本發(fā)明涉及機械加工領域，尤其是一種凸緣頭與橋殼本體總成拼裝點固焊夾具。

背景技術：

在汽車橋殼機械加工技術領域，國內(nèi)或國外各類沖壓焊接橋殼總成生產(chǎn)過程中需對后橋殼總成相關零部件進行拼裝。該拼裝需保證兩端凸緣頭同心度、對稱度及長度尺寸，為實現(xiàn)該功能，通過該焊接夾具及焊接工藝能快速、精準完成凸緣頭與橋殼本體總成定位、夾緊，通過點固焊完成拼裝。

中國專利公告號為cn105458606a公開了一種橋殼本體拼裝焊接夾具，包括機架，頭座總成、尾座總成、兩組移動動力機構、兩組定位夾緊機構和中間頂緊機構,所述機架兩側的工作平臺上設有直線導軌，各直線導軌的內(nèi)側工作平臺上分別設有導軌，頭座總成和尾座總成分別通過移動動力機構與直線導軌滑動連接；兩組定位夾緊機構分別與導軌滑動連接，兩組定位夾緊機構、頭座總成、尾座總成和中間頂緊機構共同形成工件的夾持單元；頭座總成和尾座總成同時形成工件的旋轉單元。該專利主要是針對橋殼本體進行焊接。

另外，中國專利公告號為cn103692138a公開了一種汽車后橋殼總成工件焊裝定位夾具，包括后橋殼本體定位機構、后橋殼本體輔cn103692138a說明書42/5頁5助定位機構、后橋殼蓋定位機構和底板，所述底板固定在水平面上，所述后橋殼本體定位機構和后橋殼蓋定位機構均安裝在底板上，后橋殼本體定位機構設有自動定心撐漲卡盤組件、標準變位器、后橋殼本體翻轉控制單元和后橋殼本體定位機構支撐座，所述自動定心撐漲卡盤組件用于實現(xiàn)后橋殼本體的夾緊定位，所述標準變位器用于實現(xiàn)后橋殼本體在x-y和y-z平面上的旋轉，所述后橋殼本體翻轉控制單元用于實現(xiàn)后橋殼本體在x-z平面上的旋轉，另外還有中國專利公告號為cn101185998a公開了一種橋殼總成的焊接夾具，以上的三個專利均為本公司申請，三個專利都是針對汽車橋殼本體或者總成的焊接所采用的夾具，但是針對橋殼本體或者總成與其他配件或者工件的焊接還沒有一套完善的夾具，可以進一步創(chuàng)新和改進。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種凸緣頭與橋殼本體總成拼裝點固焊夾具。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種凸緣頭與橋殼本體總成拼裝點固焊夾具，包括機架、頭尾機座、凸緣頭定位夾緊裝置、凸緣頭外形定位裝置、橋殼本體總成徑向定位裝置、橋殼本體總成中心定位裝置，頭尾機座通過鍵定位在機架上兩端的導向塊內(nèi)，通過螺栓與機架左、右兩端的絲桿安裝支架固定連接；根據(jù)不同長度的工件，旋轉機架左、右側手柄使頭尾機座在導向塊內(nèi)水平滑動，滿足不同長度的工件裝夾；凸緣頭定位夾緊裝置通過螺栓分別固定在兩側的頭尾機座滑板上，尾端與頭尾機座上的汽缸伸出軸上的安裝法蘭螺栓連接，固定后左右兩側的定位夾緊裝置在同一水平軸線上，通過汽缸伸出軸的來回運動，滿足凸緣頭定位夾緊裝置來回裝、卸工件；凸緣頭外形定位裝置通過螺栓固定在定位夾緊裝置后側；

橋殼本體總成徑向定位裝置通過底座上的止口安裝在機構上中心兩側的導軌上，根據(jù)不周長度的橋殼本體總成，松開t型螺母，橋殼本體總成徑向定位裝置在兩側的導軌上移動，滿足不同長度的工件兩端夾緊；再緊固t型螺母，使橋殼本體總成徑向定位裝置固定在兩側的導軌上；

