CN116713678B - 汽车刹车蹄自动定位补偿夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，属于夹具技术领域，包括旋转底座，所述旋转底座上设有工作台，所述工作台上设有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位和第五工位，相邻工位之间设有阻隔板，每个工位上都设有压紧装置，所述压紧装置包括压紧底座以及设于压紧底座上的压紧气缸，相邻工位之间设有阻隔板，每个工位上都设有压紧装置，所述压紧装置包括压紧底座以及设于压紧底座上的压紧气缸。本发明能快速对汽车刹车蹄进行固定且能够连续同时进行多个操作，有效减少汽车刹车蹄焊接时间。

Description

汽车刹车蹄自动定位补偿夹具

技术领域

本发明属于夹具技术领域，具体涉及一种汽车刹车蹄自动定位补偿夹具。

背景技术

目前刹车片主要用于汽车的制动，刹车片是由刹车蹄和衬片组成的，刹车蹄包括底板和弧形的背板，在生产的时候，是通过将底板和弧形的背板分别加工后焊接，然后在通过打磨，表面处理等工艺处理，最后进行校形制得，在焊接的时候需要将底板焊接到弧形的背板上去，刹车蹄其形状如半月形，制动蹄待焊接部分呈弧形，在采用焊接装置焊接时，不便于对呈半月形状的刹车蹄进行固定，导致焊接精度低，严重影响刹车蹄的焊接效果。

申请号为202221059393X的中国专利公开了一种刹车蹄生产用定位焊接装置，包括支撑箱，所述支撑箱的上端面通过若干支撑杆固定连接有支撑板，所述支撑板的上端面固定安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端固定连接有下压座，所述支撑箱的上端面转动穿设有转杆，所述转杆的顶端固定连接有夹具箱，所述夹具箱的后侧设置有弧形焊接机构，使用时，转动手轮，手轮带动丝杆转动，左右侧的夹持座将相对移动，夹持座将对刹车蹄本体的左右方向进行定位，最后再启动电动推杆，电动推杆带动下压座压覆在刹车蹄本体的上方，从而将刹车蹄本体再次提高，避免后续使用弧形焊接机构焊接时其位置发生移动。

上述方案在对汽车刹车蹄进行夹持时具有有效提高焊接精度的效果，但是在进行夹持时，不仅对刹车蹄工件的定位固定速度慢，而且夹具对每个工件都要进行上料、焊接、卸料的步骤，如此耗费的时间较长，影响生产速率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，包括旋转底座，所述旋转底座上设有工作台，所述工作台上设有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位和第五工位，相邻工位之间设有阻隔板，每个工位上都设有压紧装置，所述压紧装置包括压紧底座以及设于压紧底座上的压紧气缸，所述压紧底座的上方设有底托和支架板，所述支架板位于底托的两边，两边的支架板的上方连接有支撑板，所述压紧气缸固定于支撑板上且压紧气缸的输出端穿过支撑板向下延伸并连接有压块机构，所述底托上设有圆弧形凹槽，所述底托上设有圆弧形凹槽，所述底托上位于圆弧形凹槽的侧端和前端都设有定位块。

较佳的，所述压块机构包括压块顶板、压块底板和压块侧定位板，所述压块顶板的中间下方连接有压块底板，所述压块底板的两边设有压块侧定位板，所述压块侧定位板的顶部与压块顶板之间连接有弹簧，所述压块侧定位板的顶部还连接有第一导向杆，所述第一导向杆位于弹簧内侧且向上延伸并穿过压块顶板与压块顶板滑动连接。

较佳的，所述压块侧定位板靠近压块底板一面的底部边缘设有定位卡槽。

较佳的，所述支架板上设有校正机构，所述校正机构包括校正块、滑动杆、限位板和校正握把，所述滑动杆横向滑动设于支架板上，所述滑动杆靠近压块机构的一侧与校正块连接，所述校正块靠近压块机构的一侧的下方设有校正槽，所述滑动杆的另一侧连接有限位板，所述限位板上连接有校正握把。

较佳的，所述支架板的上下两侧分别设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽和第二卡槽上均设有螺栓槽。

