一种铝车身顶盖激光焊专用夹具制造技术

本实用新型专利技术提供了一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，包括气缸，气缸设于总框架上，气缸通过连杆与杆一端连接，杆另一端通过转轴也设于总框架上且位于气缸下方；L形定位块一侧面设于杆一端底部，L形定位块另一侧面通过方形定位块与压块连接。压块侧面设有进气孔，压块底部的凹槽内设有出气孔。本实用新型专利技术提供的装置克服了现有技术的不足，结构紧凑，X、Y、Z三向可调，且当车身顶盖在Z向上有相对较大的误差时，夹具压块衣面仍能与车身顶盖很好的贴合，保证焊接质量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，包括气缸，气缸设于总框架上，气缸通过连杆与杆一端连接，杆另一端通过转轴也设于总框架上且位于气缸下方；L形定位块一侧面设于杆一端底部，L形定位块另一侧面通过方形定位块与压块连接。压块侧面设有进气孔，压块底部的凹槽内设有出气孔。本技术提供的装置克服了现有技术的不足，结构紧凑，X、Y、Z三向可调，且当车身顶盖在Z向上有相对较大的误差时，夹具压块衣面仍能与车身顶盖很好的贴合，保证焊接质量。【专利说明】一种铝车身顶盖激光焊专用夹具
本技术涉及一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，用于汽车白车身焊接铝合金顶盖激光焊接工位，属于激光焊接夹具
。
技术介绍
目前，各汽车厂的应用于顶盖的激光焊接夹具主要有三种:侧抱夹具(菲亚特)，垂直夹具(大众)和机器人抓持夹具(通用&福特)。机器人抓持夹具(通用&福特)可以根据不同的车型选取与之相对应的夹具，这种方式适用于多车型共用一个激光焊接工位。机器人抓持夹具目前有两种不同的抓手形式:一是气缸伸缩臂垂于车身XY平面，如Ford US392 (美国福特代号392车身焊装项目)，如图1所示，因此，夹具上的压块沿着Z向压紧顶盖；二是类似于四连杆机构的压块运动方式，如SGM DYIII (上海通用汽车东岳三项目)，如图2所示，压块绕轴M转动压紧，气缸并不垂直于车身XY平面。两种形式的机器人抓持夹具均有其各自的优缺点。第一种形式的夹具的优点在于:其压块运动与气缸壁伸缩方向相同，均为Z向，如果车身顶盖在与侧围接触中，有Z向的误差，夹具压块表面仍能与车身顶盖很好的贴合；其缺点在于:该夹具没有预留x、Y、z三向的调整结构，并且Z向体积过大，机构不紧凑。第二种形式的夹具的优点在于:夹具能够在X、Y、Z方向根据加工与实际情况进行调节，机构相对紧凑，压块上留有气孔，可以对压块通气进行冷却；其缺点在于:当车身顶盖在Z向上有相对较大的误差时，由于其压块的实际运动为绕轴M转动，其下压时对Z向位置控制较差，压块偏离预估位置较大，无法紧密贴合顶盖表面，影响焊接质量。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构紧凑，Χ、Υ、Ζ三向可调，且对顶盖Z向误差有很好的适应性的铝车身顶盖激光焊专用夹具。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是提供一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，其特征在于:包括气缸，气缸设于总框架上，气缸通过连杆与杆一端连接，杆另一端通过转轴也设于总框架上且位于气缸下方；L形定位块一侧面设于杆一端底部，L形定位块另一侧面通过方形定位块与压块连接。本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具增加L形定位块和方形定位块的目的是使得压块x、Y、z三向可调。压块上面设计通风孔的作用是风冷压块并且辅助顶盖吹风除尘，当压块下压在快要到顶盖表面处，出气孔产生向下的风，垂直工件表面，对工件表面进行焊接前的预除尘，当压块压在表面时，出气孔的气会通过压块底部铣处的凹槽将空气沿后端排出，这时出气孔起到了风冷顶盖的作用。相比现有技术，本机构夹具的旋转半径更大，旋转半径越大，其横向的相对偏差便会越小，因此，本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具在Z向上有更好的适应性。本技术提供的装置克服了现有技术的不足，结构紧凑，X、Y、Z三向可调，且当车身顶盖在Z向上有相对较大的误差时，夹具压块表面仍能与车身顶盖很好的贴合，保证焊接质量。