JPH0611453B2 - アクスルハウジング用ブラケットの位置決め治具 - Google Patents

アクスルハウジング用ブラケットの位置決め治具

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JPH0611453B2
JPH0611453B2 JP61021837A JP2183786A JPH0611453B2 JP H0611453 B2 JPH0611453 B2 JP H0611453B2 JP 61021837 A JP61021837 A JP 61021837A JP 2183786 A JP2183786 A JP 2183786A JP H0611453 B2 JPH0611453 B2 JP H0611453B2
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bracket
clamp
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森  光男
邦義 増田
正芳 江良
侃志 野波
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、自動車用アクスルハウジングに溶着される
各種ブラケットの位置決め用の治具に関するものであ
る。
(従来の技術) 自動車用アクスルハウジングのハウジング本体には、ア
ッパ,ロアの両アームに対するブラケット等、各種のブ
ラケットが位置決めされてアーク溶接によって取付けら
れている。これらブラケットはその形状,取付け位置が
車種によって様々であることから、ブラケットを位置決
めするための治具は専用化されている。したがって、ブ
ラケットの溶接ラインには、複数の専用治具を並べるこ
ととなっていた。
こういったことから、ラインの設備費の増加、およびそ
のアクスルハウジングに対応した治具に至るまでは、対
応しない治具の間を無駄に通り過ぎてゆかねばならず、
運搬距離の延長につながり、ライン構成として決して好
ましいものではない。また、設計変更等によりブラケッ
トの形状等が変更になると、専用の治具であるために、
治具全体を更新しなければならないといった問題も生ず
る。
そこで、かかる問題を解決するために、複数種のアクス
ルハウジングのうちの任意のアクスルハウジングに対し
て、複数種のブラケットのうちの任意のブラケットを位
置決めすることができる位置決め装置が開発されてい
る。
このような位置決め装置の例としては、実開昭60−3
6390号公報に記載されたリヤアクスルケースのスプ
リングシート組付装置の考案、あるいは実公昭59−1
4305号公報に記載された自動車のリーフスプリング
組付装置の考案等がある。
これらの組付装置においては、リヤアクスルケース(ア
クスルハウジング)を把持して位置決めすることができ
る手段と、スプリングシート(ブラケット)を載置して
位置決めすることができる手段とを有している。
これによって、任意のアクスルハウジングを把持して位
置決めし、この把持されたアクスルハウジングに対して
ブラケットを位置決めすることができる。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記の従来技術のスプリングシート組付
装置の考案あるいは自動車のリーフスプリング組付装置
においては、プレートあるいは受け台上にブラケット
(スプリングシート)を載置する構造となっており、こ
の機構で保持できるスプリングシートの種類は限定され
る。従って、必要とされるアクスルハウジングとブラケ
ットのあらゆる組合せを一台の治具で行うことができな
かった。
ここで各種のブラケットを保持可能とするためには、各
種ブラケットに対応した複数のクランプ部を有するブラ
ケット保持手段が必要となる。しかしながら、複数のク
ランプ部に対してこれを駆動するための複数の駆動手段
を設けることになり、構造が極めて複雑かつ大型となっ
て、極めて高価な装置となるという問題点があった。
そこで本発明においては、複数種のアクスルハウジング
のうちの任意のアクスルハウジングに対して、複数種の
ブラケットのうちの任意のブラケットを位置決めするこ
とができる装置において、複数種のクランプ手段を一台
の圧力エアー源で作動させることによって、小型で簡単
な構造の装置とすることを目的とする。
(課題を解決するための手段) そこで本発明においては、上記課題を解決するために、
