一種白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種激光搭接焊接夾具，屬于機(jī)械工裝夾具技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是一種白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]車身激光焊接主要用于汽車車身框架結(jié)構(gòu)的焊接，例如行李箱蓋的焊接，傳統(tǒng)電阻點(diǎn)焊已經(jīng)逐漸被激光焊接所代替。采用激光焊接技術(shù)可以提高產(chǎn)品設(shè)計的靈活性，降低制造成本，減小板件之間的搭接面，既降低了板材使用量，同時可提高車身的連接強(qiáng)度。在對汽車行李箱蓋進(jìn)行激光焊接時，不同的夾具定位夾緊方式對白車身行李箱蓋的激光搭接焊接質(zhì)量影響很大，為了保證焊縫的平整度和連接強(qiáng)度，必須對板件和板件搭接區(qū)域進(jìn)行定位夾緊，現(xiàn)有技術(shù)中相關(guān)技術(shù)還沒有公開報導(dǎo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具，以保證焊縫的平整度和連接強(qiáng)度，提高行李箱蓋的激光搭接焊接質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具，其行李箱蓋是由上蓋板和側(cè)蓋板形成搭接，其上蓋板為水平板，其側(cè)蓋板為豎向板，所述側(cè)蓋板的頂邊彎折呈水平搭邊并搭接在所述上蓋板的邊緣上，形成搭接焊接區(qū)；
[0006]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:機(jī)器人激光搭接焊接夾具處在焊接位P上的結(jié)構(gòu)形式是:
[0007]下支撐件中的頂部構(gòu)件支撐在上蓋板的底部，下支撐件中的側(cè)部構(gòu)件支撐在側(cè)蓋板的內(nèi)側(cè);第一上壓頭抵壓在所述上蓋板上，與所述頂部構(gòu)件以相對張合的形式形成對上蓋板的夾持。
[0008]豎向支撐塊支撐在側(cè)蓋板的外側(cè)，與所述側(cè)部構(gòu)件形成對所述側(cè)蓋板的夾持;第二上壓頭抵壓在所述側(cè)蓋板的水平搭接邊上，與所述頂部構(gòu)件形成對所述搭接區(qū)的夾持。
[0009]在所述焊接位P上，第一上壓頭與第二上壓頭之間沿焊縫保持有間隔區(qū)域，所述間隔區(qū)域即為搭接焊接區(qū);所述間隔區(qū)域是以焊縫為中心向焊縫兩邊延伸。
[0010]本發(fā)明白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述下支撐件與第一上壓頭為可同步移動構(gòu)件，所述第二上壓頭為獨(dú)立可移動構(gòu)件，所述豎向支撐塊為處在焊接位P上的固定構(gòu)件。
[0011]設(shè)置所述下支撐件與第一上壓頭的同步移動軌跡是自起點(diǎn)A到焊接位P的一段下凹弧線段，所述下凹弧線段中的最低點(diǎn)低于焊接位P的高度，所述起點(diǎn)A位于焊接位P的左上方。
[0012]設(shè)置所述第二上壓頭的移動軌跡是自起點(diǎn)B到焊接位P的一段上拱弧線段，所述上拱弧線段中的最高點(diǎn)高于焊接位P的高度，所述起點(diǎn)B位于焊接位P的右下方。
[0013]本發(fā)明白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于:設(shè)置夾具機(jī)架是在基板的兩側(cè)分別設(shè)置支架。
[0014]設(shè)置下支撐件與第一上壓頭的同步移動動作機(jī)構(gòu)為:以所述支架為支撐設(shè)置上壓臂機(jī)構(gòu)，所述上壓臂機(jī)構(gòu)包括在支架的兩側(cè)對稱設(shè)置由氣缸驅(qū)動、經(jīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動的上壓臂四連桿機(jī)構(gòu)，上壓臂的兩端分別固定連接在對應(yīng)一側(cè)上壓臂四連桿機(jī)構(gòu)中的上壓連桿的中部;所述下支撐件與第一上壓頭共同設(shè)置在所述上壓臂上，并隨所述上壓臂實(shí)現(xiàn)移動。