较佳的，所述底托上圆弧形凹槽的中间设有定位凸出部。

较佳的，所述底托的前后两边还设有侧固定装置，所述侧固定装置包括锁紧螺栓、固定块和锁紧螺母，所述锁紧螺栓的杆部往上穿过固定块，所述锁紧螺母与锁紧螺栓的杆部螺纹锁紧。

较佳的，锁紧螺母包括一体成型的上部和下部，所述上部的内侧壁为光滑表面且与锁紧螺栓之间留有间隙，所述上部上开设有贯穿的入口槽，所述入口槽与间隙连通且所述的入口槽的一侧插设有塑性插件，所述塑性插件的直径由末端到首端逐渐增大。

较佳的，所述固定块和锁紧螺母之间还设有橡胶垫。

本发明的优点为：

1. 本方案设有多个工位，每个工位都设有压紧装置，压紧装置能够对汽车刹车蹄进行快速定位固定，然后通过旋转底座带动每个工位进行旋转，每个工位进行相应的上料、焊接、冷却、卸料的操作，使得多个步骤同时进行，能够有效降低汽车刹车蹄的焊接时间。

2. 本方案中的夹具设有弹簧补偿机构，能够对工件的高度进行补偿，使得夹具能够适应不同高度的汽车刹车蹄工件，提升灵活性。

3. 本方案中设有侧固定装置，能够从侧面对汽车刹车蹄工件进行固定，且侧固定装置上设有锁紧螺母，能够有效防止因为震动而导致锁紧装置松动。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为本发明压紧装置结构图；

图3为本发明压紧装置下方放大图；

图4为本发明压块机构结构图；

图5为本发明无压紧装置结构图；

图6为本发明的侧固定装置结构图；

图7为本发明锁紧螺栓结构图；

图8为本发明锁紧螺母结构图。

图中：1旋转底座、2工作台、3第一工位、4第二工位、5第三工位、6第四工位、7第五工位、8阻隔板、9压紧底座、10压紧气缸、11底托、12支架板、13支撑板、14圆弧形凹槽、15压块顶板、16压块底板、17压块侧定位板、18弹簧、19第一导向杆、20定位卡槽、21校正块、22滑动杆、23限位板、24校正握把、25第一卡槽、26第二卡槽、27螺栓槽、28定位凸出部、29锁紧螺栓、30固定块、31锁紧螺母、32上部、33下部、34间隙、35入口槽、36塑性插件、37橡胶垫、38第二导向杆、39第一定位块、40第二定位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。同时地，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“固定连接于”另一个元件时，它可以是采用焊接或螺栓连接或胶合连接等常见的固定连接方式。总之，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1-2所示，一种汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，包括旋转底座1，旋转底座1上设有工作台2，工作台2上设有第一工位3、第二工位4、第三工位5、第四工位6和第五工位7，相邻工位之间设有阻隔板8，旋转底座1的中间设有旋转驱动电机（图中未显示），旋转驱动电机的输出端与工作台2连接，工作台2上设有多个工位，每个工位上都设有压紧装置，压紧装置包括压紧底座9以及设于压紧底座9上的压紧气缸10。其中第一工位3对应上料位置，将汽车刹车蹄的工件从该位置处放入第一工位3上，然后第一次旋转工作台2，旋转方向为顺时针旋转，以下每次旋转都是顺时针旋转，使得第一工位3旋转至下一位置。第二工位4旋转至上料位置，放入第二个汽车刹车蹄工件，使其被第二工位4上的压紧装置压紧，而此时，第一工位3已经旋转至焊接的位置，由两个焊接机器人对汽车刹车蹄进行焊接。当焊接工作完成后，第二次旋转工作台2，第一工位3旋转至下一位置，此时，第二工位4旋转至焊接位置进行焊接，而第三工位5旋转至上料位置进行上料，第一工位3旋转至冷却位置，也就是无任何操作，等待冷却。在冷却时，除了冷却等待，也可以采用现有技术中其他的冷却方式加快冷却。之后第三次旋转工作台2，第一工位3旋转至下一位置，第二工位4旋转至冷却位置、第三工位5旋转至焊接位置，而第四工位6旋转至上料位置。第一工位3旋转至下一位置依然为冷却位置，用以保证冷却时间。之后第四次旋转工作台2，第一工位3处于卸料位置，打开压紧装置将工件进行卸料，而第二工位4和第三工位5均处于冷却位置，第四工位6处于焊接位置，而第五工位7处于上料位置。第五次旋转工作台2，第一工位3回到上料位置，重新按照上述步骤对工作台2进行旋转。每次旋转工作台2的角度都是固定。

