一种汽车零部件的焊接工装及使用该工装的焊接机器人制造技术

本发明专利技术涉及汽车零部件加工领域，特别涉及一种汽车零部件的焊接工装，包括框架，框架上方固定设置有承托架，框架上固定设置有第一夹紧装置、第二夹紧装置、第三夹紧装置和第四夹紧装置，第一夹紧装置包括第一杠杆机构和第二杠杆机构，第一杠杆机构包括第一驱动气缸、第一杠杆、第一支架和第一压盘，第二杠杆机构包括第二驱动气缸、第二杠杆、第二支架和第二压盘。利用第一压盘、第二压盘与承托架的互相作用，从而将管体稳定夹紧固定在承托架的上方，之后再利用第二夹紧装置夹紧第一固定件、第三夹紧装置夹紧第二固定件、第四夹紧装置夹紧第三固定件，之后能够利用焊接机器人对焊缝进行高速焊接。

A Welding Tool for Automobile Parts and a Welding Robot Using the Tool

【技术实现步骤摘要】
一种汽车零部件的焊接工装及使用该工装的焊接机器人
本专利技术涉及汽车零部件加工领域，特别涉及一种汽车零部件的焊接工装及使用该工装的焊接机器人。
技术介绍
汽车作为现代常用的代步工具，内部需要多种零部件，其中一种零部件如图1所示，包括管体11、第一固定件12、第二固定件13和第三固定件14，第一固定件12、第二固定件13和第三固定件14均是焊接在管体11上；其中第一固定件12包括圆盘121、两根加强肋122和一根连接板123，圆盘121通过连接板123和加强肋122焊接在管体11的一端，第二固定件13为方管状，第二固定件13焊接在管体1的中间部位，第三固定件14为板状，第三固定件14也固定在管体11的中间部位，并且第二固定件13和第三固定件14处于管体11的两侧。上述的汽车零部件一般为手动画线焊接，之后再手动焊接，效率较低，不适用于批量生产，而若采用高效率的焊接机器人焊接，则需要单独对工件设计焊接工装，对管体、第一固定件、第二固定件和第三固定件进行定位和固定，才能保证焊接质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种汽车零部件的焊接工装，起到了稳定夹紧固定各部件的效果，保证焊接的稳定性和高效性。本专利技术的专利技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车零部件的焊接工装，用于固定夹紧零部件，零部件包括管体、第一固定件、第二固定件和第三固定件，包括框架，框架上方固定设置有承托架，框架上固定设置有第一夹紧装置、第二夹紧装置、第三夹紧装置和第四夹紧装置，第一夹紧装置包括第一杠杆机构和第二杠杆机构，第一杠杆机构包括第一驱动气缸、第一杠杆、第一支架和第一压盘，第一支架固定在框架的上方，第一杠杆的中间部位与第一支架通过水平轴铰接，第一压盘固定在第一杠杆靠近承托架的一端，第一驱动气缸的两端分别与第一杠杆远离第一压盘的一端以及框架铰接；第二杠杆机构包括第二驱动气缸、第二杠杆、第二支架和第二压盘，第二支架固定在框架的上方，第二杠杆的中间部位与第二支架通过水平轴铰接，第二压盘固定在第二杠杆靠近承托架的一端，第二驱动气缸的两端分别与第二杠杆远离第二压盘的一端以及框架铰接，第一压盘和第二压盘分别位于承托架两端的上方。通过采用上述技术方案，首先将零部件的管体放置在承托架上方，再启动第一驱动气缸和第二驱动气缸伸出，第一驱动气缸利用第一杠杆带动第一压盘压紧管体，第二驱动气缸利用第二杠杆带动第二压盘压紧管体，利用第一压盘、第二压盘与承托架的互相作用，从而将管体稳定夹紧固定在承托架的上方，之后再利用第二夹紧装置夹紧第一固定件、第三夹紧装置夹紧第二固定件、第四夹紧装置夹紧第三固定件，保证第一固定件、第二固定件、第三固定件与管体之间的稳定性，之后能够利用焊接机器人对焊缝进行高速焊接。本专利技术进一步设置为：第二夹紧装置包括第一支撑部、支撑板、第三杠杆、第三驱动气缸和第三压盘，支撑板固定在框架的上方，第一支撑部固定在支撑板靠近承托架的一侧，第三杠杆的一端与支撑板的上方通过水平轴铰接，第三驱动气缸的两端分别与第三杠杆远离承托架的一端以及支撑板铰接，第三压盘固定在第三杠杆靠近承托架的一端。通过采用上述技术方案，首先将第一固定件搭接在第一支撑部的上方，并且将第一固定件贴合支撑板，启动第三驱动气缸伸出，第三驱动气缸利用第三杠杆能够带动第三压盘靠近支撑板，从而利用第三压盘和支撑板来夹紧第一固定件，起到限位和固定第一固定件的作用。本专利技术进一步设置为：第一固定件包括圆盘、加强肋和连接板，圆盘上开设有定位孔，支撑板靠近承托架一侧的侧面上固定设置有定位杆，定位杆与定位孔插接配合。