[0015]設(shè)置第二上壓頭的移動動作機(jī)構(gòu)為:以所述支架為支撐設(shè)置下壓臂機(jī)構(gòu)，所述下壓臂機(jī)構(gòu)包括在支架的兩側(cè)對稱設(shè)置由氣缸驅(qū)動、經(jīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動的下壓臂四連桿機(jī)構(gòu)，下壓臂的兩端分別固定連接在對應(yīng)一側(cè)下壓臂四連桿機(jī)構(gòu)中的下壓連桿的中部;所述第二上壓頭固定設(shè)置在所述下壓臂上，并隨所述下壓臂實(shí)現(xiàn)移動。
[0016]本發(fā)明白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于:所述上壓臂機(jī)構(gòu)中由氣缸驅(qū)動、經(jīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動的上壓臂四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)置為:在支架上鉸接上壓曲柄，形成第二鉸接點(diǎn)，所述上壓曲柄由氣缸驅(qū)動，氣缸的活塞桿端與上壓曲柄鉸接，形成第三鉸接點(diǎn)，氣缸座鉸接在基板上，形成第一鉸接點(diǎn)，所述上壓連桿的一端與上壓曲柄鉸接形成第四鉸接點(diǎn)，上壓連桿的另一端與上壓搖桿的一端鉸接，形成第五鉸接點(diǎn)，所述上壓搖桿的另一端鉸接在所述支架上，形成第六鉸接點(diǎn);所述下壓臂機(jī)構(gòu)中由氣缸驅(qū)動、經(jīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)傳動的下壓臂四連桿機(jī)構(gòu)與所述上壓臂四連桿機(jī)構(gòu)具有相同的結(jié)構(gòu)形式。
[0017]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0018]1、本發(fā)明中機(jī)器人激光搭接焊接夾具處在焊接位P上的結(jié)構(gòu)形式牢固且穩(wěn)定，以保證焊縫的平整度和連接強(qiáng)度，提高行李箱蓋的激光搭接焊接質(zhì)量；
[0019]2、本發(fā)明中作為搭接焊接區(qū)的間隔區(qū)域是以焊縫為中心向焊縫兩邊延伸，避免了板件壓頭與激光器之間的干涉，板件被可靠定位，搭接焊接區(qū)板件之間零間隙，保證了焊接質(zhì)量；
[0020]3、本發(fā)明合理設(shè)置夾具中各構(gòu)件的移動軌跡，同時實(shí)現(xiàn)了兩個方向上的運(yùn)動，有效避免了夾緊過程中的板件之間干涉；
[0021]4、本發(fā)明運(yùn)用對稱結(jié)構(gòu)保證了兩側(cè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動更加平穩(wěn)可靠，定位精度更高，以此保證焊接質(zhì)量。
[0022 ] 5、本發(fā)明上件過程操作方便，符合人機(jī)工程原理。
【附圖說明】
[0023]圖la為本發(fā)明中行李箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖lb為圖la為行李箱蓋激光焊接區(qū)域剖面圖；
[0025]圖2為行李箱蓋激光搭接焊接區(qū)域板件夾緊剖面圖；
[0026]圖3為本發(fā)明中上壓臂機(jī)構(gòu)和下壓臂機(jī)構(gòu)運(yùn)動軌跡示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明夾具整體結(jié)構(gòu)整體示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明夾具整體結(jié)構(gòu)另一視角示意圖；