橋殼本體總成中心定位裝置通過中心底座止口固定在機架中心位置。

所述機架包括手柄、軸承、軸承座、絲桿軸承座、床身、絲桿、絲桿安裝支架、傳動螺母、控制器、導軌、氣電柜、導向塊，所述的手柄通過螺栓安裝在絲桿上，傳動螺母通過螺栓安裝在絲桿安裝支架內(nèi)，軸承外圈配合安裝在軸承座孔內(nèi)，軸承配合在絲桿上，軸承座通過螺栓安裝在絲桿軸承座上，絲桿通過軸承、傳動螺母分別安裝在床身兩側；導向塊通過螺栓安裝在床身兩側，通過精確調(diào)整，導向塊內(nèi)側面等寬并在同一垂直平面上；導軌通過螺栓安裝在導向塊上，通過精確調(diào)整，導軌內(nèi)側面等寬并在同一垂直平面上；控制器通過螺栓安裝在身床前側中間兩側；氣控柜通過螺栓安裝在身床后側。

所述左機座包括氣缸、氣缸安裝支架、氣缸連接件、安裝法蘭、滑板、限位塊裝置、鍵、連接底板、壓板、線性滑塊、線性滑軌，氣缸通過螺栓安裝在氣缸安裝支架上，氣缸安裝支架通過螺栓安裝在連接底板上；氣缸通過伸出軸與氣缸連接件連接，通過螺栓與安裝法蘭連接，線性滑軌通過螺栓平行安裝在連接底板止口內(nèi)，線性滑塊安裝在線性滑軌上；連接底板通過螺栓水平安裝在線性滑塊上；

限位塊裝置通過螺栓安裝在連接底板前端，鍵通過螺栓平行安裝在連接底板止口內(nèi)，壓板通過螺栓安裝在連接底板前、后側。

所述凸緣頭定位夾緊裝置包括氣缸、座體、浮動接頭、蓋板、連接桿、直線軸承、連接塊、安裝套座、端蓋、定位芯、連桿、轉銷、擺桿、轉銷、壓指、壓緊螺桿，氣缸通過螺栓安裝在座體后側，浮動接頭一端與氣缸伸出軸連接，另一端與連接桿連接，連接桿穿過直線軸承內(nèi)孔另一端與通過螺母與連接塊連接，直線軸承固定在安裝套座孔內(nèi)，安裝套座通過螺栓安裝在座體前端止口內(nèi)，擺桿中間通過轉銷固定在安裝套座上，另一端通過轉銷與連桿連接，壓緊螺桿安裝在壓指上，壓指通過螺栓安裝在擺桿上，定位芯通過螺栓安裝在安裝套座前端孔內(nèi)，蓋板通過螺釘固定在座體上。汽缸通過氣管接頭及氣管與氣電柜上對應汽控閥連接，通過按控制器上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使汽缸伸出軸來回伸/縮，實現(xiàn)壓緊螺桿來回松開/壓緊工件端面。

所述凸緣頭外形定位裝置包括汽缸、導向座、滑軸、連接板、插銷、壓板、連接塊、角度塊、支座，汽缸通過螺栓安裝在導向座上，導向座通過螺栓安裝在支座上，連接板通過螺栓、滑軸與汽缸伸出軸連接，連接塊通過螺栓與連接板連接，角度塊通過插銷安裝在連接塊槽孔內(nèi)，壓板通過螺栓安裝在連接塊側面；汽缸通過氣管接頭及氣管與氣電柜上對應汽控閥連接，通過按控制器上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使汽缸伸出軸來回伸/縮，帶動角度塊來回運動，實現(xiàn)凸緣頭外形定位裝置定位凸緣頭外形角度。

