CN202701657U - 一种柔性化定位夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性化定位夹具应用于机械生产流水线作业，设有：与所述的固定板滑动配合的固定架；通过转轴与所述的固定架转动配合的夹具基板；安装在所述的夹具基板的两端的零件夹具机构。由于本实用新型采用了上述的技术方案，使两种以上流水线生产车型使用同一套夹具，根据生产需要进行夹具的切换，结构简单、操作方便，减少了工位占用的空间；简化了操作人员的操作步骤，减少了操作时的辅助时间，不仅大大提升了生产效率，而且降低了生产费用。

Description

一种柔性化定位夹具

技术领域

本实用新型涉及一种定位夹具，特别是涉及一种应用于汽车生产线的柔性化定位夹具。

背景技术

目前汽车生产企业焊装生产线生产情况，一般是一种车型一种夹具，即使有类型相似的几种车型共线生产，也是完全相同的零件共用一套夹具，差异的零件用两套带活动轮的夹具在生产线上来回推动、互相切换来完成的；部分两种车型共用的工位，也是整套夹具翻转切换或移动切换的形式；此种情况造成夹具成本的浪费，夹具切换的时间浪费，多套夹具占用场地的浪费等；特别是近年来的现代化汽车生产企业，自动化程度越来越高，自动生产、输送设备越来越多，高、精、尖设备的使用与试验也越来越受到各大汽车企业的青睐，这就使得企业的资金投入和技能人员的投入增大。

现有汽车制造企业生产技术是一种车型一套夹具定位，一套设备配合焊接，或者两种车型共用的工位，整套夹具翻转切换或移动切换，使用性能单一，操作人员要根据不同的车型操作不同的设备，操作步骤繁琐；现代汽车制造业的发展趋势是柔性化、多种车型混线生产，特别是共用底盘、两厢和三厢车等相似车型，使夹具设计、制作周期长、成本大；夹具、设备占用场地和空间大；物流转运耗时、费力，占用场地和器具，造成资源浪费；夹具、设备、器具的维护保养和备品备件的浪费；操作人员的辅助时间、劳动强度的浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种柔性化定位夹具，使两种以上流水线生产车型使用同一套夹具，根据生产需要进行夹具的切换，结构简单、操作方便，减少了工位占用的空间。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种柔性化定位夹具，包括固定板，设有：

与所述的固定板滑动配合的固定架；

通过转轴与所述的固定架转动配合的夹具基板；

安装在所述的夹具基板的两端的零件夹具机构。根据不同的车型，通过滑动、转动两个动作完成夹具的切换，整个装置结构简单、操作方便，减少了工位占用的空间的浪费。

作为优选，所述的固定板顶面水平设置有两条相互平行的导轨，所述的固定架可滑动的安装在这两条导轨上，设有与所述的固定板相对固定的滑动气缸，该滑动气缸的活塞杆与固定架连接。通过导轨和滑动气缸实现了固定架的滑动动作，不需要人力控制，减少人力成本。更进一步设置，可以把滑动气缸电连接反馈夹具基板状态的信号控制系统，电控制滑动气缸的动作。采用自动化控制，灵敏度高，操作方便，进一步提高了生产效率。

作为优选，所述的转轴垂直于固定架的顶面。这样的结构设置便于夹具基板旋转，也能使夹具基板上的夹具机构正对工件，保证了夹具机构的工作精度。

所述的固定板上设有用于限定固定架滑动极限位置的止动限位块。事先设定好了固定架的滑动距离，止动限位块设在滑动极限位置保证了固定架运动定位的精度。

所述的固定架上设有转动气缸，该转动气缸的活塞杆连接有齿条，所述的转轴的外圆周带有轮齿，且该轮齿与所述的齿条相啮合。设置转动气缸实现了夹具基板的自动旋转，节省了人力成本。更进一步设置，可以把转动气缸电连接反馈夹具基板状态的信号控制系统，电控制转动气缸的动作。采用自动化控制，灵敏度高，操作方便，进一步提高了生产效率。设置了齿轮齿条作为传动机构，保证了传动精度。

