CN1513689A - 汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法及其装置，该装置包括：一铁架台，一胎模，第一气缸，切割组件、支架分总成定位组件和翻转力矩测量组件。该方法包括：1)将预装了支架的遮阳板本体放入胎模内并固定；2)切割所述遮阳板本体轴销处的PVC表皮；3)将待装配的支架推入所述遮阳板本体；4)所述支架翻转数次并测量支架与遮阳板本体间的翻转力矩。本发明不仅极大地节省了完成工艺的操作时间，而且使调整、测试等有精度要求的操作步骤实现了机械化，避免了人工操作的偏差，降低了劳动强度，极大地提高了工作效率。

Description

汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种遮阳板的装配和测扭矩装置和方法，尤其是涉及一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法及其装置。
背景技术
汽车遮阳板的生产领域中劳动力一直比较密集，每道工序都要安排专人负责，使得生产效率低下，无法与其他零部件的生产速度相匹配，而且对于装配好的遮阳板支架分总成与本体间的翻转力矩全都是凭借手工测试，既费时，对工人的要求又非常高，因此经常因为工人手工操作上的不足影响遮阳板的产品合格率。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装置和方法，通过分步骤实现切割、定位和扭矩测定，解决了该技术领域传统装配过程中烦琐的、高强度的手工程序和无法满足精度要求的扭矩测试工序。
本发明的是通过以下技术方案来实施的，一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装置，所述装置包括：
一铁架台，用来放置胎模；
一胎模，设置在所述铁架台上，用来支撑遮阳板本体；
第一气缸，设置在所述铁架台的正上方，用于和所述胎模一起固定所述待加工的遮阳板本体；
一切割组件，包括：
第二气缸，设于所述遮阳板本体一侧上方，用于切割所述遮阳板本体轴销处的PVC表皮；
上、下刀模，所述上刀模设在所述第二气缸的下面，所述下刀模设在所述胎模底侧，上刀模受所述第二气缸驱动，对准待切割的遮阳板本体的轴销处，所属上、下刀模位于同一轴线；
一支架分总成定位组件，包括：
第三气缸，设在所述铁架台上方；
第四气缸，设在所述铁架台的下方，所述第三、四气缸相对遮阳板本体加工轴线对称；
上、下气抓手，所述上气抓手连接在第三气缸的底部并由其驱动，所述下气抓手连接在第四气缸的顶部并由其驱动，所述第三、四气缸和上、下气抓手均在遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对一侧，所述上、下气抓手分设于胎模上下；
一翻转力矩测量组件，包括：
一扭矩传感器及其伺服电机，所述扭矩传感器设在偏离遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对一侧；
X、Y轴滑台，设置在铁架台上，所述扭矩传感器与伺服电机放置在所述滑台上并可沿X、Y方向滑动；
一支架分总成推进组件，包括：
第五气缸，设置在遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对侧，所述第五气缸与待加工的遮阳板本体同一水平面。
一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)将预装了支架的遮阳板本体放入胎模内并固定；
2)切割所述遮阳板本体轴销处的PVC表皮；
3)将待装配的支架推入所述遮阳板本体；
4)所述支架翻转数次并测量支架与遮阳板本体间的翻转力矩。
附图说明
下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
图1给出本装置一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
请参见图1，所示为左遮阳板装配时的一实施例，该装置包括有一铁架台15、一固定胎模14、一切割PVC表皮气缸2、一压紧气缸1、上气抓手4、一推上气抓手下行气缸3、下气抓手5、一推下气抓手上行气缸11、一扭矩传感器6、一扭矩传感器伺服电机7、一推支架分总成气缸8、X轴滑台9、Y轴滑台10，上刀模12，下刀模13。
固定胎模14固定设在铁架台15上，压紧气缸2设置在固定胎模14的正上方；切割PVC表皮气缸1位于压紧气缸2的左侧且对准放置在胎模14中的遮阳板本体的表皮切割位置，切割PVC表皮气缸1的下端设有上刀模12，在固定胎模14下面有下刀模13，上、下刀模12和13相对应实现切割。
在与切割PVC表皮气缸1相对压紧缸2的另一侧还设置了三个气缸以及扭矩传感器。上气抓手4固定连接在推上气抓手下行气缸3的底部并由其驱动，下气抓手5固定连接在推下气抓手上行气缸11的上部并由其驱动，推上气抓手下行气缸3和推下气抓手上行气缸11分设于固定胎模14的上、下，其各自连接的上气抓手4和下气抓手5相对于胎模14上下对称；扭矩传感器6的伺服电机7位于设在偏离遮阳板本体加工轴线的位置，扭矩传感器6的伺服电机7设置在铁架台15右侧的Y轴滑台10和X轴滑台9上，扭矩传感器6可以由伺服电机7带动在X、Y方向滑动，扭矩传感器6与伺服电机7同轴连接。
具体的工艺步骤如下；
首先将遮阳板本体放置在胎模14中使其固定；然后压紧气缸2下行将遮阳板本体压紧在固定胎模14中；紧接着切割PVC表皮气缸1下行，由连在切割PVC表皮气缸1下方的上刀模12和固定在胎模下方的下刀模13联合切割轴销处的PVC表皮；完成切割后切割PVC表皮气缸1向上退回；推支架分总成气缸8将没有完全插入的支架推进遮阳板本体中；推支架分总成气缸8向右退回；推上气抓手下行气缸3向下送上气抓手4，上气抓手4夹紧支架的轴座(即调整支架的轴座与基准面的夹角)；上气抓手4松开后由推上气抓手下行气缸3带动回复原位置；Y轴滑台10和X轴滑台9上的伺服电机7和扭矩传感器6通过滑台移动至待加工遮阳板本体的轴线位置；扭矩传感器6夹紧支架的轴座并前后翻转四次，并在第四次旋转时读取5组数据，扭矩测量结束后X轴滑台9和Y轴滑台10分别先后向后移动至初始位置；最后压紧气缸2回升至初始位置。
上述扭矩传感器测得的五组数据分别为：第一组是自起始位置到翻转至50度之间的最大力矩数值，第二、三组数据是自50度到150度之间的的最大和最小力矩数值，第四、五组数据是在扭矩传感器转回时在150度到50度之间的最大力矩和最小力矩值。
右遮阳板的装配与左遮阳板一致，只是在气抓手夹紧这一环有所不同，此时下气抓手5由推下气抓手上行气缸3驱动夹紧方向朝下的待加工的遮阳板本体。
本发明中，上、下刀模联合切割克服了手工切割遮阳板轴销处表皮耗时多，刀口不平整、位置偏差大的工艺难点；而且人工操作把支架分总成装入遮阳板本体的工作强度非常大，危险系数也较高，因为用辅助工具如榔头敲击支架分总成容易造成工伤，通过推支架分总成气缸安装支架分总成既节省了时间降低了劳动强度，又增加了安装操作的安全系数；人工调整支架分总成的轴座与基准面的夹角无法满足较高的精度要求，通过气抓手来调整两者之间的夹角能精确的保证其误差不超过0.5度，同时也减少了时间的消耗；最后通过扭矩传感器在任意点测试支架分总成与本体间翻转力矩数值(能够在各个节点选取数值)，并且保证数值的精确度，切实做到有据可查，实现了测试过程的数字化，克服了人工操作难以避免的精度误差。
综上所述，本发明不仅极大地节省了完成工艺的操作时间，而且使调整、测试等有精度要求的操作步骤实现了机械化，避免了人工操作的偏差，降低了劳动强度，极大的提高了工作效率。
前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域内的技术人员是显而易见的，可把这里所述的总的原理应用到其他实施例而不使用创造性。因而，本发明将不限于这里所示的实施例，而应依据符合这里所揭示的原理和新特征的最宽范围。