所述橋殼本體總成徑向定位裝置包括t型螺母、底座、寬形氣爪、v型塊、雙向導向汽缸、墊塊、支撐塊、支撐座。墊塊通過螺栓安裝在v型塊上，v型塊通過螺栓安裝在兩側寬形氣爪上，兩側寬形氣爪通過螺栓安裝在雙向導向汽缸兩側伸出軸上，雙向導向汽缸通過螺栓安裝在底座上，底座通過螺栓及止口安裝在機架上的導軌內(nèi)，t型螺母安裝在底座兩側，安裝在機架上的導軌槽內(nèi)；支撐塊通過導向軸、螺栓安裝在支撐座孔內(nèi)。

所述橋殼本體總成中心定位裝置包括中心底座、薄型汽缸、連接軸、浮動支撐、浮動支撐連接座、彈簧、導軸、防錯螺栓、防錯安裝架、卡爪、梳齒柔爪、兩爪氣動卡盤。薄型汽缸通過螺栓安裝在中心底座下方，薄型汽缸通過連接軸、螺栓與兩爪氣動卡盤連接，梳齒柔爪通過螺栓安裝在兩爪氣動卡盤上，卡爪通過螺栓安裝在梳齒柔爪上，根據(jù)不同大小的橋殼本體總成，通過更換不同大小的卡爪，實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成軸向定位；浮動支撐通過螺栓安裝在浮動支撐連接座上、浮動支撐連接座通過彈簧、導軸安裝在中心底座中間，通過彈簧實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成平面彈性支承，防錯螺栓安裝在防錯安裝架上，防錯安裝架通過螺栓安裝在中心底座后側。薄型汽缸通過氣管接頭及氣管與氣電柜上對應汽控閥連接，通過按控制器上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使薄型汽缸伸出軸來回伸/縮，帶動兩爪氣動卡盤上的卡爪來回運動，實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成軸向定位。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明實現(xiàn)針對各類沖壓焊接橋殼總成生產(chǎn)過程中需對凸緣頭與橋殼本體總成進行拼裝,，對于不同形狀、大小的凸緣頭設計不同的定位芯、角度塊，不同的橋殼本體總成設計不同的卡爪，不同長度的工件通過調(diào)整頭尾機座以滿足長度需求，生產(chǎn)效率高，通用性強。