複数種のアクスルハウジングのうちの任意のアクスルハ
ウジングに対して、複数種のブラケットのうちの任意の
ブラケットを、各アクスルハウジングと各ブラケットに
よって予め定められている所定位置に位置決めするアク
スルハウジング用ブラケットの位置決め治具であって、
前記複数種のアクスルハウジングのほぼ中央位置を把持
して位置決めするクランプ機構を備えるワーク位置決め
部(WL)と、前記複数種のアクスルハウジングのうち
の各種アクスルハウジングの端部を把持して固定するエ
ンドクランプをアクスルハウジングの種類数だけ備え、
アクスルハウジングの種類に応じて任意のエンドクラン
プを選択可能なエンドクランプユニット(EC)と、前
記ブラケットを保持可能なブラケットホルダーをブラケ
ット種類数だけ備え、前記ブラケットの種類に応じて任
意のブラケットホルダーを選択可能で、かつ前記選択さ
れたブラケットホルダーを、選択された前記エンドクラ
ンプと前記ブラケットホルダー毎に予め決められている
所定位置に位置決め可能なブラケット位置決め部(B
L)とを有し、前記複数のブラケットホルダーには、そ
れぞれ前記ブラケットを把持するクランプ爪と、該クラ
ンプ爪を動作させるクランプシリンダと、該クランプシ
リンダに駆動源となる圧力エアーを供給するためのエア
ー通路とが一体に設けられ、前記選択されたブラケット
ホルダーの前記エアー通路が圧力エアー源に選択的に接
続されることを特徴とするアクスルハウジング用ブラケ
ットの位置決め治具を創出した。
(作用) さて、本発明に係るアクスルハウジング用ブラケットの
位置決め治具は、上記構造を有するために、複数のブラ
ケットホルダーの中からブラケットの種類に応じてブラ
ケットホルダーが選択されることによって、当該ブラケ
ットホルダーと一体に設けられたエアー通路が圧力エア
ー源に選択的に接続される。
この結果、当該ブラケットホルダーのクランプシリンダ
に圧力エアーが供給され、クランプシリンダが駆動され
て、クランプ爪によってブラケットがクランプされる。
これによって、複数のブラケットホルダーにおけるブラ
ケットのクランプを一台の圧力エアー源で行うことがで
きる。
このようにして、複数種類のアクスルハウジングおよび
ブラケットに対応できる位置決め治具を小型で簡単な構
造とすることができる。
(実施例) 以下、本発明を具体化した実施例を図面にしたがって詳
細に説明する。
(ワークWについて) 本例のワーク(自動車のリヤアクスルハウジング)に取
付けられるブラケットを、ワークWと共に第2図に示
す。本例では、スプリングシート用ブラケット(以下、
シートブラケット2と言う。)およびロアアーム用ブラ
ケット(以下、アームブラケット1と言う。)がそれぞ
れワークWの上下位置に取付けられる。
(治具の全体構成について) さて、第1図は本例治具の平面図を示しており、左右対
称形状をなしているため、図では左側半分のみを示す。
本例の治具は、第5図に示されるように、設置面に対し
斜めに支持された定盤3上に設けられている。これは、
ワークWのセットおよびブラケットの溶接の際の作業の
便宜を考慮したのである。また、本例治具はその機能
上、ワーク全体の位置決めを行なうためのワーク位置決
め部WLと、ワークWの両エンドをクランプして固定す
るためのエンドクランプユニットECと、前記両ブラケ
ット1,2をそれぞれブラケットの仕様に対応して位置
決めするためのブラケット位置決め部BLとからなる。
(ワーク位置決め部の構成) ワーク位置決め部WLは、定盤3上の中央部に配置され
ており、アクスルハウジングのディファレンシャル取付
け部4に対する上下および左右一対のクランプ機構5,
6を備えており、ワークW全体の左右および上下方向の
位置決めをなすことができる。このクランプ機構につい
ては、公知な機構であるため詳しくは図示しないが、エ
アーシリンダ等にて開閉するリンク形式の爪を利用した
ものでもよい。
(エンドクランプユニットについて) エンドクランプユニットECは、ワークWの全長および
ワークエンドの外径の相違に対応して適確にワークエン
ドを位置決めするためのものである(第3図および第4
図参照)。
このユニットECは、可動台7上に立設されるととも
に、同可動台7が定盤3に立設された支持テーブル8上
において、ワークWの軸方向と平行に敷設されたガイド
レール9に沿ってスライド可能に支持されることによっ
て、全体が第1図における左右方向へ変位可能とされて
いる。また、可動台7の側方には、適宜ブラケットを介
