件的另一端与沿所述联动段进行滑动直至与所述联动段的末端相抵；第二驱动过程，所述驱动轴在所述第四驱动装置的驱动下继续向开口的内部进行移动，以使得所述联动组件的另一端得以随所述驱动轴进行同步移动，进而得以带动所述第二定位机构下移，从而实现对加强板的定位压紧。

优选的，所述联动组件包括第一铰接板、第二铰接板、第三铰接板和滑套，所述滑套与所述联动段进行滑动连接，所述第一铰接板的一端与所述滑套进行铰接，所述第二铰接板通过中部设置的转动孔与所述第二支撑架上端设置的转动座进行转动连接，所述第二铰接板的一端与所述第一铰接板的另一端铰接，所述第三铰接板的一端与所述第二铰接板的另一端铰接，所述第三铰接板的另一端与所述第二定位机构进行连接，以使得在进行第一驱动过程时，所述滑套沿所述联动段进行滑动，而当进行第二驱动过程时，所述滑套随所述驱动轴进行同步移动，以驱使所述第一铰接板带动所述第二铰接板绕所述转动座进行旋转，进而得以通过所述第三铰接板驱动所述第二定位机构对加强板进行压紧定位。

优选的，所述涨开机构包括延伸板、涨开组件和挤压组件，所述延伸板固定安装于所述固定座，并延伸至所述装夹区内；所述延伸板的侧部设置有贯穿的第一滑槽，所述延伸板的端部设置有与所述第一滑槽连通的第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽垂直；所述挤压组件滑动安装于所述第二滑槽内，所述挤压组件的远离所述第二滑槽的端部与所述驱动轴进行连接，所述涨开组件滑动安装于所述第一滑槽内，所述涨开组件适于和所述挤压组件进行配合，以使得所述挤压组件在所述驱动轴的驱动下向靠近所述涨开组件的方向进行移动，进而得以将所述涨开组件的两端与开口两侧的侧板内壁支撑贴合，从而实现对开口的定形。

优选的，所述涨开组件包括第一撑块、第二撑块和第二弹簧，所述第一撑块通过设置的导杆与所述第二撑块上设置的导孔滑动配合；所述第二弹簧套接于所述导杆，所述第二弹簧的两端分别与所述第一撑块和所述第二撑块连接；所述涨开组件适于通过所述第一撑块和所述第二撑块之间的间隙与所述挤压组件进行配合，以使得所述第一撑块和所述第二撑块在所述挤压组件的驱动下进行相互远离至与侧板的内壁进行支撑贴合，从而实现对开口的定形。

优选的，所述挤压组件包括连接板、第一挤压板、第二挤压板和第一弹簧，所述连接板的一端与所述驱动轴进行连接，所述连接板的另一端通过所述第一弹簧与所述第一挤压板进行连接，所述第一挤压板的一侧设置有缺口槽，所述第二挤压板可拆卸的安装于所述缺口槽内，以使得所述第一挤压板和所述第二挤压板对应形成完整的挤压部，所述挤压部的前端尺寸小于后部尺寸，以使得所述挤压部在所述驱动轴的驱动下沿所述间隙进行滑动，进而得以驱动所述第一撑块和所述第二撑块进行相互移动。

优选的，所述挤压组件还包括有垫片，所述垫片设置于所述第一挤压板和所述第二挤压板之间，以使得通过不同数量的所述垫片以调节所述挤压部的尺寸，进而得以实现对不同尺寸的产品进行定形。

优选的，所述第二定位机构包括第一压板、第二压板、第三弹簧以及第二定位部，所述第一压板和所述第二压板均滑动安装于所述第二支撑架上的滑孔，所述第一压板位于所述第二压板的上方，所述第一压板的上端与所述第三铰接板进行铰接；所述第一压板内设置有与下端连通的内腔，所述第二压板通过上端设置的T型的连接杆与所述内腔进行连接，所述第三弹簧安装于所述内腔，所述第三弹簧的一端与所述连接杆连接，所述第三弹簧的另一端与所述第一压板进行连接；所述第二定位部固定安装于所述第二压板的下端，以使得所述第二定位部在所述联动组件的驱动下对加强板进行弹性压紧定位。

