一種柔性化車身焊接裝夾平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車車身焊接工藝裝備領域，尤其是涉及到汽車車身焊接裝備柔性化方面。
技術背景
[0002]隨著汽車市場全球化、經(jīng)濟一體化進程的深入和人們對汽車產(chǎn)品多樣化個性化的需求加強，汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代的速度也隨之加快。在型號不同的汽車制造過程中，涉及到車身焊接，按照常規(guī)技術配備焊接夾具往往會有很多問題一一現(xiàn)有的焊接夾具多為專用夾具，在一款新車型的車身設計出來之后需要進行夾具設計，編制夾具裝配圖、零件圖，夾具零件的加工和裝配，這一過程減緩了車身焊接的速度，不利于縮短整車設計周期。且專用夾具沒有通用性，只能用于一種車型的焊接，使用一次后無法用新的車型，降低了材料的利用率，提高了企業(yè)設計制造成本，造成了大量的資源浪費。
[0003]基于上述情況，本發(fā)明主要是應用焊接夾具功能模塊化，夾具零件系列化的手段設計出的一種用于車身焊接的柔性裝夾平臺。該平臺可以用于多種車型的整車焊接，解決了車身焊接裝備通用性差，使用成本高的問題，同時將自動化智能化技術和裝備融入其中，提高了焊接裝備的自動化程度和生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所解決的技術問題是:提供一種柔性化的車身焊接裝夾平臺，該平臺能用于多種車型的車身整車焊接。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種柔性化車身焊接裝夾平臺，包括地板、立柱、柔性夾緊機構托架、快速定位機構和平推機構，其特征在于:
[0006]平推機構、地板置于地面，地板與平推機構之間通過連接板固連，連接板與平推機構及地板接連處分別用兩個定位銷定位和兩個螺栓固定；
[0007]地板可用于安裝車身下車體，起支承和固定作用；
[0008]立柱與平推機構之間通過定位銷和螺栓連接；
[0009]柔性夾緊機構及快速定位機構安裝在立柱上，起支承和定位車身側圍的作用；
[0010]地板上安裝了 6個快速定位機構，用于支承和定位車身下車體，車身下車體與地板固定；
[0011]平推機構作為平移副，能夠通過立柱及柔性夾緊機構、快速定位機構帶動車身側圍運動，并使車身側圍與車身下車體在焊接前保持正確的相對位置。
[0012]采用本發(fā)明將產(chǎn)生以下積極有益的效果:
[0013](I)該柔性化的焊接裝夾平臺具有通用性，打破了以往一種車身結構必需配備一套焊接裝夾設備的限制，一套柔性裝夾設備集合了許多種專用夾具的功能。
[0014](2)焊接工藝裝備設計周期縮短，節(jié)省工藝裝備設計成本。由于本發(fā)明具有通用性，對于新的車型或新的車身總成結構的焊接只需要將已經(jīng)設計好的夾具零件按一定的方式裝配組合起來就可以滿足要求，需要重新設計和加工的零件很少。
[0015](3)生產(chǎn)效率高。本發(fā)明基于模塊化和夾具零件系列化，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，能夠方便地引入電氣化控制，具備自動化生產(chǎn)的特點和優(yōu)勢，單件產(chǎn)品的生產(chǎn)效率高。
[0016](4)占用場地少，大量模塊能夠重復利用，減少了大量廢棄夾具的閑置，節(jié)省了空間和材料。
[0017](5)平推機構使得定位好的車身焊接過程中不發(fā)生位移，始終保持正確的位置。
[0018](6)本發(fā)明將快速定位機構、柔性夾緊機構和平推機構等結構的許多零件系列化和標準化，將各機構的零件分為標準件和需要根據(jù)車型的不同需要重新設計的少量非標準件，這將大大減輕車身焊接裝備設計人員的工作負擔，縮短設計周期。如將快速定位機構分為相對不變的螺母副、蝸輪-蝸桿副、調節(jié)電機等標準件和根據(jù)車型不同或定位孔大小、位置的不同而需重新設計的非標準件；還將柔性夾緊機構集成到托架上，一個托架可定位和夾緊I到2個車身定位點，每個托架含有標準件L形座、氣缸、限位塊、伸長臂及非標準件立板、夾頭。
【附圖說明】
[0019]圖1為柔性化車身焊接裝夾平臺整體示意圖；
[0020]圖2為柔性夾緊機構、快速定位機構、立柱及其連接關系示意圖；
