本發(fā)明涉及懸掛車中支架焊接技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝及焊接方法。
背景技術(shù):
中支架是應(yīng)運于懸掛車的關(guān)鍵部件,焊接是該工件在生產(chǎn)工藝中的主要環(huán)節(jié),中支架工件型號較多,常用中支架工件結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括工件ⅰ號件、工件ⅱ號件、工件ⅲ號件、工件ⅳ號件、工件ⅴ號件及工件ⅵ號件,6部分工件經(jīng)焊接構(gòu)成中支架。
目前中支架的焊接以人工焊接為主,部分企業(yè)也率先使用機器人進行焊接,但工件均需先由人工進行組對焊接,再由機器人進行滿焊,不僅焊接效率低,且人工點焊精度差,影響機器人的使用效率。另外,人工焊接時,工件變形量大對工件的質(zhì)量及后續(xù)裝配產(chǎn)生不利影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了現(xiàn)在中支架焊接存在的問題,無需人工點焊工件,直接由人工裝夾工件,機器人焊接,工藝簡單,拆卸方便,可以保證產(chǎn)品質(zhì)量,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝,包括工裝板及安裝在工裝板上的中銷座定位軸、壓鉗總成、支撐柱、第一推鉗總成、第二推鉗總成、第三推鉗總成、中支架定位軸、中支架主定位軸,所述工裝板沿前后方向依次固定有中銷座定位軸、中支架定位軸及中支架主定位軸,壓鉗總成及第一推鉗總成分布固定與中銷座定位軸兩側(cè),第二及第三推鉗總成固定在中支架主定位軸后方的兩側(cè)。
進一步的,所述工裝板開有圓孔,所述圓孔與中支架主定位軸同心,所述工裝板的下表面固定有支撐板,所述中支架主定位軸固定在支撐板上,并穿過所述圓孔。
進一步的,所述中支架主定位軸及中支架定位軸上端設(shè)有螺紋孔,分別旋緊下端設(shè)有螺紋的中支架主軸及中支架邊軸,所述中支架主定位軸及中支架定位軸分別與工件上的圓孔同心。
進一步的,所述中支架主軸及中支架邊軸均包括頂部擰緊塊、柱形凸臺及旋緊軸,所述頂部擰緊塊截面形狀為與普通扳手形狀相適配的矩形,固定在柱形凸臺上表面,旋緊軸上端固定在柱形凸臺下表面上,下端通過螺紋分別旋緊在中支架主定位軸及中支架定位軸上。
進一步的,所述中支架主軸的柱形凸臺與工件之間壓緊有中支架上定位軸,所述中支架邊軸的柱形凸臺與工件之間壓緊有中支架邊定位軸。
進一步的,所述壓鉗總成包括壓鉗底座及壓鉗,所述壓鉗底座固定在中銷座定位軸的一側(cè),壓鉗固定在壓鉗底座上,所述第一推鉗總成固定在中銷座定位軸的另一側(cè),包括中銷座推鉗底座及第一推鉗,所述第一推鉗上固定有中銷座側(cè)定位軸。
進一步的,所述第二推鉗總成包括中支架推鉗底座、第二推鉗及中支架定位板,所述中支架推鉗底座固定在中支架主定位軸后方兩側(cè)的工裝板上,第二推鉗固定在中支架推鉗底座上,中支架定位板固定在第二推鉗上,所述第三推鉗總成結(jié)構(gòu)及連接形式與第二推鉗總成完全相同。
本發(fā)明還公開了一種使用上述組焊工裝的中支架焊接方法,包括以下步驟:
(一).將中支架的相應(yīng)工件放置于上述組焊工裝的相應(yīng)位置處,并通過中銷座定位軸、支撐柱、壓鉗總成、第一推鉗總成、第二推鉗總成、第三推鉗總成、中支架定位軸、中支架主定位軸、中支架主軸、中支架邊軸、中支架邊定位軸、中支架上定位軸進行定位并夾緊。
(二).將裝配好的組焊工裝及工件安裝在變位機上,利用機器人對中支架各部分工件進行焊接,通過變位機進行變位,使焊縫旋轉(zhuǎn)至最優(yōu)位置,保證焊接質(zhì)量。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明的應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝,解決了現(xiàn)在焊接狀態(tài)存在的問題,無需人工點焊工件,直接由人工裝夾工件,機器人焊接,工藝簡單,拆卸方便,可以保證產(chǎn)品質(zhì)量,焊接合格率可達95%以上。