优选的，所述第一定位机构为一对，且对称设置于所述装夹区的两侧；所述第一定位机构包括第三驱动装置和第一定位部，所述第三驱动装置安装于所述工作台，所述第一定位部与所述第三驱动装置的输出端连接，以使得所述第一定位部在所述第三驱动装置的驱动下通过第一定位块与侧板的外壁进行支撑配合。

一种焊接工装的焊接方法，包括如下步骤：

S100：装夹，所述夹具于所述工作台上形成有装夹区，将待焊接的产品放置于所述装夹区，以使得通过所述夹具对产品进行初定位；

S200：定形，第一定位机构位于所述装夹区的侧部，通过所述第一定位机构对被装夹的产品的侧板外壁进行支撑配合；所述涨开机构位于所述装夹区的端部，通过所述涨开机构对被装夹的产品的侧板内壁进行支撑配合；从而实现对产品的开口进行限位定形；

S300：下料，将待焊接的加强板放置于被定形的产品的开口上部；所述第二定位机构位于所述装夹区的上方，通过所述第二定位机构将加强板与开口上端的侧板进行定位压紧；

S400：焊接，通过焊接装置将下料后的加强板与侧板进行焊接。

优选的，步骤S200和步骤S300分别包括如下步骤：

S210：第一驱动过程，通过所述驱动机构驱动所述涨开机构向被装夹的产品的开口内部进行移动，直至所述涨开机构与开口的内壁相接触；而该过程中，所述第二定位机构通过所述联动组件保持静止，以避免在产品被定形后进行下料时所述第二定位机构产生干涉；

S310：第二驱动过程，当加强板被放置于侧板的上端时，所述驱动机构通过所述联动组件驱动所述第二定位机构对被放置的加强板进行压紧；而该过程中，所述涨开机构随所述驱动机构继续移动，但所述涨开机构始终处于对开口进行涨开的状态。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

（1）在产品被夹具进行初定位后，可以通过涨开机构和第一定位机构分别与产品的侧板内壁和外壁进行支撑配合，从而在产品的开口尺寸由于加工造成尺寸波动时，均可以对产品的开口尺寸进行精准的定形，从而在焊接的过程中可以有效的提高产品的合格率与稳定性，减少产品返修以及报废率，降低时间成本和提高实际利润。

（2）涨开机构和第二定位机构均与驱动机构进行连接，且第二定位机构通过联动组件能够实现与涨开机构的分步工作，在减少驱动源的同时能够提高焊接工装的整体联动性，从而保证焊接工装的操作简捷。

（3）与传统的焊接工艺相比，本申请为了避免在焊接过程产品的开口出现焊接变形，通过焊接反回弹变形方法，此方法在焊接的过程中通过调节挤压组件上垫片的数量或挤压组件的行程来补偿焊接时的变形，从而保证焊接后的产品开口符合标准的公差值。