通过上述结构与步骤，使得工作台2上的每个工位进行相应的上料、焊接、冷却、卸料的操作，在前一个工件进行相应的操作时，后一个工件也能同时进行相应的操作，多个步骤同时进行且往复循环，能够有效降低汽车刹车蹄的焊接时间。

实施例2

本实施例是基于实施例1的进一步改进，压紧底座9的上方设有底托11和支架板12，支架板12位于底托11的两边，两边的支架板12的上方连接有支撑板13，压紧气缸10固定于支撑板13上且压紧气缸10的输出端穿过支撑板13向下延伸并连接有压块机构，压紧气缸10的输出端的两边设有第二导向杆38，第二导向杆38底部与压块机构，上方与支撑板13滑动连接，起到导向作用。底托11上设有圆弧形凹槽14，圆弧形凹槽14是用于配合放置刹车蹄工件的底板部分。底板部分为弧形板状结构，与圆弧形凹槽14吻合。底托11上位于圆弧形凹槽14的侧端和前端都设有定位块，侧端的为第一定位块39，前端的为第二定位块40。第一定位块39和第二定位块40都是通过螺栓进行连接在底托11上的。刹车蹄工件的底板部分放置于底托11的圆弧形凹槽14上。结合图3，压块机构包括压块顶板15、压块底板16和压块侧定位板17，压块顶板15的中间下方连接有压块底板16，压块底板16的底部也是圆弧形结构，底托11上的圆弧形凹槽14、压块底板16的底部的圆弧形结构均是与刹车蹄工件的底板部分同心设置的。

结合图5，底托11上圆弧形凹槽14的中间设有定位凸出部28，在刹车蹄工件的底板部分的中间设有定位孔，定位凸出部28是与刹车蹄工件的底板部分上的定位孔是对应配合的。当刹车蹄工件的底板部分放置在底托11上，定位孔与定位凸出部28对接，定位凸出部28的直径从上至下逐渐减小，能够方便刹车蹄工件的底板部分上的定位孔与定位凸出部28对接，能够快速对刹车蹄工件的底板部分进行初步定位。然后使得刹车蹄工件的底板部分的侧端与第一定位块39相抵，结合图3，第一定位块39上设有专门的斜面，用于与刹车蹄工件的底板部分的侧端相抵。再使得刹车蹄工件的底板部分的前端与第二定位块40相抵，用于保证刹车蹄工件的底板部分是准确的定位在底托11上的。

结合图3-4，压块底板16的两边设有压块侧定位板17，压块侧定位板17的顶部与压块顶板15之间连接有弹簧18，述压块侧定位板17的顶部还连接有第一导向杆19，第一导向杆19位于弹簧18内侧且向上延伸并穿过压块顶板15与压块顶板15滑动连接。压块侧定位板17靠近压块底板16一面的底部边缘设有定位卡槽20，压块侧定位板17为一个V形结构，定位卡槽20为一个圆弧形卡槽，用于对刹车蹄工件的背板部分对应，刹车蹄工件的背板部分如图3所示为月牙状结构，在整个压块机构下压时，压块底板16压紧刹车蹄工件的底板部分，而压块侧定位板17压紧紧刹车蹄工件两边的刹车蹄工件的背板部分，刹车蹄工件的背板部分与底板部分一样，都是圆弧形结构。压紧时，刹车蹄工件的背板部分的一面与压块底板16的侧面贴合，其顶部与另一面被压块侧定位板17通过定位卡槽20压紧。由于不同刹车蹄工件的背板高度尺寸不同，在压块侧定位板17的顶部设有弹簧18，当将刹车蹄工件的背板部分放入底托11上并进行压紧时，弹簧18会根据背板部分的尺寸进行压缩，以适应背板部分高度的大小。这样，压块侧定位板17能够紧密地固定背板部分，而不会因为背板部分的高度不同而导致压块侧定位板17松动或不牢固。