[0029]圖6為本發(fā)明中上壓臂機(jī)構(gòu)和下壓臂機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7a為本發(fā)明中下支撐件與第一上壓頭張開狀態(tài)示意圖；
[0031 ]圖7b為本發(fā)明中下支撐件與第一上壓頭閉合夾緊狀態(tài)示意圖；
[0032]圖8為本發(fā)明中上壓臂機(jī)構(gòu)和下壓臂機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖9為本發(fā)明中上壓臂機(jī)構(gòu)和下壓臂機(jī)構(gòu)組成與動作原理機(jī)械簡圖；
[0034]圖中標(biāo)號:1基板，2支架，3側(cè)部夾件，4導(dǎo)向架，5上壓臂機(jī)構(gòu)，6下壓臂機(jī)構(gòu)，7側(cè)蓋板，8上蓋板，9豎向支撐塊，10上壓臂氣缸，11上壓曲柄，12上壓連桿，13上壓搖桿，14上壓臂，15下支撐件，15a頂部構(gòu)件，15b側(cè)部構(gòu)件，16第一上壓頭，17第一上壓頭驅(qū)動氣缸，18下壓臂氣缸，19支撐擋板，20下壓連桿，21定位銷，22下壓臂，23第二上壓頭，24中部夾件，25a上限位塊，25b下限位塊，la第一鉸接點(diǎn)，2a第二鉸接點(diǎn)，3a第三鉸接點(diǎn)，4a第四鉸接點(diǎn)，5a第五鉸接點(diǎn)，6a第六鉸接點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]如圖la和圖lb所示，本實(shí)施例中的行李箱蓋是由上蓋板8和側(cè)蓋板7形成搭接，上蓋板8為水平板，側(cè)蓋板7為豎向板，側(cè)蓋板7的頂邊彎折呈水平搭邊并搭接在上蓋板8的邊緣上，形成搭接焊接區(qū)。
[0036]如圖2所示和圖3所示，本實(shí)施例中白車身行李箱蓋機(jī)器人激光搭接焊接夾具處在焊接位P上的結(jié)構(gòu)形式是:
[0037]下支撐件15中的頂部構(gòu)件15a支撐在上蓋板8的底部，下支撐件15中的側(cè)部構(gòu)件15b支撐在側(cè)蓋板7的內(nèi)側(cè);第一上壓頭16抵壓在上蓋板8上，與頂部構(gòu)件15a以相對張合的形式形成對上蓋板8的夾持。
[0038]豎向支撐塊9支撐在側(cè)蓋板7的外側(cè)，與側(cè)部構(gòu)件15b形成對側(cè)蓋板7的夾持;第二上壓頭23抵壓在側(cè)蓋板7的水平搭接邊上，與頂部構(gòu)件15a形成對搭接區(qū)的夾持。
[0039]在焊接位P上，第一上壓頭16與第二上壓頭23之間沿焊縫保持有間隔區(qū)域，間隔區(qū)域即為搭接焊接區(qū)；間隔區(qū)域是以焊縫為中心向焊縫兩邊延伸。
[0040]如圖3所示，本實(shí)施例中下支撐件15與第一上壓頭16為可同步移動構(gòu)件，第二上壓頭23為獨(dú)立可移動構(gòu)件，豎向支撐塊9為處在焊接位Pi的固定構(gòu)件。
[0041]設(shè)置下支撐件15與第一上壓頭16的同步移動軌跡是自起點(diǎn)A到焊接位P的一段下凹弧線段，下凹弧線段中的最低點(diǎn)低于焊接位P的高度，起點(diǎn)A位于焊接位P的左上方。
[0042]設(shè)置第二上壓頭23的移動軌跡是自起點(diǎn)B到焊接位P的一段上拱弧線段，上拱弧線段中的最高點(diǎn)高于焊接位P的高度，起點(diǎn)B位于焊接位P的右下方。
[0043]圖3所示利用點(diǎn)1、11、12、13^4和￥示意出了上壓臂機(jī)構(gòu)和下壓臂機(jī)構(gòu)不同時刻的運(yùn)動狀態(tài)，其中X為打開狀態(tài)，Y為夾緊狀態(tài)，Y所在位置即為焊接位P;下支撐件15與第一上壓頭16的運(yùn)動軌跡為曲線m，第二上壓頭23的運(yùn)動軌跡為曲線η。
[0044]如圖4、圖5和圖6所示，本實(shí)施例中夾具機(jī)架是在基