附图说明

图1为现有技术中一种汽车底盘零件的结构示意图。

图2为现有技术中一种汽车底盘零件与加强板焊接后的结构示意图。

图3为本发明的整体结构示意图。

图4为本发明的分解状态示意图。

图5为本发明中夹具的结构示意图。

图6为本发明中第一定位机构的结构示意图。

图7为本发明中安装架的结构示意图。

图8为本发明中涨开机构的分解状态示意图。

图9为本发明中挤压组件的分解状态示意图。

图10为本发明中涨开组件的分解状态示意图。

图11为本发明中第二定位结构的分解状态示意图。

图12为本发明中驱动机构的分解状态示意图。

图13为本发明中涨开机构与第一定位机构对产品的侧板进行定形的状态示意图。

图14为本发明图13中局部A处的放大示意图。

图15为本发明中驱动机构分别与第二定位机构以及涨开机构的配合状态示意图。

图中：产品100、开口110、定位孔120、侧板130、加强板200、工作台3、安装架31、固定座311、第一支撑架312、第二支撑架313、滑孔3130、转动座3131、夹具4、第一放置座41、第二放置座42、定向机构43、第一驱动装置431、定位销432、压紧机构44、第二驱动装置441、压紧部442、第一定位机构5、第三驱动装置51、第一定位部52、第一定位块520、涨开机构6、延伸板61、第一滑槽610、第二滑槽611、挤压组件62、连接板621、卡块6212、第一挤压板622、缺口槽6220、第二挤压板623、第一弹簧624、垫片625、涨开组件63、第一撑块631、导杆6310、第二撑块632、导孔6320、第二弹簧633、第二定位机构7、第一压板71、内腔710、第二压板72、连接杆721、第三弹簧73、第二定位部74、第二定位块741、限位块742、驱动机构8、第四驱动装置81、驱动轴811、联动段8110、连接座812、联动组件82、第一铰接板821、第二铰接板822、转动孔8220、第三铰接板823、滑套824。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、 “横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的一个方面提供了一种焊接工装，如图3至图15所示，其中一个优选实施例，包括工作台3，工作台3上安装有夹具4、第一定位机构5、第二定位机构7、涨开机构6和驱动机构8。其中夹具4安装于工作台3以形成用于装夹待焊接产品100的装夹区；当待焊接的产品100被放置装夹区进行初定位后，第一定位机构5可以启动对被装夹的产品100的侧板130外壁进行支撑；随后涨开机构6在驱动机构8的驱动下伸至被装夹产品100的开口110内部并对侧板130的内壁进行支撑，进而通过和第一定位机构5的相互配合以实现以对被装夹的产品100的侧板130进行定形；以使得加强板200可以通过抓取装置被准确的放置于被定形的侧板130上端，进而第二定位机构7通过联动组件82在驱动机构8的驱动下对被放置的加强板200进行压紧定位；从而可以保证加强板200在焊接装置的焊接下完成焊接后开口110的尺寸保持精准。

为了方便理解，可以假设开口110的标准尺寸为A，而在实际的生产过程中，部分产品100的开口110的尺寸大于或小于标准尺寸A。为了保证开口110与加强板200在焊接后的精度，将涨开机构6的宽度尺寸设置为A。

从而当产品100的开口110的尺寸小于A时，涨开机构6通过与开口110的内壁接触来将产品100的开口110的尺寸涨开至A，随后通过第一定位机构5对产品100的两侧的侧板130的外壁进行挤压支撑，以使得侧板130的两侧分别与第一定位机构5和涨开机构6紧贴。此时将加强板200放置于开口110的上端进行焊接后，产品100的开口110能够保持尺寸为标准尺寸A。

同样，当产品100的开口110的尺寸大于A时，涨开机构6位于开口110内，此时涨开机构6的两侧于开口110的内壁之间存在一缝隙。随后通过第一定位机构5对 产品100的两侧的侧板130的外壁进行挤压支撑，通过第一定位机构5的挤压，可以将侧板130的两侧分别与第一定位机构5和涨开机构6进行紧贴。此时将加强板200放置于开口110的上端进行焊接后，产品100的开口110也能够保持尺寸为标准尺寸A。

本实施例中，如图3所示，为了方便操作且避免干涉，第一定位机构5为一对，且对称设置于装夹区的两侧，而涨开机构6设置于装夹区的一端，第二定位机构7设置于装夹区的上方。

本实施例中，如图3、图4、图6和图13所示，第一定位机构5包括第三驱动装置51和第一定位部52，第三驱动装置51安装于工作台3，第一定位部52与第三驱动装置51的输出端连接，以使得第一定位部52在第三驱动装置51的驱动下通过第一定位块520与侧板130的外壁进行支撑配合。