支架板12上设有校正机构，校正机构包括校正块21、滑动杆22、限位板23和校正握把24，滑动杆22横向滑动设于支架板12上，滑动杆22靠近压块机构的一侧与校正块21连接，校正块21靠近压块机构的一侧的下方设有校正槽，滑动杆22的另一侧连接有限位板23，限位板23上连接有校正握把24。当背板部分被压紧后，通过推动校正握把24，使得限位板23以及滑动杆22和校正块21向背板部分移动，观察校正块21上的校正槽是否与背板部分的侧边对准，从而判断刹车蹄工件的背板部分是否定位精准。

支架板12的上下两侧分别设有第一卡槽25和第二卡槽26，第一卡槽25和第二卡槽26上均设有螺栓槽27，第一卡槽25用于卡接支撑板13的，第二卡槽26用于卡接底托11的两边的，通过第一卡槽25和第二卡槽26上的螺栓，可以调节支撑板13以及压紧装置的前后位置，能够避免压紧装置的位置产生偏差。本实施例里中设有弹簧18补偿机构，能够对工件的高度进行补偿，使得夹具能够适应不同高度的汽车刹车蹄工件，提升灵活性。

实施例3

结合图6，底托11的前后两边还设有侧固定装置，侧固定装置包括锁紧螺栓29、固定块30和锁紧螺母31，锁紧螺栓29的杆部往上穿过固定块30，锁紧螺母31与锁紧螺栓29的杆部螺纹锁紧，锁紧螺栓29的柄部固定于压紧底座内部，固定块30是一个底部为圆弧形的板状结构，其两边设有挡板，用于对刹车蹄工件的底板部分的从侧面进行压紧，与实施例2中第二定位块40的作用类似，起到与避免刹车蹄工件的底板部分从圆弧形槽的前后两端反向移动造成位置偏差。螺栓锁紧后，固定块30也会下压起到从上方对刹车蹄工件的底板部分的侧面进行压紧的效果。

结合图7-8，锁紧螺母31包括一体成型的上部32和下部33，上部32的内侧壁为光滑表面且与锁紧螺栓29之间留有间隙34，上部32上开设有贯穿的入口槽35，入口槽35与间隙34连通且的入口槽35的一侧插设有塑性插件36，塑性插件36的直径由末端到首端逐渐增大。

锁紧螺母31包括一体成型的上部32和下部33，上部32的内侧壁为光滑表面且与锁紧螺栓29之间留有间隙34，上部32上开设有贯穿的入口槽35，入口槽35与间隙34连通且的入口槽35的一侧插设有塑性插件36，塑性插件36的直径由末端到首端逐渐增大。

