一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具制造技术

一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，包括基架、伺服驱动电机、丝杠、丝母、滑台板、直线滑轨、滑块、直线齿条、齿轮、定位块、压紧气缸及弹性压头；伺服驱动电机及直线滑轨固装在基架上，伺服驱动电机的电机轴与丝杠相固连，丝母套装于丝杠上，滑台板固装在丝母上；直线滑轨与丝杠平行设置，滑块设置在直线滑轨上并与滑台板相固连；直线齿条固装在滑台板上，直线齿条与丝杠平行设置；齿轮通过轴承安装在基架上，齿轮回转中心线为竖直朝向，齿轮与直线齿条相啮合；定位块固定设置在齿轮上端面；压紧气缸竖直安装在基架上，压紧气缸通过支杆与弹性压头相连，弹性压头位于定位块正上方；由压紧气缸、弹性压头、定位块及齿轮构成自动压紧组件。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于航空发动机零部件制造
，特别是涉及一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具。
技术介绍
航空发动机外部管路的装夹固定都是由卡箍紧固件完成的，仅单台航空发动机所需的卡箍紧固件数量就近千，而对于数量众多的卡箍紧固件，传统的卡箍紧固件加工方式主要为手工氩弧焊，但是采用手工氩弧焊方式加工卡箍紧固件不但加工效率低，而且卡箍紧固件的焊接质量不高，从而越来越难以满足航空发动机的实际生产需要。为了提高卡箍紧固件的加工效率和焊接质量，技术人员决定引入焊接机器人，通过焊接机器人实现卡箍紧固件的自动化焊接。但是，由于焊接机器人都是独立引入，并没有相配套的焊接用工装夹具可用，因此焊接时都在采用传统工装夹具。传统工装夹具固定安装在焊接工作台上，焊接工作台固定在地面上，且传统工装夹具和焊接工作台均是不可移动的，只有焊接机器人的手臂可以自由移动。焊接时，完全通过焊接机器人移动手臂实现卡箍紧固件的焊接，不但编程难度高且程序复杂，想要进一步提高加工效率将变得越来越难。由于焊接时完全通过焊接机器人移动手臂实现卡箍紧固件的焊接，使焊接机器人的手臂动作执行非常频繁，这将不可避免的加剧焊接机器人内部连接件的磨损，不但会降低焊接机器人使用寿命，还会增加焊接机器人的故障率，维护费用也会随着增高。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，能够有效降低焊接机器人的编程难度，能够进一步提高卡箍紧固件的加工效率。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，包括基架、伺服驱动电机、丝杠、丝母、滑台板、直线滑轨、滑块、直线齿条、齿轮、定位块、压紧气缸及弹性压头；所述伺服驱动电机固定安装在基架上，伺服驱动电机的电机轴与丝杠相固连，丝母套装于丝杠上，滑台板固定安装在丝母上；所述直线滑轨固定安装在基架上，直线滑轨与丝杠平行设置，滑块设置在直线滑轨上，且滑块与滑台板相固连；所述直线齿条固定安装在滑台板上，且直线齿条与丝杠平行设置；所述齿轮通过轴承安装在基架上，齿轮回转中心线为竖直朝向，齿轮与直线齿条相啮合；所述定位块固定设置在齿轮上端面，且定位块的几何中心位于齿轮的回转中心线上；所述压紧气缸竖直安装在基架上，压紧气缸的活塞杆通过支杆与弹性压头相连，弹性压头位于定位块正上方；由所述压紧气缸、弹性压头、定位块及齿轮构成自动压紧组件。在所述滑台板上共设置有两根直线齿条，两根直线齿条对称设置在滑台板两侧，所述自动压紧组件数量若干，且若干自动压紧组件均匀分布在滑台板两侧。在所述弹性压头顶部安装有金属传感器，通过金属传感器检测弹性压头下部是否压有零件。本技术的有益效果：本技术设计了具有全新结构的工装夹具，使工装夹具具备了自动夹紧零件的能力，同时处于夹紧状态的零件可以进行旋转，通过零件自身旋转，不但降低了焊接机器人在焊接时的动作执行难度，而且降低了焊接机器人内部连接件的磨损程度，并提高焊接机器人的使用寿命，同时也有效降低了焊接机器人的编程难度，并进一步提高了卡箍紧固件的加工效率。附图说明图1为本技术的一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具正视图；图2为本技术的一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具俯视图；图3为一种卡箍紧固件的结构示意图；图中，1—基架，2—伺服驱动电机，3—丝杠，4—丝母，5—滑台板，6—直线滑轨，7—滑块，8—直线齿条，9—齿轮，10—定位块，11—压紧气缸，12—弹性压头，13—金属传感器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的详细说明。