可以理解的是，第三驱动装置51的安装方式有多种，例如竖向安装和横向安装，为了减少第一定位机构5的占用空间，第一定位机构5优选用竖向安装。例如图3、图4和图6所示，第三驱动装置51竖向安装于工作台3且位于装夹区的侧部，第一定位部52与第三驱动装置51的输出端进行转动连接，以使得第一定位部52在第三驱动装置51的驱动下通过绕铰接位置的旋转来带动第一定位块520与侧板130进行挤压支撑配合。

本实施例中，如图3和图5所示，夹具4为现有技术，其包括有第一放置座41、第二放置座42、定向机构43和压紧机构44。第一放置座41和第二放置座42分别设置装夹区的两端，以使得当产品100放置于装夹区时，第一放置座41和第二放置座42可以分别对产品100的两端进行支撑。定向机构43包括定位销432和第一驱动装置431，第一驱动装置431固定安装于工作台3的下端，定位销432与第一放置座41竖直滑动连接，且定位销432的下端与第一驱动装置431的输出端连接，从而定位销432可以在第一驱动装置431的驱动下进行上移至与产品100上的定位孔120进行配合定位。压紧机构44包括第二驱动装置441和压紧部442，第二驱动装置441竖直安装于工作台3且位于第二放置座42的侧部，压紧部442转动安装于第二驱动装置441的输出端，以使得压紧部442在第二驱动装置441的驱动下进行转动，直至于产品100靠近第二放置座42的一端进行压紧配合。

可以理解的是，通过第一放置座41、第二放置座42以及定向机构43可以对产品100进行初步的轮廓定位。而通过压紧机构44在对产品100进行压紧的同时还能够较少焊接应力对产品100的影响。

本申请的其中一个实施例，如图3至图5、图7以及图12、图13和图15所示，工作台3于装夹区的端部设置有安装架31，安装架31包括固定座311、第一支撑架312和第二支撑架313。固定座311固定于工作台3，第一支撑架312横向固定于固定座311，第二支撑架313竖向固定于固定座311。涨开机构6可滑动的安装于固定座311，第二定位机构7竖直滑动安装于第二支撑架313。驱动机构8包括第四驱动装置81和联动组件82，第四驱动装置81固定安装于第一支撑架312，第四驱动装置81的输出端通过驱动轴811与涨开机构6进行连接，同时联动组件82的一端与第二定位机构7进行连接，联动组件82的另一端与驱动轴811前部设置的联动段8110进行连接。从而驱动轴811在第四驱动装置81的驱动下可以依次进行第一驱动过程和第二驱动过程。

在第一驱动过程中，驱动轴811在第四驱动装置81的驱动下带动涨开机构6向开口110的内部进行移动，直至涨开机构6位于开口110内。在驱动轴811驱动涨开机构6移动的过程中，联动组件82的另一端与沿联动段8110进行滑动直至与联动段8110的末端相抵，通过联动组件82与驱动轴811的滑动配合，使得第二定位机构7在第一驱动过程中保证静止，以使得第二定位机构7与开口110的上部之间存在较大的放置空间，以方便加强板200的放置。

在第二驱动过程中，驱动轴811在第四驱动装置81的驱动下继续向开口110的内部方向进行移动，以使得联动组件82的另一端通过与联动段8110末端的相抵来随驱动轴811进行同步移动，进而得以带动第二定位机构7向下移动至对加强板200进行定位压紧。该过程中涨开机构6组件对开口110保持始终涨开的状态。