[0021 ]圖3為柔性夾緊機構示意圖；
[0022]圖4為快速定位機構示意圖；
[0023]圖5為快速定位機構內部詳細結構圖；
[0024]圖6為焊接準備階段平推機構的示意圖；
[0025]圖7為工作狀態(tài)下平推機構的夾緊機構示意圖。
[0026]其中:
[0027]101 柔性夾緊機構 404絲桿
[0028]102 立柱 405螺母
[0029]103 快速定位機構 406銷
[0030]104 平推機構 407定位銷支承面
[0031]105 地板 408滑動導軌
[0032]106 車身下車體 409固定座
[0033]107 側圍 410銷套筒
[0034]108 連接板 411固定座
[0035]109 支承座 412蝸輪
[0036]110 工字截面立柱 413螺母
[0037]201 過渡板 414固定座
[0038]202 豎直板 415固定螺釘
[0039]203 底板 416安裝板
[0040]204 立柱加強板 501固定地板
[0041]205 吊環(huán)螺釘安裝板 502滑動地板
[0042]206 側圍支承托架 503電動氣缸
[0043]301夾頭504固定導槽
[0044]302立板505滑動I形塊
[0045]303定位塊506限位機構
[0046]304L形座507夾緊機構
[0047]305標準氣缸508定位銷
[0048]306限位塊601氣缸
[0049]307擺臂602支架
[0050]308伸長臂603支承板
[0051]309夾緊塊604支架
[0052]310伸長臂緊固螺釘605連桿
[0053]311固定塊606限位塊
[0054]312活動塊607連桿
[0055]401電機608夾緊塊
[0056]402絲桿609H 柱
[0057]403蝸桿
【具體實施方式】
[0058]以下結合附圖1-5對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0059]如圖1?5所示，一種柔性化車身焊接裝夾平臺，其包括以下五個部分:地板105、立柱102、柔性夾緊機構托架101、快速定位機構103和平推機構104。
[0060]平推機構104、地板105置于地面，地板105與平推機構104之間通過連接板108固連，連接板108與平推機構104及地板105接連處分別用兩個定位銷定位和兩個螺栓固定。
[0061]如圖1所示，地板105可用于安裝車身下車體106，起支承和固定作用。立柱102與平推機構104之間通過定位銷和螺栓連接。柔性夾緊機構(托架)101及快速定位機構103安裝在立柱102上，起支承和定位車身側圍107的作用。同時在地板105上安裝了 6個快速定位機構103，用于支承和定位車身下車體106，于是車身下車體106與地板105固定。平推機構104的主要功能部件為平移副，能夠通過立柱102及柔性夾緊機構(托架)101、快速定位機構103帶動車身側圍107運動，并使車身側圍107與車身下車體在焊接前保持正確的相對位置。
[0062]地板105結構如圖1所示，車身下車體106根據(jù)定位原理安裝在地板105上。一般的物體定位按照六點定位原則可確定正確的位置，對于車身柔性零件的定位，僅靠六點定位規(guī)則定位將無法保證零件的正確位置和形狀。因此在汽車焊接夾具的設計中，經(jīng)常有過定位的方式定位，即“N-2-1”定位原理更加適合汽車焊接夾具設計，防止車身變形。在使用前，根據(jù)“N-2-1”的定位原則選擇合適的定位孔，同時確定最優(yōu)的定位點的位置。根據(jù)選定的定位孔設置一定數(shù)量和空間位置的快速定位機構103。地板105上均布有間距為100X100的孔，在使用時快速定位機構103借助立柱110安裝在地板105上?？焖俣ㄎ粰C構103的定位銷含有軸向支承面，使用時下車體106放置在快速定位機構103的支承面上。為減小地板制造誤差和地面不平整對焊接質量的影響，在地板106的底部設置長度可微調的支承座109，支承座109長度微調的方式為螺紋調節(jié)。
[0063]如圖2為快速夾緊機構、快速定位機構、立柱及其連接關系的示意圖，立柱102主要由豎直板202、底板203、立柱加強板204及吊環(huán)螺釘安裝板205組成，用于支承、固定側圍107。豎直板202與底板203之間、豎直板202與立柱加強板20