绕所述的转轴固定有若干辐射状分布支撑板，所述的夹具基板的底面与支撑板的顶沿连接。支撑板扩大了夹具基板的支撑面，使夹具基板安装得更稳固，保证了夹具基板在停止时不因转动惯性而造成与转轴的连接松动。

所述的夹具基板底面固定有定位件，所述的固定架上设有通过与定位件相配合来限定夹具基板两个转动极限位置的缓冲器。在夹具基板旋转到位前由缓冲装置减缓旋转速度，避免夹具基板因转动惯性与其他部件发生碰撞而损坏夹具进而影响工作状态。

所述的夹具基板底部设有凸块，所述的固定架上设有在夹具基板转动就位后锁紧所述的凸块的压紧机构。在夹具基板缓冲停止后，压紧机构和凸块配合压紧夹具基板，避免夹具基板在夹具机构工作状态时的冲击力而出现位置移动，保证了工作精度。

优选的，所述的压紧机构包括：

铰接在固定架上的钩状压头；

铰接在固定架上用于驱动所述的钩状压头摆动的压紧气缸。因为夹具机构在工作状态时作用力比较大，用钩状压头便于和凸块卡接更牢固。钩状压头与凸块配合时有较大的压紧力，用压紧气缸驱动钩状压头的摆动，结构简单，操作方便。

所述的缓冲器和压紧机构均为两个，对称的分布在所述的转轴的两侧。夹具基板每旋转180°完成一次对夹具机构的切换动作，在转轴的两侧对称设置缓冲器和压紧机构，保证夹具基板运动到两侧的极限位置都能得到缓冲保护和限位稳固。

本实用新型由于采用了上述技术方案，在固定板上设置了滑动装置和转动装置，通过直线滑动和转动切换，在流水线的多种车型生产时，共用零部件在同一套主夹具上实现定位夹紧，不占用流水线工位，节省了生产现场的空间和场地，简化了操作人员的操作步骤，减少了操作时的辅助时间，不仅大大提升了生产效率，而且降低了生产费用。此外，该柔性化定位夹具可扩展性强，可以在固定架上再对称增设两套夹具机构，使得同一套夹具上进行四种车型的单台往复工作。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的结构侧视图；

图3为本实用新型缓冲器、压紧机构、定位件的结构示意图；

图4为本实用新型固定板和固定架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。

图1至图4所示为实用新型一种柔性化定位夹具，包括固定板1，设有：

与固定板1滑动配合的固定架4；

通过转轴6与固定架4转动配合的夹具基板7；

安装在夹具基板7的两端的零件夹具机构71和夹具机构72。根据不同的车型，通过滑动、转动两个动作完成夹具的切换，整个装置结构简单、操作方便，减少了工位占用的空间的浪费。

把固定板1固定于相对稳定的基座上，顶面通过螺栓水平紧固两条相互平行的导轨2，固定架4可滑动的安装在这两条导轨2上，设有与固定板1相对固定的滑动气缸3，该滑动气缸3的活塞杆与固定架4连接。通过导轨2和滑动气缸3实现了固定架4的滑动动作，不需要人力控制，减少人力成本。更进一步的，可以把滑动气缸3电连接反馈夹具基板7状态的信号控制系统，电控制滑动气缸3的动作。采用自动化控制，灵敏度高，操作方便，进一步提高了生产效率。

转轴6垂直于固定架4的顶面。这样的结构设置便于夹具基板7旋转，也能使夹具基板7上的夹具机构正对工件，保证了夹具机构的工作精度。

固定板1上设有用于限定固定架4滑动极限位置的止动限位块8，此滑动极限位置是预先设定好的，真好能使夹具基板上7的夹具机构处于最好工作状态的位置。止动限位块8设在滑动极限位置保证了固定架4运动定位的精度。止动限位块8右侧还可以设置回复弹簧，当固定架4达到极限位置时，回复弹簧缓冲起到缓冲作用，然后有把固定架4顶回到极限位置。

固定架4上设有转动气缸5，该转动气缸5的活塞杆连接有齿条，转轴6的外圆周带有轮齿，且该轮齿与齿条相啮合。设置转动气缸5实现了夹具基板7的自动旋转，节省了人力成本。更进一步的，可以把转动气缸5电连接反馈夹具基板7状态的信号控制系统，电控制转动气缸5的动作。采用自动化控制，灵敏度高，操作方便，进一步提高了生产效率。设置了齿轮齿条作为传动机构，保证了传动精度。