本实施例中，如图12和图15所示，联动组件82包括第一铰接板821、第二铰接板822、第三铰接板823和滑套824。其中滑套824与联动段8110进行滑动连接，第一铰接板821的一端与滑套824进行铰接，第二铰接板822通过中部设置的转动孔8220与第二支撑架313上端设置的转动座3131进行转动连接，第二铰接板822的一端与第一铰接板821的另一端进行铰接，第三铰接板823的一端与第二铰接板822的另一端进行铰接，第三铰接板823的另一端与第二定位机构7进行连接。以使得在进行第一驱动过程时，滑套824通过沿联动段8110进行滑动来保证第二定位机构7保持静止；而当进行第二驱动过程时，滑套824随驱动轴811进行同步移动，以驱使第一铰接板821带动第二铰接板822绕转动座3131进行旋转，进而得以通过第三铰接板823驱动第二定位机构7对加强板200进行压紧定位。

可以理解的是，联动段8110的结构有多种，例如通过在驱动轴811的前端部间隔设置两块挡块，从而驱动轴811于两块挡块之间的轴段即为联动段8110。也可以将驱动轴811的前端部的直径设置的小于后端部，从而驱动轴811前端部的小尺寸轴段为联动段8110。

本申请的其中一个实施例，如图8至图10以及图13至图15所示，涨开机构6包括延伸板61、涨开组件63和挤压组件62。延伸板61固定安装于固定座311，并延伸至装夹区内，以使得当产品100被装夹于装夹区时，延伸板61能够位于开口110内，进而延伸板61的宽度尺寸小于开口110的宽度尺寸。延伸板61的侧部设置有贯穿的第一滑槽610，延伸板61的端部设置有与第一滑槽610连通的第二滑槽611，第一滑槽610和第二滑槽611之间垂直。挤压组件62滑动安装于第二滑槽611内，且挤压组件62的远离第二滑槽611的端部与驱动轴811进行连接。涨开组件63滑动安装于第一滑槽610内，且涨开组件63可以和挤压组件62进行配合，以使得挤压组件62在驱动轴811的驱动下向靠近涨开组件63的方向进行移动，进而得以将涨开组件63的两端涨开至与开口110两侧的侧板130的内壁进行支撑贴合，从而通过与第一定位机构5的相互配合以实现对开口110两侧的侧板130进行定形。

本实施例中，如图10、图13和图14所示，涨开组件63包括第一撑块631、第二撑块632和第二弹簧633。第一撑块631和第二撑块632之间进行间隙设置；第一撑块631的一侧设置有导杆6310，第二撑块632的一侧设置有导孔6320，导杆6310和导孔6320之间进行滑动配合。第二弹簧633套接于导杆6310，第二弹簧633的两端分别与第一撑块631和第二撑块632连接。涨开组件63可以通过第一撑块631和第二撑块632之间的间隙与挤压组件62进行配合，以使得第一撑块631和第二撑块632在挤压组件62的驱动下进行相互远离至与侧板130的内壁进行支撑贴合，从而实现对开口110的定形。

可以理解的是，如图10所示，导杆6310的数量至少为一个，优选为两个，具体的数量可以根据实际的需要进行设置。

本实施例中，如图9、图12至图14所示，挤压组件62包括连接板621、第一挤压板622、第二挤压板623和第一弹簧624。连接板621与第二滑槽611滑动配合，连接板621的一端通过卡块6212与驱动轴811端部设置连接座812进行卡接，从而可以方便连接板621与驱动轴811的连接。第一挤压板622滑动安装于第二滑槽611内，且第一挤压板622的一端通过第一弹簧624与连接板621的另一端进行连接；第一挤压板622的一侧设置有缺口槽6220，第二挤压板623可拆卸的安装于缺口槽6220内，以使得第一挤压板622和第二挤压板623对应形成完整的挤压部，挤压部的前端尺寸小于后部尺寸。从而在进行第一驱动过程时，连接板621在驱动轴811的驱动下可以通过第一弹簧624带动挤压部沿涨开组件63的间隙进行滑动，进而得以驱动第一撑块631和第二撑块632进行相互弹性远离，以实现对侧板130内壁的涨开支撑。