【专利附图】【附图说明】图1为现有的气缸伸缩臂垂于车身XY平面的机器人抓持夹具示意图；图2为现有的类似于四连杆机构压块运动方式的机器人抓持夹具示意图；图3为本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具示意图；图4为压块结构示意图；图5为旋转半径与横向相对偏差关系示意图。【具体实施方式】为使本技术更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。图3为本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具示意图，所述的铝车身顶盖激光焊专用夹具包括气缸1，气缸I固定在总框架8上，气缸I通过连杆7与杆3 —端连接，杆3另一端通过转轴2也固定在总框架8上且位于气缸I下方，气缸I伸出时，连杆7下压，使杆3绕转轴2转动做下压动作。L形定位块4 一侧面固定在杆3 —端底部，另一侧面通过方形定位块5固定在压块 6上。增加L形定位块4和方形定位块5的目的是使得压块6X、Y、Z三向可调。由于铝合金焊装会产生较大粉尘，而这些粉尘会严重影响激光焊接质量，焊接时，应先将工件表面粉尘清除掉，另外由于压块6非常靠近激光源光束，漫反射的激光束和工件表面的热传导会使得压块6产生受热变形甚至熔化，影响压持效果，因此在压块6上面设计通风孔，通风孔的作用为:风冷压块并且辅助顶盖吹风除尘。如图4所示，压块6侧面设置进气孔6-2，压块6底部的凹槽内设置出气孔6-1，压块6下压在快要到顶盖表面处，出气孔6-1产生向下的风，垂直工件表面，对工件表面进行焊接前的预除尘，当压块6压在表面时，出气孔6-1的气会通过压块底部铣处的凹槽将空气沿后端排出，这时出气孔起到了风冷顶盖的作用。本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具中，气缸采用标准气动元件(如festo, smc)，具体型号需要根据不同要求而定，其他部分为机加件。本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具的有益效果是:相对于Ford US392夹具，其能够在Χ、y、ζ方向根据加工与实际情况进行调节，并且Z向体积小，机构结构紧凑。相对于SGM DYIII的四连杆压块，其在对顶盖Z向误差上有更好的适应性，这是因为，本机构中压块6是沿着图3中的转轴2旋转，SGM DYIII夹具是按照图1中的轴M旋转，相对SGMDHII夹具，本机构夹具的旋转半径更大，大于2倍的SGM DHII夹具。如图5所示，当顶盖距离标准位置(圆的中心线位置)有H的偏差时，夹具由于气缸推力作用会继续推进使得压块继续下压，旋转半径越小，其横向的相对偏差便会越大，L2为01旋转半径时的横向偏差，LI为02做旋转半径时的横向偏差。因此，相对于SGM DYIII夹具，本技术提供的铝车身顶盖激光焊专用夹具在Z向上有更好的适应性。【权利要求】1.一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，其特征在于:包括气缸(1)，气缸(I)设于总框架(8)上，气缸⑴通过连杆(7)与杆⑶一端连接，杆⑶另一端通过转轴⑵也设于总框架(8)上且位于气缸(I)下方丄形定位块(4) 一侧面设于杆(3) —端底部，L形定位块(4)另一侧面通过方形定位块(5)与压块(6)连接。2.如权利要求1所述的一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，其特征在于:所述压块(6)侧面设有进气孔(6-2)，所述压块(6)底部的凹槽内设有出气孔(6-1)。【文档编号】B23K26/70GK203599717SQ201320773150【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日 【专利技术者】沈怡菁, 贺政斯 申请人:柯马(上海)工程有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝车身顶盖激光焊专用夹具，其特征在于：包括气缸(1)，气缸(1)设于总框架(8)上，气缸(1)通过连杆(7)与杆(3)一端连接，杆(3)另一端通过转轴(2)也设于总框架(8)上且位于气缸(1)下方；L形定位块(4)一侧面设于杆(3)一端底部，L形定位块(4)另一侧面通过方形定位块(5)与压块(6)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈怡菁，贺政斯，
申请(专利权)人：柯马上海工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：