附圖說明

圖1為本發(fā)明凸緣頭與橋殼本體總成拼裝焊接夾具的示意圖；

圖2為本發(fā)明機架的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明機架的側面示意圖；

圖4為頭尾機座的結構示意圖；

圖5為頭尾機座的側面結構示意圖

圖6為凸緣頭定位夾緊裝置的結構示意圖；

圖7為凸緣頭定位夾緊裝置的俯視示意圖；

圖8為凸緣頭外形定位裝置的結構示意圖；

圖9為橋殼本體總成徑向定位裝置的結構示意圖；

圖10為橋殼本體總成徑向定位裝置的側面示意圖

圖11為橋殼本體總成中心定位裝置的結構示意圖；

圖12為橋殼本體總成中心定位裝置的立體示意圖

圖13為本發(fā)明的凸緣頭的示意圖；

圖14為本發(fā)明的橋殼本體總成的示意圖。

其中，1為機架、2為頭尾機座、3為凸緣頭定位夾緊裝置、4為凸緣頭外形定位裝置、5為橋殼本體總成徑向定位裝置、6為橋殼本體總成中心定位裝置、7為手柄、8為軸承、9為軸承座、10為絲桿軸承座、11為床身、12為絲桿、13為絲桿安裝支架、14為傳動螺母、15為按鈕安裝支架、16為導軌、17為氣電柜、18為導向塊、19為氣缸、20為氣缸安裝支架、21為氣缸連接件、22為安裝法蘭、23為滑板、24為限位塊組裝、25為鍵、26為連接底板、27為拉板、28為線性滑塊、29為線性滑軌、30為氣缸、31為座體焊裝、32為浮動接頭、33為蓋板、34為連接桿、35為直線軸承、36為連接塊、37為安裝套座、38為端蓋、39為定位芯、40為連桿、41為轉銷、42為擺桿、43為轉銷、44為壓指、45為壓緊螺桿、46為汽缸、47為導向座、48為滑軸、49為連接板、50為插銷、51為壓板、52為連接塊、53為角度塊、54為支座、55為t型螺母、56為底座、57為寬形氣爪、58為v型塊、59為雙向導向汽缸、60為墊塊、61為支撐塊、62為支撐座、63為中心底座、64為薄型汽缸、65為連接軸、66為浮動支撐、67為浮動支撐連接座、68為彈簧、69為導軸、70為防錯螺栓、71為防錯安裝架、72為卡爪、73為梳齒柔爪、74為兩爪氣動卡盤、75為凸緣頭、76為橋殼本體總成。

具體實施方式

如圖1至圖14所示，一種凸緣頭與橋殼本體總成拼裝點固焊夾具及焊接工藝，包括機架1、頭尾機座2、凸緣頭定位夾緊裝置3、凸緣頭外形定位裝置4、橋殼本體總成徑向定位裝置5、橋殼本體總成中心定位裝置6。頭尾機座2通過鍵25定位在機架1上兩端的導向塊18內(nèi)，通過螺栓與機架1左、右兩端的絲桿安裝支架13固定連接；根據(jù)不同長度的工件，旋轉機架1左、右側手柄7使頭尾機座2在導向塊18內(nèi)水平滑動，滿足不同長度的工件裝夾；凸緣頭定位夾緊裝置3通過螺栓分別固定在兩側的頭尾機座2滑板23上，尾端與頭尾機座2上的汽缸19伸出軸上的安裝法蘭22螺栓連接，固定后左右兩側的定位夾緊裝置3在同一水平軸線上，通過汽缸19伸出軸的來回運動，滿足凸緣頭定位夾緊裝置3來回裝、卸工件；凸緣頭外形定位裝置4通過螺栓固定在定位夾緊裝置3后側；橋殼本體總成徑向定位裝置5通過底座55上的止口安裝在機構1上中心兩側的導軌16上，根據(jù)不周長度的橋殼本體總成，松開t型螺母54，橋殼本體總成徑向定位裝置5在兩側的導軌16上移動，滿足不同長度的工件兩端夾緊；再緊固t型螺母54，使橋殼本體總成徑向定位裝置5固定在兩側的導軌16上；橋殼本體總成中心定位裝置6通過中心底座63止口固定在機架1中心位置。

其中，機架1包括手柄7、軸承8、軸承座9、絲桿軸承座10、床身11、絲桿12、絲桿安裝支架13、傳動螺母14、控制器15、導軌16、氣電柜17、導向塊18。所述的手柄7通過螺栓安裝在絲桿12上，傳動螺母14通過螺栓安裝在絲桿安裝支架13內(nèi)，軸承8外圈配合安裝在軸承座9孔內(nèi)，軸承8配合在絲桿12上，軸承座9通過螺栓安裝在絲桿軸承座10上，絲桿12通過軸承8、傳動螺母14分別安裝在床身11兩側；導向塊18通過螺栓安裝在床身兩側，通過精確調(diào)整，導向塊18內(nèi)側面等寬并在同一垂直平面上；導軌16通過螺栓安裝在導向塊18上，通過精確調(diào)整，導軌16內(nèi)側面等寬并在同一垂直平面上；控制器15通過螺栓安裝在身床11前側中間兩側；氣控柜17通過螺栓安裝在身床11后側。