可以理解的是，第一弹簧624的弹性系数大于第二弹簧633的弹性系数。从而在挤压组件62挤压驱动涨开组件63时，第一弹簧624只需稍许的形变即可实现对涨开组件63的撑开。

本实施例中，如图9和图14所示，挤压组件62还包括有垫片625，垫片625设置于第一挤压板622和第二挤压板623之间，以使得通过不同数量的垫片625来调节挤压部的宽度尺寸，进而得以实现对不同尺寸的产品100进行定形。

可以理解的是，由于在传统的焊接过程中，产品100的开口110在焊接后会出现反回弹变形，进而导致焊接后的开口110的尺寸无法达到标准的公差值。所以在挤压组件62进行工作之前，需要根据不同尺寸的产品100来设置挤压部的宽度尺寸。由于第一挤压板622和第二挤压板623的尺寸是确定的，为了方便调节挤压部的宽度尺寸，可以通过添加不同数量的垫片625来保证挤压部的宽度尺寸能够满足使用。

本申请的其中一个实施例，如图11和图15所示，第二定位机构7包括第一压板71、第二压板72、第三弹簧73以及第二定位部74，第一压板71和第二压板72均滑动安装于第二支撑架313上的滑孔3130，第一压板71位于第二压板72的上方，第一压板71的上端与第三铰接板823进行铰接；第一压板71内设置有与下端连通的内腔710，第二压板72通过上端设置的T型的连接杆721与内腔710进行连接，第三弹簧73安装于内腔710，第三弹簧73的一端与连接杆721连接，第三弹簧73的另一端与第一压板71进行连接；第二定位部74固定安装于第二压板72的下端，以使得第二定位部74在联动组件82的驱动下进行下移来对加强板200进行弹性压紧定位。

可以理解的是，通过弹性的连接的第一压板71和第二压板72，可以将第二定位部74与加强板200的刚性接触变为弹性接触，同时还可以适应不同尺寸的加强板200。

本实施例中，如图11所示，第二定位部74包括第二定位块741和限位块742，第二第二定位块741可以对加强板200的沿竖直方向的自由度进行限制，而限位块742可以对加强板200在横向上的自由度进行限制。

为了方便理解，涨开机构6和第二定位机构7在驱动机构8的驱动下的具体工作过程：当产品100被夹具4进行装夹后，第四驱动装置81启动以带动驱动轴811进行轴向伸长，在驱动轴811进行伸长的过程中，驱动轴811通过与挤压组件62的连接以带动挤压组件62沿第二滑槽611进行滑动，进而实现对涨开组件63的撑开，在该过程中，滑套824由联动段8110的首端滑动至末端，以使得第二定位机构7保持静止。随后将加强板200放置于开口110的上方，然后继续通过第四驱动装置81带动驱动轴811伸长，此时挤压组件62的挤压部被挤压，从而连接板621可以进行压缩第一弹簧624的移动；该过程中，滑套824通过与联动段8110的末端的配合来随驱动轴811进行同步移动，进而得以驱动第二定位机构7下移并弹性压紧加强板200。

当完成焊接后，第一定位机构5复位，第四驱动装置81反向收缩驱动轴811，在此过程中，挤压组件62随驱动轴811进行复位，而滑套824先由联动段8110的末端滑动至首端，并随着首端一同进行带动第二定位机构7进行复位。

本申请的另一个方面提供了一种焊接工装的工作方法，其主要包括如下的具体步骤：

S100：装夹，夹具4于工作台3上形成有装夹区，将待焊接的产品100抓取并放置于装夹区内，以使得通过夹具4对产品100进行初定位。

可以理解的是，待焊接产品100的抓取放置可以通过人工抓取，也可以通过机械手或其他抓取装置进行抓取。当然，优选采用机械手或其他抓取机构进行抓取，这样可以有效的降低操作人员的劳动强度以及提高操作安全性。

S200：定形，通过第一定位机构5对被装夹的产品100的侧板130外壁进行支撑配合。还通过涨开机构6对被装夹的产品100的侧板130内壁进行支撑配合；从而实现对产品100的开口110尺寸进行限位定形。