して一対のシフトシリンダ10,11が背中合せの状態
でかつワークWの軸方向と平行に直列配置されている。
そして、この両シフトシリンダ10,11は可動台7に
対し本例では3段階のシフト動作を可能ならしめるよう
に接続してある。すなわち、両シリンダ10,11が共
に伸長した場合には、第1図における右方へ変位してワ
ークWとの対応長が最短となり、逆に共に収縮した場合
には、左方へ変位してワークWとの対応長が最長とな
り、さらにいずれか一方側のみが伸長した場合には、上
記の両場合の中間長となるようにしてある。かくして、
本例ではワークWの全長の相違に対応して3段階に切替
えることができるわけである。
また、上記した3つのシフト位置を検出するために、可
動台7の側方であってシフトシリンダ10,11と逆側
には、可動台7側に取付けられた3個のドグ12〜12
と、ガイドレール9側に固定された3連式リミットスイ
ッチ13とが設けられていて、シフトシリンダ10,1
1に対する動作制御を行なうようになっている。
次に、ワークエンドの外径あるいは形状の相違に適合さ
せるための機構について説明する。
本例では、3種類の外径あるいは形状に適合させうるよ
うに、3つの下クランプ型14〜16を選択使用するこ
ととし、この選択を回転可能なインデックステーブル1
7にて行なっている。
インデックステーブル17は、3つの下クランプ型14
〜16を所定角度位置に配置しており、その下面の中心
にはピニオン軸18が垂下されている。このピニオン軸
18は後述するラックハウジング19を昇降および回転
自在に貫挿しており、さらにピニオン軸18の軸端には
可動台7上に固定されたリフトシリンダ20に対し軸回
りの回転が許容された状態で接続されている。このリフ
トシリンダ20はインデックステーブル17の割出し位
置をロックするためのものである。すなわち、同テーブ
ル17の下面には各下クランプ型14〜16に対応した
位置に3個の位置決め用上ブロック21が取付けられて
いて、ラックハウジング19の上面に取付けられた下ブ
ロック22にそれぞれ上下方向から解離可能に嵌り合う
ことで、インデックステーブル17の位置決めをなすわ
けである。
ラックハウジング19は可動台7の上面に対し適宜アン
グル材23を介してピニオン軸18と直交した横置き姿
勢で取付けられており、ここには前記ピニオン軸18の
ピニオンギア部24と常時噛み合うラックが長さ方向に
沿って形成されたラック部材25が変位可能に収納され
ている。また、このラック部材25はラックハウジング
19の側面に取付けられた切替えシリンダ26に同軸で
接続されていて、ラック部材25を軸方向に沿って変位
させうる。
なお、切替えシリンダ26は前後のストロークエンドお
よびその中間位置の3位置がそれぞれ各下クランプ型1
4〜16の割出し位置に対応するように設定されてい
る。
次に、上記各下クランプ型14〜16とによってワーク
エンドを挟み付けるための機構について説明する。
可動台7上におけるラックハウジング19と逆側には、
アームホルダー27が立設されており、その上部にはワ
ークWの軸線に沿って配置されたクランプアーム28が
ピン29を介して回動可能に支持されている。このクラ
ンプアーム28の一端側(ワークW側)には上クランプ
型30が取付けてあり、上下のクランプ型14〜16,
30にてワークWを挟み付けることができる。一方、ク
ランプアーム28の他端側は、クランプシリンダ31の
ロッド31aが接続されており、その伸縮によってクラ
ンプアーム28を揺動させうる。このクランプシリンダ
31はアームホルダー27から水平に張り出されたブラ
ケット32に縦向きに取付けられている。そして、上ク
ランプ型30によるワークWのクランプ,アンクランプ
を確認するたに、クランプアーム28のロッド接続端に
はドグ33を取付け、ブラケット32側には所定高さ位
置にそれぞれ上下一対のリミットスイッチ34を設けて
いる。
(ブラケット位置決め部について) ブラケット位置決め部BLはワーク位置決め部WLとエ
ンドクランプユニットECとの間に配置されており、ア
ームブラケット1とシートブラケット2をそれぞれ位置
決めするためのものである。そして、ブラケット位置決
め部BLは、アームブラケット1に対して位置決めを行
なうためのアームブラケット用位置決めユニットAUと
シートブラケット用位置決めユニットSUとからなり、
ワークWを挟んで斜め上下に対向するように配置されて
いる(第5図参照)。この両位置決めユニットAU,S