2.本發(fā)明的應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝,可兼容多種類型及多種型號的工件。
3.本發(fā)明的應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝,考慮了焊接變形的因素,焊接后好拆卸。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構(gòu)成對本申請的限定。
圖1是懸掛車中支架結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明組焊工裝主視圖;
圖3是本發(fā)明組焊工裝俯視圖;
圖4是本發(fā)明支撐板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明中支架邊軸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明中支架邊定位軸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明中支架主軸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明中支架上定位軸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明組焊工裝與工件裝配主視圖;
圖10是本發(fā)明圖9中的a向視圖;
圖11是本發(fā)明組焊工裝與工件裝配俯視圖;
圖12是本發(fā)明組焊工裝與工件裝配立體圖;
圖13是本發(fā)明組焊工作與工件裝配結(jié)構(gòu)中間截面立體圖;
其中:1.工件ⅰ號件,2.工件ⅱ號件,3.工件ⅲ號件,4.工件ⅳ號件,5.工件ⅴ號件,6.工件ⅵ號件,7.中銷座定位軸,8.壓鉗總成,9.支撐柱,10.第一推鉗總成,11.第二推鉗總成,12.第三推鉗總成,13.中支架定位軸,14.中支架主定位軸,15.工裝板,16.中支架主軸,17.中支架邊軸,18.中支架邊定位軸,19.中支架上定位軸,81.壓鉗底座,82.壓鉗,101.中銷座推鉗底座,102.第一推鉗,103.中銷座側(cè)定位軸,111.中支架推鉗底座,112.第二推鉗,113.中支架定位板,151.圓孔,152.支撐板,1521.橫板,1522.立板,1523.斜板,161.頂部擰緊塊,162.柱形凸臺,163.旋緊軸,1621.軸段三,1622.軸段四,191.通孔,171.頂部擰緊塊,172.柱形凸臺,173.旋緊軸,1721.軸段一,1722.軸段二,181.通孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對發(fā)明做進一步說明:
一種應(yīng)用于懸掛車中支架焊接的組焊工裝,包括工裝板15及安裝在工裝板上的中銷座定位軸7、壓鉗總成8、支撐柱9、第一推鉗總成10、第二推鉗總成11、第三推鉗總成12、中支架定位軸13、中支架主定位軸14,所述工裝板沿前后方向依次通過螺栓固定有中銷座定位軸、中支架定位軸及中支架主定位軸,壓鉗總成及第一推鉗總成分別通過螺栓固定在中銷座定位軸兩側(cè),第二及第三推鉗總成通過螺栓固定在中支架主定位軸后方的兩側(cè)。所述中銷座定位軸與工件ⅰ號件上下貫穿的通孔同心,且直徑大小相等,所述中支架定位軸及中支架主定位軸分別與工件ⅱ號件上的圓孔同心,所述中支架定位軸直徑與工件ⅱ號件上未安裝工件ⅴ號件的通孔直徑大小相等,所述中支架主定位軸直徑小于工件ⅴ號件通孔直徑。
進一步的,所述工裝板開有圓孔151,所述圓孔與中支架主定位軸同心,所述工裝板的下表面固定有支撐板152,所述中支架主定位軸固定在支撐板上,并穿過所述圓孔。所述支撐板包括兩個平行的橫板1521及連接在兩個橫板之間的立板1522,所述上方橫板通過螺栓固定在工裝板下表面,下方橫板用于固定中支架主定位軸,所述橫板與立板之間固定有斜板1523。
進一步是,所述支撐柱9有4個,固定在工裝板上。