Claims (5)

1、一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装置，其特征在于，所述装置包括：
一铁架台，用来放置胎模；
一胎模，设置在所述铁架台上，用来支撑遮阳板本体；
第一气缸，设置在所述铁架台的正上方，用于和所述胎模一起固定所述待加工的遮阳板本体；
一切割组件，包括：
第二气缸，设于所述遮阳板本体一侧上方，用于切割所述遮阳板本体轴销处的PVC表皮；
上、下刀模，所述上刀模设在所述第二气缸的下面，所述下刀模设在所述胎模底侧，上刀模受所述第二气缸驱动，对准待切割的遮阳板本体的轴销处，所属上、下刀模位于同一轴线；
一支架分总成定位组件，包括：
第三气缸，设在所述铁架台上方；
第四气缸，设在所述铁架台的下方，所述第三、四气缸相对遮阳板本体加工轴线对称；
上、下气抓手，所述上气抓手连接在第三气缸的底部并由其驱动，所述下气抓手连接在第四气缸的顶部并由其驱动，所述第三、四气缸和上、下气抓手均在遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对一侧，所述上、下气抓手分设于胎模上下；
一翻转力矩测量组件，包括：
一扭矩传感器及其伺服电机，所述扭矩传感器设在偏离遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对一侧；
X、Y轴滑台，设置在铁架台上，所述扭矩传感器与伺服电机放置在所述滑台上并可沿X、Y方向滑动；
一支架分总成推进组件，包括：
第五气缸，设置在遮阳板本体加工轴线上与第二气缸相对侧，所述第五气缸与待加工的遮阳板本体同一水平面。
2、根据权利要求1所述的汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装置，其特征在于，所述上、下气抓手相对称。
3、一种汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)将预装了支架的遮阳板本体放入胎模内并固定；
2)切割所述遮阳板本体轴销处的PVC表皮；
3)将待装配的支架推入所述遮阳板本体；
4)所述支架翻转数次并测量支架与遮阳板本体间的翻转力矩。
4、根据权利要求3所述的汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装配方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下步骤：
在步骤2)之后调整所述遮阳板本体的位置。
5、根据权利要求3或4所述的汽车遮阳板的装配及其翻转力矩测量的一体化装配方法，其特征在于，在所述步骤4)中，所述支架翻转四次，测得的扭矩为5组数据，其中第1组数据是自起始位置到翻转至50度之间的最大扭矩数，其中第2、3组数据是自50度到150度之间的最大、最小扭矩数，第4、5组数据是回转至150度到50度之间的最大、最小扭矩数。
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