绕转轴6固定有若干辐射状分布支撑板61，夹具基板7的底面与支撑板61的顶沿连接。支撑板61扩大了夹具基板7的支撑面，使夹具基板7安装得更稳固，保证了夹具基板7在停止时不因转动惯性而造成与转轴6的连接松动。

夹具基板7底面固定有定位件15，固定架4上设有通过与定位件15相配合来限定夹具基板7两个转动极限位置的缓冲器11。在夹具基板7旋转到位前由缓冲装置减缓旋转速度，避免夹具基板7因转动惯性与其他部件发生碰撞而损坏夹具进而影响工作状态。

夹具基板7底部设有凸块9，固定架4上设有在夹具基板7转动就位后锁紧凸块9的压紧机构。在夹具基板7缓冲停止后，压紧机构和凸块9配合压紧夹具基板7，避免夹具基板7在夹具机构工作状态时的冲击力而出现位置移动，保证了工作精度。

压紧机构包括：铰接在固定架4上的钩状压头10和铰接在固定架4上用于驱动钩状压头10摆动的压紧气缸13。因为夹具机构在工作状态时作用力比较大，用钩状压头10便于和凸块9卡接更牢固。钩状压头10与凸块9配合时有较大的压紧力，用压紧气缸13驱动钩状压头10的摆动，结构简单，操作方便。

缓冲器11和压紧机构均为两个，对称的分布在转轴6的两侧。夹具基板7每旋转180°完成一次对夹具机构的切换动作，在转轴6的两侧对称设置缓冲器11和压紧机构，保证夹具基板7运动到两侧的极限位置都能得到缓冲保护和限位稳固。

本新型柔性化定位夹具可扩展性强，可在同一套夹具上进行四种车型的相互切换，可在流水线生产时进行同种车型单台往复工作，定位固定后进行夹具退出，也可只进行不同种车型的切换，切换方便，方式灵活；该柔性化定位夹具也可用于其它机械行业的流水线生产。

Claims (10)

1.一种柔性化定位夹具，包括固定板（1），其特征在于，设有：

与所述的固定板（1）滑动配合的固定架（4）；

通过转轴（6）与所述的固定架（4）转动配合的夹具基板（7）；

安装在所述的夹具基板（7）的两端的零件夹具机构（71,72）。

2.根据权利要求1所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的固定板（1）顶面水平设置有两条相互平行的导轨（2），所述的固定架（4）可滑动的安装在这两条导轨（2）上，设有与所述的固定板（1）相对固定的滑动气缸（3），该滑动气缸的活塞杆与固定架（4）连接。

3.根据权利要求2所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的转轴（6）垂直于固定架（4）的顶面。

4.根据权利要求3所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的固定板（1）上设有用于限定固定架（4）滑动极限位置的止动限位块（8）。

5.根据权利要求1所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的固定架（4）上设有转动气缸（5），该转动气缸（5）的活塞杆连接有齿条，所述的转轴的外圆周带有轮齿，且该轮齿与所述的齿条相啮合。

6.根据权利要求5所述的柔性化定位夹具，其特征在于，绕所述的转轴（6）固定有若干辐射状分布支撑板（61），所述的夹具基板（7）的底面与支撑板（61）的顶沿连接。

7.根据权利要求5所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的夹具基板（7）底面固定有定位件（15），所述的固定架（4）上设有通过与定位件（15）相配合来限定夹具基板（7）两个转动极限位置的缓冲器（11）。

8.根据权利要求7所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的夹具基板（7）底部设有凸块（9），所述的固定架（4）上设有在夹具基板（7）转动就位后锁紧所述的凸块（9）的压紧机构。

9.根据权利要求8所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的压紧机构包括：

铰接在固定架（4）上的钩状压头（10）； 

铰接在固定架（4）上用于驱动所述的钩状压头（10）摆动的压紧气缸（13）。

10.根据权利要求9所述的柔性化定位夹具，其特征在于，所述的缓冲器（11）和压紧机构（11）均为两个，对称的分布在所述的转轴（6）的两侧。 

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