Uは僅かに相違するものの、ほぼ同様に構成されている
ため、その構成についての詳細はアームブラケット用位
置決めユニットAU側のみを図示して説明する(第6図
および第7図参照)。
このユニットAUは、定盤3に対し所定の傾斜姿勢で立
設された支持テーブル35上に設けられている。そし
て、この支持テーブル35上には縦方向に沿ってレール
36が敷設されており、スライドテーブル37が摺動可
能に支持されている。スライドテーブル37上には回転
割り出し装置38が設けられており、同割り出し装置3
8の出力軸にはリング状の内筒39が回転可能に取付け
られている。また、この内筒39には、割り出し装置3
8の上面に固定された外筒40が嵌着されている。さら
に、外筒40の先端には接続筒41が同軸で取付けら
れ、さらにまた接続筒41の前端には、本例では中空の
6角錐台状に形成された割出し台42が取付けられてい
る。そして、割出し台42の各コーナには割出し位置に
対応して6個のドグ43が設けられている(但し、第7
図ではこのうちの1つのみを示す。)。一方、スライド
テーブル37の上部側面には、張り出し状に取付けられ
た取付けプレート44を介して割出し位置検出用のリミ
ットスイッチ45が設けられている。このリミットスイ
ッチ45は本例では6連式のものが使用されており、そ
れぞれは前記割出し機構の制御装置(図示しない)に対
し個別の割出し位置検出信号を発することができる。そ
して制御装置は、この割出し位置検出信号と同制御装置
に入力される車種選択指示信号とが合致したもとで、割
出し動作を停止するようになっている。
また、割出し台42の各側面(第7図に示すものは上下
の2個)にはアームブラケット1を保持するためのブラ
ケットホルダー46,47がそれぞれ径方向に向けて着
脱可能に設けられている。なお、各ブラケットホルダー
46,47においてアームブラケット1を保持するため
の手段として、本例ではマグネットによる吸着方式が採
用されている。
そして、これらの割出し台42への装着については、イ
ンロー部48による嵌め合いおよびノックピン49の差
込みによって正確に位置決めされた状態で取付けられて
いる。
さて、ブラケットホルダー46,47は、アームブラケ
ット1を把持するためのクランプ爪50と、このクラン
プ爪50に対しクランプ,アンクランプを行なわせるた
めのクランプシリンダ51とをそれぞれ備えている。各
クランプシリンダ51に対するエアーの給排について説
明すると、前記外筒40にはエアー給排用のエアーポー
ト52が形成されており、図示しないエアー源に接続さ
れている。また、内筒39および接続筒41には割出し
台42が所定の割出し位置にまで回転したときに、両エ
アーポート52に対し連通するエアー通路53がそれぞ
れ連通状態で形成されている。そして、これらエアー通
路53は前記各クランプシリンダ51とはエアーホース
54を介してそれぞれ連通している。
さらに、クランプシリンダ51のクランプ,アンクラン
プ動作を確認するために、各クランプシリンダ51には
リミットスイッチ55が取付けられており、接続筒41
から張り出されたステー56を介してロータリー電極5
7に結線されている。他方、前記スライドテーブル37
の下部にはリフトシリンダ58が固定されており、その
先端には上記したロータリー電極57に連結状態で接触
可能な固定電極59が取付けられている。なお、この固
定電極59はクランプシリンダ51の動作制御を行なう
ための図示しない制御装置に接続されている。また、リ
フトシリンダ58によって両電極57,59を離間可能
としているのは、割出し動作時は両電極57,59間の
連結状態を解除しないと、電極57,59の破損につな
がることによる。
本例では、割出し動作中にワークWとブラケットホルダ
ー46,47との干渉を回避するために、昇降装置が設
けられている。すなわち、支持テーブル35の下部であ
って、スライドテーブル37の側方にはシリンダ60が
縦向きに固定されており、そのロッド端が取付けプレー
ト44と接続されることによって、アームブラケット用
位置決めユニットAUを昇降させうる。そして、上昇位
置を規制するために、取付けプレート44の上面にはス
トッパ61が付設されていて、支持テーブル35の上縁
の折返し部35aに当接可能である。また、シリンダ6
0の動作制御を行なうために、支持テーブル35側には
所定の間隔をおいて上下一対のリミットスイッチ62を
設け、スライドテーブル37側にはドグ63を設けて、