如图1、2所示，一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，包括基架1、伺服驱动电机2、丝杠3、丝母4、滑台板5、直线滑轨6、滑块7、直线齿条8、齿轮9、定位块10、压紧气缸11及弹性压头12；所述伺服驱动电机2固定安装在基架1上，伺服驱动电机2的电机轴与丝杠3相固连，丝母4套装于丝杠3上，滑台板5固定安装在丝母4上；所述直线滑轨6固定安装在基架1上，直线滑轨6与丝杠3平行设置，滑块7设置在直线滑轨6上，且滑块7与滑台板5相固连；所述直线齿条8固定安装在滑台板5上，且直线齿条8与丝杠3平行设置；所述齿轮9通过轴承安装在基架1上，齿轮9回转中心线为竖直朝向，齿轮9与直线齿条8相啮合；所述定位块10固定设置在齿轮9上端面，且定位块10的几何中心位于齿轮9的回转中心线上；所述压紧气缸11竖直安装在基架1上，压紧气缸11的活塞杆通过支杆与弹性压头12相连，弹性压头12位于定位块10正上方；由所述压紧气缸11、弹性压头12、定位块10及齿轮9构成自动压紧组件。在所述滑台板5上共设置有两根直线齿条8，两根直线齿条8对称设置在滑台板5两侧，所述自动压紧组件数量若干，且若干自动压紧组件均匀分布在滑台板5两侧。在所述弹性压头12顶部安装有金属传感器13，通过金属传感器13检测弹性压头下部是否压有零件。下面结合附图说明本技术的一次使用过程：本实施例中，工装夹具上共设置有6处自动压紧组件，进行焊接的零件为图3所示的卡箍紧固件。首先，进行零件装夹，选取6个零件依次放置到6处自动压紧组件的定位块10上，然后启动压紧气缸11，通过弹性压头12将零件压紧在定位块10上。焊接机器人首先移动到第1个零件的焊接位置，然后启动焊枪，对第1个零件进行焊接，焊枪位置保持不动，此时只需启动伺服驱动电机2使丝杠3正向转动，进而依次带动滑台板5及其上直线齿条8向前移动，通过直线齿条8的移动带动齿轮18转动，进而驱动定位块19旋转，并最终带动零件转动，随着零件完成360°旋转，完成了第1个零件上环形焊缝的焊接。当第1个零件的焊接完成后，焊枪抬起，焊接机器人移动到第2个零件的焊接位置，再次启动焊枪，焊枪位置保持不动，此时启动伺服驱动电机2使丝杠3反向转动，进而依次带动滑台板5及其上直线齿条8向后移动，通过直线齿条8的移动带动齿轮18反向转动，进而驱动定位块19反向旋转，并最终带动零件反向转动，随着零件完成反向360°旋转，完成了第2个零件上环形焊缝的焊接。依次类推，可以依次完成第3～6个零件的焊接。可以看出，在零件焊接时，焊接机器人只需保持静止持枪姿势即可，焊接机器人的动作执行难度得到大幅度降低，由于降低了焊接机器人的动作执行难度，焊接机器人不必频繁动作，也有效降低焊接机器人内部连接件的磨损程度，以提高焊接机器人的使用寿命，同时焊接机器人的编程难度也得到大幅度降低，从而进一步提高了卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，其特征在于：包括基架、伺服驱动电机、丝杠、丝母、滑台板、直线滑轨、滑块、直线齿条、齿轮、定位块、压紧气缸及弹性压头；所述基架安装在回转式焊接工作台的主动转盘与从动转盘之间，所述伺服驱动电机固定安装在基架上，伺服驱动电机的电机轴与丝杠相固连，丝母套装于丝杠上，滑台板固定安装在丝母上；所述直线滑轨固定安装在基架上，直线滑轨与丝杠平行设置，滑块设置在直线滑轨上，且滑块与滑台板相固连；所述直线齿条固定安装在滑台板上，且直线齿条与丝杠平行设置；所述齿轮通过轴承安装在基架上，齿轮回转中心线为竖直朝向，齿轮与直线齿条相啮合；所述定位块固定设置在齿轮上端面，且定位块的几何中心位于齿轮的回转中心线上；所述压紧气缸竖直安装在基架上，压紧气缸的活塞杆通过支杆与弹性压头相连，弹性压头位于定位块正上方；由所述压紧气缸、弹性压头、定位块及齿轮构成自动压紧组件。

【技术特征摘要】
1.一种卡箍紧固件自动氩弧焊接用工装夹具，其特征在于：包括基架、伺服驱动电机、
丝杠、丝母、滑台板、直线滑轨、滑块、直线齿条、齿轮、定位块、压紧气缸及弹性压头；
所述基架安装在回转式焊接工作台的主动转盘与从动转盘之间，所述伺服驱动电机固定安装
在基架上，伺服驱动电机的电机轴与丝杠相固连，丝母套装于丝杠上，滑台板固定安装在丝
母上；所述直线滑轨固定安装在基架上，直线滑轨与丝杠平行设置，滑块设置在直线滑轨上，
且滑块与滑台板相固连；所述直线齿条固定安装在滑台板上，且直线齿条与丝杠平行设置；
所述齿轮通过轴承安装在基架上，齿轮回转中心线为竖直朝向，齿轮与直线齿条相啮合；所
述定位块固定设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：申德国，于湛，王继铭，
申请(专利权)人：沈阳黎明法拉航空动力技术工程有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21