在锁紧螺栓29的杆部的外螺纹上存在若干均匀的螺纹槽，在上部32上开设有贯穿的入口槽35，当锁紧螺栓29穿过锁紧螺母31时，入口槽35便会连通锁紧螺杆的杆部上外螺纹中的任意一处螺纹槽，入口槽35的一侧设有塑性插件36，将塑性插件36从入口槽35处插入，塑性插件36的一侧便会进入外螺纹的螺纹槽中，沿着螺纹槽从锁紧螺栓29靠近入口槽35一侧移动至锁紧螺栓29背离入口槽35的一侧，从而将锁紧螺栓29在螺母中卡住，使得锁紧螺栓29无法移动。塑性插件36可以是铁丝、铜丝或者铝丝，其余塑性的材料都可以制作成细状线形的塑性插件36，塑性插件36的直径由首端到末端逐渐减小，其中末端为初始插入入口槽35的一端，而首端为按压插入的一端，首端可以制成环状，以便于后期将塑性插件36取出，塑性插件36的直径由首端到末端逐渐减小，因此，在插入锁紧螺栓29外螺纹的螺纹槽的过程中，会越来越紧，从而卡紧在螺纹槽中，而塑性插件36本身也会在插入的过程中逐渐变形为螺旋状，这种结构会进一步使得塑性插件36不易从螺纹槽中脱落。本实施例中，锁紧螺母31对锁紧螺栓29具有锁紧效果，从而使得锁紧螺栓29与锁紧螺母31的锁紧效果持久且稳定，从而避免在焊接过程产生振动导致锁紧螺母31脱落，无法对固定块30锁紧，也就无法对刹车蹄底板部分进行固定限位。固定块30和锁紧螺母31之间还设有橡胶垫37，能够吸收一定的振动，进一步保证锁紧效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，其特征在于：包括旋转底座（1），所述旋转底座（1）上设有工作台（2），所述工作台（2）上设有第一工位（3）、第二工位（4）、第三工位（5）、第四工位（6）和第五工位（7），相邻工位之间设有阻隔板（8），每个工位上都设有压紧装置，所述压紧装置包括压紧底座（9）以及设于压紧底座（9）上的压紧气缸（10），所述压紧底座（9）的上方设有底托（11）和支架板（12），所述支架板（12）位于底托（11）的两边，两边的支架板（12）的上方连接有支撑板（13），所述压紧气缸（10）固定于支撑板（13）上且压紧气缸（10）的输出端穿过支撑板（13）向下延伸并连接有压块机构，所述底托（11）上设有圆弧形凹槽（14），所述底托（11）上位于圆弧形凹槽（14）的侧端和前端都设有定位块，所述压块机构包括压块顶板（15）、压块底板（16）和压块侧定位板（17），所述压块顶板（15）的中间下方连接有压块底板（16），所述压块底板（16）的两边设有压块侧定位板（17），所述压块侧定位板（17）的顶部与压块顶板（15）之间连接有弹簧（18），所述压块侧定位板（17）的顶部还连接有第一导向杆（19），所述第一导向杆（19）位于弹簧（18）内侧且向上延伸并穿过压块顶板（15）与压块顶板（15）滑动连接，所述支架板（12）上设有校正机构，所述校正机构包括校正块（21）、滑动杆（22）、限位板（23）和校正握把（24），所述滑动杆（22）横向滑动设于支架板（12）上，所述滑动杆（22）靠近压块机构的一侧与校正块（21）连接，所述校正块（21）靠近压块机构的一侧的下方设有校正槽，所述滑动杆（22）的另一侧连接有限位板（23），所述限位板（23）上连接有校正握把（24），所述底托（11）的前后两边还设有侧固定装置，所述侧固定装置包括锁紧螺栓（29）、固定块（30）和锁紧螺母（31），所述锁紧螺栓（29）的杆部往上穿过固定块（30），所述锁紧螺母（31）与锁紧螺栓（29）的杆部螺纹锁紧，所述锁紧螺母（31）包括一体成型的上部（32）和下部（33），所述上部（32）的内侧壁为光滑表面且与锁紧螺栓（29）之间留有间隙（34），所述上部（32）上开设有贯穿的入口槽（35），所述入口槽（35）与间隙（34）连通且所述的入口槽（35）的一侧插设有塑性插件（36），所述塑性插件（36）的直径由末端到首端逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，其特征在于：所述压块侧定位板（17）靠近压块底板（16）一面的底部边缘设有定位卡槽（20）。

3.根据权利要求2所述的汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，其特征在于：所述支架板（12）的上下两侧分别设有第一卡槽（25）和第二卡槽（26），所述第一卡槽（25）和第二卡槽（26）上均设有螺栓槽（27）。

4.根据权利要求3所述的汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，其特征在于：所述底托（11）上圆弧形凹槽（14）的中间设有定位凸出部（28）。

5.根据权利要求4所述的汽车刹车蹄自动定位补偿夹具，其特征在于：所述固定块（30）和锁紧螺母（31）之间还设有橡胶垫（37）。