S300：下料，将待焊接的加强板200抓取放置于被定形的产品100的开口110上部；然后通过第二定位机构7将加强板200与开口110上端的侧板130进行定位压紧。

S400：焊接，通过焊接装置将下料后被定位压紧的加强板200与侧板130进行焊接。

本实施例中，步骤S200和步骤S300还分别包括如下步骤：

S210：第一驱动过程，通过驱动机构8驱动涨开机构6向被装夹的产品100的开口110内部进行移动，直至涨开机构6与开口110的内壁相接触；而在该过程中，第二定位机构7通过联动组件82保持静止，以避免在产品100被定形后进行下料时第二定位机构7产生干涉。

S310：第二驱动过程，当加强板200被放置于侧板130的上端时，驱动机构8通过联动组件82驱动第二定位机构7对被放置的加强板200进行压紧；而在该过程中，涨开机构6随驱动机构8继续移动，但涨开机构6始终处于对开口110进行标准尺寸的涨开状态。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种焊接工装，其特征在于，包括：

工作台；

驱动机构，所述驱动机构安装于所述工作台；

夹具；所述夹具安装于所述工作台，以使得所述工作台上形成用于装夹产品的装夹区；

第一定位机构，所述第一定位机构安装于所述工作台，所述第一定位机构适于对被装夹的产品的侧板外壁进行支撑；

涨开机构，所述涨开机构与所述驱动机构进行连接，以使得所述涨开机构在所述驱动机构的驱动下伸至被装夹的产品的开口内部，进而得以对侧板的内壁进行支撑；通过所述涨开机构和所述第一定位机构得以对被装夹的产品进行定形；以及

第二定位机构，所述第二定位机构通过联动组件与所述驱动机构连接；当加强板被放置于被定形的产品上端时，所述第二定位机构适于在所述驱动机构的驱动下对加强板进行压紧定位。

2.如权利要求1所述的焊接工装，其特征在于：所述工作台于所述装夹区的端部设置有安装架；所述涨开机构横向滑动安装于所述安装架，所述第二定位机构竖向滑动安装于所述安装架；所述驱动机构还包括第四驱动装置，所述第四驱动装置横向安装于安装架，所述第四驱动装置的输出端适于通过驱动轴与所述涨开机构进行连接，同时所述第二定位机构通过所述联动组件与所述驱动轴前部设置的联动段进行连接。

3.如权利要求2所述的焊接工装，其特征在于，所述联动组件包括：

滑套，所述滑套与所述联动段滑动连接；

第一铰接板，所述第一铰接板的一端与所述滑套进行铰接；

第二铰接板，所述第二铰接板通过中部设置的转动孔与所述安装架上端设置的转动座转动连接，所述第二铰接板的一端与所述第一铰接板的另一端铰接；以及

第三铰接板，所述第三铰接板的一端与所述第二铰接板的另一端铰接，所述第三铰接板的另一端与所述第二定位机构进行连接；

当所述驱动轴驱动所述涨开机构对侧板的内壁进行涨开时，所述滑套适于沿所述联动段进行滑动至与所述联动段的末端相抵；

当需要对加强板进行压紧时，所述滑套随所述驱动轴进行同步移动，以驱使所述第一铰接板带动所述第二铰接板绕所述转动座进行旋转，进而得以通过所述第三铰接板驱动所述第二定位机构下移至对加强板进行定位压紧。

4.如权利要求2所述的焊接工装，其特征在于：所述涨开机构包括：

延伸板，所述延伸板固定安装于所述安装架,并延伸至所述装夹区内；所述延伸板的侧部设置有贯穿的第一滑槽，所述延伸板的端部设置有与所述第一滑槽连通的第二滑槽；

涨开组件，所述涨开组件滑动安装于所述第一滑槽内；以及

挤压组件，所述挤压组件滑动安装于所述第二滑槽内，所述挤压组件远离所述第二滑槽的端部与所述驱动轴进行连接；所述涨开组件适于和所述挤压组件进行配合，以使得所述挤压组件在所述驱动轴的驱动下向靠近所述涨开组件的方向进行移动，进而得以将所述涨开组件的两端与开口两侧的侧板内壁支撑贴合。