頭尾機座2包括氣缸19、氣缸安裝支架20、氣缸連接件21、安裝法蘭22、滑板23、限位塊裝置24、鍵25、連接底板26、壓板27、線性滑塊28、線性滑軌29。氣缸19通過螺栓安裝在氣缸安裝支架20上，氣缸安裝支架20通過螺栓安裝在連接底板26上；氣缸19通過的伸出軸與氣缸連接件21連接，通過螺栓與安裝法蘭22連接，線性滑軌29通過螺栓平行安裝在連接底板26止口內(nèi)，線性滑塊28安裝在線性滑軌29上；連接底板26通過螺栓水平安裝在線性滑塊28上；限位塊裝置24通過螺栓安裝在連接底板26前端，鍵25通過螺栓平行安裝在連接底板26止口內(nèi)，壓板27通過螺栓安裝在連接底板26前、后側。

凸緣頭定位夾緊裝置3包括氣缸30、座體31、浮動接頭32、蓋板33、連接桿34、直線軸承35、連接塊36、安裝套座37、端蓋38、定位芯39、連桿40、轉銷41、擺桿42、轉銷43、壓指44、壓緊螺桿45。氣缸30通過螺栓安裝在座體31后側，浮動接頭32一端與氣缸30伸出軸連接，另一端與連接桿34連接，連接桿34穿過直線軸承35內(nèi)孔另一端與通過螺母與連接塊36連接，直線軸承35固定在安裝套座37孔內(nèi)，安裝套座37通過螺栓安裝在座體31前端止口內(nèi)，擺桿42中間通過轉銷43固定在安裝套座37上，另一端通過轉銷41與連桿40連接，壓緊螺桿45安裝在壓指44上，壓指44通過螺栓安裝在擺桿42上，定位芯39通過螺栓安裝在安裝套座37前端孔內(nèi)，蓋板33通過螺釘固定在座體31上。汽缸30通過氣管接頭及氣管與氣電柜17上對應汽控閥連接，通過按控制器15上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜17內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使汽缸30伸出軸來回伸/縮，實現(xiàn)壓緊螺桿45來回松開/壓緊工件端面。

凸緣頭外形定位裝置4包括汽缸46、導向座47、滑軸48、連接板49、插銷50、壓板51、連接塊52、角度塊53、支座54。汽缸46通過螺栓安裝在導向座47上，導向座47通過螺栓安裝在支座54上，連接板49通過螺栓、滑軸48與汽缸46伸出軸連接，連接塊52通過螺栓與連接板49連接，角度塊53通過插銷50安裝在連接塊52槽孔內(nèi)，壓板51通過螺栓安裝在連接塊52側面；汽缸46通過氣管接頭及氣管與氣電柜17上對應汽控閥連接，通過按控制器15上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜17內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使汽缸46伸出軸來回伸/縮，帶動角度塊53來回運動，實現(xiàn)凸緣頭外形定位裝置4定位凸緣頭外形角度。

橋殼本體總成徑向定位裝置5包括t型螺母55、底座56、寬形氣爪57、v型塊58、雙向導向汽缸59、墊塊60、支撐塊61、支撐座62。墊塊60通過螺栓安裝在v型塊58上，v型塊58通過螺栓安裝在兩側寬形氣爪57上，兩側寬形氣爪57通過螺栓安裝在雙向導向汽缸59兩側伸出軸上，雙向導向汽缸59通過螺栓安裝在底座56上，底座56通過螺栓及止口安裝在機架1上的導軌16內(nèi)，t型螺母55安裝在底座56兩側，安裝在機架1上的導軌16槽內(nèi)；支撐塊61通過導向軸、螺栓安裝在支撐座62孔內(nèi)。