進一步的,所述中支架主定位軸14及中支架定位軸13上端設(shè)有螺紋孔,分別旋緊下端設(shè)有螺紋的中支架主軸16及中支架邊軸17,所述中支架主定位軸及中支架定位軸分別與工件2及工件4上的圓孔同心。
進一步的,所述中支架邊軸17包括頂部擰緊塊171、柱形凸臺172及旋緊軸173,所述頂部擰緊塊截面形狀為與普通扳手形狀相適配的矩形,固定在柱形凸臺上表面,旋緊軸上端固定在柱形凸臺下表面上,下端通過螺紋旋緊分別旋緊在中支架定位軸上。
進一步的,所述中支架邊軸的柱形凸臺172為一階梯軸,包括軸段一1721及軸段二1722,所述軸段一直徑大于軸段二直徑,所述軸段一下端面與工件ⅳ號件之間壓緊有中支架邊定位軸18,所述中支架邊定位軸18為一階梯軸,其中心具有通孔181,所述通孔直徑與中支架邊軸柱形凸臺軸段二直徑相等,所述中支架邊定位軸軸徑較大軸段的下端面壓緊工件ⅳ號件,上端面與柱形凸臺軸段一的下端面壓緊,所述中支架邊定位軸軸徑較小軸段的直徑與工件ⅳ號件上未安裝工件ⅵ號件的通孔直徑大小相等。
進一步的,所述中支架主軸16包括頂部擰緊塊161、柱形凸臺162及旋緊軸163,所述頂部擰緊塊截面形狀為與普通扳手形狀相適配的矩形,固定在柱形凸臺上表面,旋緊軸上端固定在柱形凸臺下表面上,下端通過螺紋旋緊分別旋緊在中支架主定位軸上。
進一步的,所述中支架主軸的柱形凸臺為一階梯軸,包括軸段三1621及軸段四1622,所述軸段三直徑大于軸段四直徑,所述軸段三下端面與工件ⅵ號件之間壓緊有中支架上定位軸19,所述中支架上定位軸為一階梯軸,其中心具有通孔191,所述通孔直徑與中支架主軸柱形凸臺軸段四的直徑相等,所述中支架上定位軸軸徑較大軸段的下端面壓緊工件ⅵ號件,上端面與柱形凸臺軸段三的下端面壓緊,所述中支架上定位軸軸徑較小軸段的直徑略小于工件ⅵ號件通孔直徑。
進一步的,所述壓鉗總成8包括壓鉗底座81及壓鉗82,所述壓鉗底座通過螺栓固定在中銷座定位軸的一側(cè)的工裝板上,壓鉗通過螺栓固定在壓鉗底座上,所述第一推鉗總成10固定在中銷座定位軸的另一側(cè),包括中銷座推鉗底座101及第一推鉗102,所述第一推鉗通過螺栓固定在中銷座推鉗底座上,所述第一推鉗上固定有中銷座側(cè)定位軸103。
進一步的,所述第二推鉗總成11包括中支架推鉗底座111、第二推鉗112及中支架定位板113,所述中支架推鉗底座通過螺栓固定在中支架主定位軸后方兩側(cè)的工裝板上,第二推鉗固定在中支架推鉗底座上,中支架定位板固定在第二推鉗上,所述第三推鉗總成結(jié)構(gòu)及連接形式與第二推鉗總成完全相同。
本發(fā)明還公開了一種使用上述組焊工裝的中支架焊接方法,包括以下步驟:
一.將中支架的相應(yīng)工件放置于上述組焊工裝的相應(yīng)位置處,并通過中銷座定位軸、壓鉗總成、支撐柱、第一推鉗總成、第二推鉗總成、第三推鉗總成、中支架定位軸、中支架主定位軸、中支架主軸、中支架邊軸、中支架邊定位軸、中支架上定位軸進行定位并夾緊,其具體步驟為:
1、將工件ⅴ號件安裝在工件ⅱ號件上,將工件ⅱ號件放置在支撐柱上,工件ⅱ號件上未安裝工件ⅴ號件的通孔套入中支架定位軸上,工件ⅴ號件套入中支架主定位軸上。
2、將工件ⅰ號件放置在工件ⅱ號件上,中銷座定位軸穿入工件ⅰ號件上下貫穿的通孔中,中銷座側(cè)定位軸通過第一推鉗穿入工件ⅰ號件左右貫穿的通孔中工件ⅰ號件通過中銷座定位軸及中銷座側(cè)定位軸進行定位。
3、將工件ⅲ號件放置于工件ⅱ號件上,通過第二推鉗總成及第三推鉗總成進行夾緊及定位。
4、將工件ⅵ號件安裝在工件ⅳ號件上,將工件ⅳ號件放置在工件ⅰ號件上方,中支架邊軸通過工件ⅳ號件上未安裝工件ⅵ號件的通孔旋緊入中支架定位軸中、中支架主軸通過工件ⅵ號件通孔旋緊入中支架主定位軸中,壓動壓鉗總成,進一步旋緊中支架邊軸及中支架主軸,通過壓鉗、中支架上定位軸、中支架邊定位軸的壓緊作用使工件ⅱ號件、工件ⅳ號件及工件ⅲ號件進一步壓緊,減小了焊縫縫隙。
二.將裝配好的組焊工裝及工件安裝在變位機上,利用機器人對中支架各部分工件進行焊接,工裝板的圓孔可讓出機器人從背面焊接的空間,通過變位機進行變位,使焊縫旋轉(zhuǎn)至最優(yōu)位置,保證焊接質(zhì)量。
上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。