5.如权利要求4所述的焊接工装，其特征在于：所述涨开组件包括：

第一撑块，所述第一撑块上设置有导杆；

第二撑块，所述第二撑块与所述第一撑块进行间隙设置，所述第二撑块上设置有导孔，所述导孔适于和所述导杆滑动配合；以及

第二弹簧，所述第二弹簧套接于所述导杆，所述第二弹簧的两端分别与所述第一撑块和所述第二撑块连接；

所述涨开组件适于通过所述间隙与所述挤压组件进行配合，以使得所述第一撑块和所述第二撑块在所述挤压组件的驱动下相互远离至与侧板的内壁进行支撑贴合。

6.如权利要求5所述的焊接工装，其特征在于：所述挤压组件包括：

第一弹簧；

连接板，所述连接板的一端与所述驱动轴进行连接；

第一挤压板，所述第一挤压板通过所述第一弹簧与所述连接板的另一端连接，所述第一挤压板的一侧设置有缺口槽；以及

第二挤压板，所述第二挤压板可拆卸的安装于所述缺口槽内，以使得所述第一挤压板和所述第二挤压板对应形成完整的挤压部，所述挤压部的前端尺寸小于后部尺寸，以使得所述挤压部在所述驱动轴的驱动下沿所述间隙进行滑动，进而得以驱动所述第一撑块和所述第二撑块进行相互移动。

7.如权利要求6所述的焊接工装，其特征在于：所述挤压组件还包括有垫片，所述垫片设置于所述第一挤压板和所述第二挤压板之间，以使得通过不同数量的所述垫片以调节所述挤压部的尺寸。

8.如权利要求2-7任一项所述的焊接工装，其特征在于：所述第二定位机构包括：

第一压板，所述第一压板滑动安装于所述安装架上设置的滑孔，所述第一压板的上端与所述联动组件进行铰接，所述第一压板内设置有与下端连通的内腔；

第二压板，所述第二压板滑动安装于所述滑孔且位于所述第一压板的下方，所述第二压板通过上端设置的T型的连接杆与所述内腔进行连接；

第三弹簧，所述第三弹簧安装于所述内腔，所述第三弹簧的一端与所述连接杆连接，所述第三弹簧的另一端与所述第一压板进行连接；以及

第二定位部，所述第二定位部固定安装于所述第二压板的下端，以使得所述第二定位部在所述联动组件的驱动下对加强板进行弹性压紧定位。

9.一种焊接工装的工作方法，其特征在于，包括如下工作步骤：

S100：装夹，将待焊接的产品放置于装夹区，以使得通过夹具对产品进行初定位；

S200：定形，通过第一定位机构对被装夹的产品的侧板外壁进行支撑；通过涨开机构对被装夹的产品的侧板内壁进行支撑；

S300：下料，将待焊接的加强板放置于被定形的产品的开口上部，随后通过第二定位机构将加强板与开口上端的侧板进行定位压紧；

S400：焊接，通过焊接装置将下料后的加强板与侧板进行焊接。

10.如权利要求9所述的焊接工装的工作方法，其特征在于：步骤S200和步骤S300分别包括如下步骤：

S210：通过驱动机构驱动涨开机构向被装夹的产品的开口内部进行移动，直至涨开机构与开口的内壁相接触；此过程中，第二定位机构通过联动组件保持静止；

S310：当加强板被放置于侧板的上端时，驱动机构通过联动组件驱动第二定位机构对被放置的加强板进行压紧；此过程中，涨开机构始终对开口保持涨开。

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