アームブラケット用位置決めユニットAUの上昇端と下
降端を規制するようにしてある。
なお、シートブラケット用位置決めユニットSUについ
ては、上記アームブラケット用位置決めユニットAUと
次の点で相違する。同ユニットSUにおけるブラケット
ホルダー64は各種シートブラケット2と対応しうるよ
うに、アームブラケット1側と同数個、装着されてい
る。また、割出し台65については、アームブラケット
用位置決めユニットAUでは六角錐台状のものであった
が、ここでは六角筒状のものが使用されている。
(実施例の作用) 本例装置は上記のように構成されたものである。次に、
各ブラケット1,2の溶着作業例について説明する。
まず、ワークWを治具に正規の姿勢で装着し、引続いて
取付けるべきアームブラケット1およびシートブラケッ
ト2をそれぞれに対応するブラケット位置決めユニット
AU,SUに保持させる。かくして、溶着作業のための
予備作業を行なっておく。
次に、ワークWの左右上下方向に関しての位置決めを行
なう。これは、ワーク位置決め部WLにおいて、上下お
よび左右の両クランプ機構5,6を作動させて、ディフ
ァレンシャル取付け部4をクランプすることによって、
ワークWを確実にロックしておく。
この後、ワークWの両端のクランプがなされる。このク
ランプはエンドクランプユニットECにおいて行なわれ
る。
まず、作業対象となるワークWの全長に対応させるため
に、両シフトシリンダ10,11のいずれか一方、ある
いは双方を適宜に伸縮させる。こうすることで、可動台
7はガイドレールに沿って3位置に選択的にシフトする
ため、同ユニットEC全体をワークWの全長に対応した
所定位置にシフトさせることができるのである。そし
て、所定位置に確実にシフトしたか否かは、各ワークW
に対応するドグ12とリミットスイッチ13とによって
検出され、シフトシリンダ10,11の動作制御がなさ
れる。
この後、ワークWの外径あるいは形状に適合させるため
に、下クランプ型14〜16の選択が行なわれる。この
選択動作はリフトシリンダ20を伸長させ、インデック
ステーブル17を持上げることで、位置決め用の両ブロ
ック21,22の連結状態を解除しておく。このもと
で、切替えシリンダ26を所定ストローク位置(前後の
ストロークエンドあるいはその中間位置)まで伸縮させ
ることによって、ラック部材25が軸方向へ変位し、ラ
ック24と噛合うピニオン軸18を介してインデックス
テーブル17が所定角度回転する結果、ワークエンドの
外径および形状に対応した下クランプ型14〜16が所
定位置に割出される。次いで、リフトシリンダ20を収
縮させ、ピニオン軸18を介してインデックステーブル
17を下降させれば、上下の両ブロック21,22が係
合し、インデックステーブル17の位置決めが完了する
のである。
しかる後、クランプシリンダ31を伸長させてクランプ
アーム28を揺動させれば、ワークWは上下のクランプ
型14〜16,30にて適合した状態で確実に挟み付け
られる。なお、クランプの有無の確認は、クランプアー
ム28側に取付けられたドグ33上側のリミットスイッ
チ34をオンにすることによって検出される。
次に、アームブラケット1の割出し作業について説明す
る。この作業は、ブラケット位置決め部BLにおいてな
される。作業にあたっては、シリンダ60を収縮させて
アームブラケット用位置決めユニットAUをレール36
に沿って下降させ、割出し動作中にワークWとブラケッ
トホルダー46,47との干渉を未然に回避しておく。
また、リフトシリンダ58を収縮させて、固定電極59
とロータリー電極57とを離間させ、割出し動作中の電
極間の損傷を未然に回避しておく。
このもとで、回転割出し装置38の図示しない制御装置
に対し取付けるべきアームブラケット1の種類に対応し
た指令を与えると、割出し装置38の回動にともなって
内筒39および外筒40を介して割出し台42が所定角
度だけ回転する。この結果、取付けるべきアームブラケ
ット1がワークWに対する作業位置に割出されるわけで
ある。そして、この割出しの確認は、個々のアームブラ
ケット1に対応して設けられたドグ43が対応する所定
のリミットスイッチ45と接触したときに発する検出信
号と、前記車種選択指示信号とが合致したか否かによっ
て確認される。
次いで、リフトシリンダ58を作動させて両電極57,
59を接触させておく。この状態で、図示しないエアー
源からエアーポート52,エアー通路53、エアーホー