橋殼本體總成中心定位裝置6包括中心底座63、薄型汽缸64、連接軸65、浮動支撐66、浮動支撐連接座67、彈簧68、導軸69、防錯螺栓70、防錯安裝架71、卡爪72、梳齒柔爪73、兩爪氣動卡盤74。薄型汽缸64通過螺栓安裝在中心底座63下方，薄型汽缸64通過連接軸65、螺栓與兩爪氣動卡盤74連接，梳齒柔爪73通過螺栓安裝在兩爪氣動卡盤74上，卡爪72通過螺栓安裝在梳齒柔爪73上，根據(jù)不同大小的橋殼本體總成，通過更換不同大小的卡爪，實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成軸向定位；浮動支撐66通過螺栓安裝在浮動支撐連接座67上、浮動支撐連接座67通過彈簧68、導軸69安裝在中心底座63中間，通過彈簧68實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成平面彈性支承，防錯螺栓70安裝在防錯安裝架71上，防錯安裝架71通過螺栓安裝在中心底座63后側。薄型汽缸64通過氣管接頭及氣管與氣電柜17上對應汽控閥連接，通過按控制器15上的“啟動/返回”按扭傳輸信號到氣電柜17內(nèi)的plc控制中心來控制汽控閥通/關氣，使薄型汽缸64伸出軸來回伸/縮，帶動兩爪氣動卡盤74上的卡爪72來回運動，實現(xiàn)不同大小的橋殼本體總成軸向定位。

本發(fā)明的工作原理簡述如下：

現(xiàn)舉例說明，圖13、圖14所示為待拼裝的凸緣頭與橋殼本體總成，現(xiàn)實中為汽車一種后驅動后橋殼總成關鍵零部件，先將橋殼本體總成放置在橋殼本體總成中心定位裝置6上，兩端放置在橋殼本體總成徑向定位裝置5支撐塊61上及v型塊58內(nèi)，按控制器15上的“啟動”按扭，橋殼本體總成徑向定位裝置5徑向定位夾緊橋殼本體總成兩端，再按控制器15上的“啟動”按扭，橋殼本體總成徑向定位裝置5先松開橋殼本體總成兩端，橋殼本體總成中心定位裝置6的卡爪73軸向定位橋殼本體總成中心內(nèi)孔，夾緊到位后，橋殼本體總成徑向定位裝置5再次夾緊橋殼本體總成兩端；再將2件凸緣頭分別放置在頭尾座2上的凸緣頭定位夾緊裝置3上的定位芯39上，按控制器15上的“啟動”按扭，凸緣頭外形定位裝置4上的汽缸46伸出，帶動角度塊53定位凸緣頭外形，再按控制器15上的“啟動”按扭，凸緣頭定位夾緊裝置3上的汽缸30伸出運動，通過擺桿42帶動壓緊螺桿45壓緊凸緣頭側面；最后按控制器15上的“啟動”按扭，頭尾座2上的汽缸19伸出，帶動機架1兩側的凸緣頭定位夾緊裝置3同時向中間移動，滿足凸緣頭安裝在橋殼本體總成兩端孔內(nèi)；通過旋轉頭尾座2上的限位塊裝置24，調(diào)整凸緣頭與橋殼本體總成端面間隙，點固焊，點固參數(shù)為電流：180-240a、電壓26-30v、氣流量：20-25l/min，每件凸緣頭均布點固三段，焊接長度5-10mm，焊縫熔焊到根部，兩端點固完，最后按控制器15上的“松開”按扭，先松開凸緣頭壓緊螺桿45，退回凸緣頭外形定位角度塊53，兩端凸緣頭定位夾緊裝置3退回，最后橋殼本體總成徑向定位裝置5上的v型塊松開，橋殼本體總成中心定位裝置6的卡爪退回。

本發(fā)明的實現(xiàn)針對各類沖壓焊接橋殼總成生產(chǎn)過程中需對凸緣頭與橋殼本體總成進行拼裝,，對于不同形狀、大小、角度的凸緣頭設計不同的定位芯39、角度塊53，不同的橋殼本體總成設計不同的卡爪73，不同長度的工件通過調(diào)整頭尾機座2以滿足長度需求。本發(fā)明的一種凸緣頭與橋殼本體總成拼裝點固焊夾具及焊接工藝，生產(chǎn)效率高，通用性強。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。