ス54を介して所定のクランプシリンダ51にエアーを
供給すれば、クランプ爪50にてアームブラケット1は
確実にクランプされる。なお、このクランプ動作の確認
は、リミットスイッチ55からのクランプ検出信号がロ
ータリー電極57および固定電極59を通してクランプ
シリンダ51の図示しない制御装置によって行なわれ
る。最後に、シリンダ60を伸長して、ストッパ61に
よる規制が行なわれるまでアームブラケット用位置決め
ユニットAU全体を上昇させれば、アームブラケット1
がワークWに対して所要位置にセットされる。
なお、上記とほぼ同手順をシートブラケット用位置決め
ユニットSUについて行なえば、シートブラケット2に
ついても、セッティングをなすことができる。
こうして、各ブラケット1,2の位置決めが完了すれ
ば、作業者によるアーク溶接作業が行なわれる。そし
て、上記とは逆順にてワークWを解除して、これが取出
される。
(発明の効果) 本発明においては、複数のブラケットホルダー毎にブラ
ケットを把持するクランプ爪,クランプシリンダおよび
クランプシリンダに圧力エアーを供給するエアー通路を
設けて、選択されたブラケットホルダーのエアー通路が
圧力エアー源に接続されるようにしたために、アクスル
ハウジング用ブラケットの位置決め治具の構造が簡単か
つ小型になり、低コスト化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本例治具全体の左半分を示す平面図、第2図は
ワークの斜視図、第3図はエンドクランプユニットを示
す側面図、第4図は同正面図、第5図は第1図のI−I
線断面図、第6図はアームブラケット用位置決めユニッ
トを示す側断面図、第7図は同正面図である。 1……アームブラケット 2……シートブラケット 38……回転割出し装置 46,47……ブラケットホルダー BL……ブラケット位置決め部 W……ワーク(リヤアクスルハウジング)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野波 侃志 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−144596(JP,A) 実開 昭60−36390(JP,U) 実公 昭59−14305(JP,Y2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数種のアクスルハウジングのうちの任意
    のアクスルハウジングに対して、複数種のブラケットの
    うちの任意のブラケットを、各アクスルハウジングと各
    ブラケットによって予め定められている所定位置に位置
    決めするアクスルハウジング用ブラケットの位置決め治
    具であって、 前記複数種のアクスルハウジングのほぼ中央位置を把持
    して位置決めするクランプ機構を備えるワーク位置決め
    部(WL)と、 前記複数種のアクスルハウジングのうちの各種アクスル
    ハウジングの端部を把持して固定するエンドクランプを
    アクスルハウジングの種類数だけ備え、アクスルハウジ
    ングの種類に応じて任意のエンドクランプを選択可能な
    エンドクランプユニット(EC)と、 前記ブラケットを保持可能なブラケットホルダーをブラ
    ケット種類数だけ備え、前記ブラケットの種類に応じて
    任意のブラケットホルダーを選択可能で、かつ前記選択
    されたブラケットホルダーを、選択された前記エンドク
    ランプと前記ブラケットホルダー毎に予め決められてい
    る所定位置に位置決め可能なブラケット位置決め部(B
    L)とを有し、 前記複数のブラケットホルダーには、それぞれ前記ブラ
    ケットを把持するクランプ爪と、該クランプ爪を動作さ
    せるクランプシリンダと、該クランプシリンダに駆動源
    となる圧力エアーを供給するためのエアー通路とが一体
    に設けられ、 前記選択されたブラケットホルダーの前記エアー通路が
    圧力エアー源に選択的に接続されることを特徴とするア
    クスルハウジング用ブラケットの位置決め治具。
JP61021837A 1986-02-03 1986-02-03 アクスルハウジング用ブラケットの位置決め治具 Expired - Lifetime JPH0611453B2 (ja)

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