通过采用上述技术方案，利用定位孔和定位杆的插接配合，能够快速准确地定位圆盘，从而精准定位加强肋和连接板，提升第一固定件定位的精准度。本专利技术进一步设置为：第三夹紧装置包括第二支撑部、第四杠杆、插杆、第四支架和第四驱动气缸，第二支撑部和第四支架与框架固定连接，第二支撑部位于承托架与第四支架之间，第四杠杆与第四支架通过水平轴铰接，插杆固定在第四杠杆靠近承托架的一端，第四驱动气缸的两端分别与第四杠杆远离插杆的一端以及承托架铰接；第二固定件的上方开设有插孔，插杆与插孔插接配合。通过采用上述技术方案，在安装第二固定件的过程中，首先将第二固定件搭接在第二支撑部的上方，启动第四驱动气缸伸出，第四驱动气缸通过第四杠杆带动插杆朝向第二固定件移动，使得插杆插入插孔内，从而定位和压紧第二固定件，保证第二固定件与管体之间的相对位置，方便焊接。本专利技术进一步设置为：第四夹紧装置包括第五支架、第五驱动气缸和推板，第五支架固定在框架上方，第五驱动气缸固定在第五支架远离承托架的一侧，推板位于第五支架靠近承托架的一侧，并且第五驱动气缸的伸缩杆与推板固定连接。通过采用上述技术方案，将第三固定件放置在推板与管体之间，启动第五驱动气缸，第五驱动气缸推动推板朝向承托架靠近，从而将第三固定件抵紧固定在管体上，方便对第三固定件焊接。本专利技术进一步设置为：推板上开设有放置孔，第三固定件上固定设置有放置杆，所述放置杆与放置孔插接配合。通过采用上述技术方案，将放置杆插入放置孔内之后，能够初步保证第三固定件与推板之间的位置关系，之后随着第五驱动气缸带动推板的移动，在无需人工辅助手扶的情况下就能够将第三固定件准确且稳定地抵紧在管体上，提升第三固定件的稳定性和精确度。本专利技术进一步设置为：承托架包括均固定在框架上方的第一承托柱和第二承托柱，第一承托柱上方凸出设置有插柱，第二承托柱的上方凸出设置有插块，管体的一端插入插块内，管体远离插块的一端下方开设有限位孔，所述插柱与限位孔插接配合。通过采用上述技术方案，在放置管体的过程中，可以利用插柱与限位孔的插接定位作用以及管体与插块的限位定位作用，能够保证管体在第一承托柱和第二承托柱的相对位置，之后再利用第一夹紧装置来夹紧固定管体，保证每个管体放置在承托架上的位置相同，有助于提升各个部件对接的准确性和相互性。本专利技术的专利技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种焊接机器人，使用上述汽车零部件的焊接工装，用于固定和焊接零部件。通过采用上述技术方案，该种焊接机器人在焊接工装的作用下，能够固定和焊接零部件。综上所述，本专利技术具有以下技术效果：1、通过在框架上固定设置第一杠杆机构和第二杠杆机构，利用第一杠杆机构和第二杠杆机构分别夹紧管体的两端，实现对管体的抵接固定，为后续第一固定件、第二固定件和第三固定件的安装和定位提供基准，保证焊接的稳定性和准确性；2、通过在承托架的上方设置插柱，利用插柱与管体的限位孔插接配合能够增加管体搭接在承托架上的稳定性以及一致性，提升后续零件固定的精准度。附图说明图1是零部件的三姐姐给示意图；图2是零部件焊接工装的三维结构示意图；图3是突出显示第三夹紧装置的三维结构示意图；图4是图3中的局部A处放大图；图5是第二焊接工装的三维结构示意图；图6是图5中的局部B处放大图。图中，1、零部件；11、管体；112、上管体；113、下管体；12、第一固定件；121、圆盘；1211、定位孔；122、加强肋；123、连接板；13、第二固定件；131、插孔；14、第三固定件；141、放置杆；2、框架；21、承托架；211、第一承托柱；212、第二承托柱；3、第一夹紧装置；31、第一杠杆机构；311、第一驱动气缸；3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车零部件的焊接工装，用于固定夹紧零部件（1），零部件（1）包括管体（11）、第一固定件（12）、第二固定件（13）和第三固定件（14），其特征在于，包括框架（2），框架（2）上方固定设置有承托架（21），框架（2）上固定设置有第一夹紧装置（3）、第二夹紧装置（4）、第三夹紧装置（5）和第四夹紧装置（6），第一夹紧装置（3）包括第一杠杆机构（31）和第二杠杆机构（32），第一杠杆机构（31）包括第一驱动气缸（311）、第一杠杆（312）、第一支架（313）和第一压盘（314），第一支架（313）固定在框架（2）的上方，第一杠杆（312）的中间部位与第一支架（313）通过水平轴铰接，第一压盘（314）固定在第一杠杆（312）靠近承托架（21）的一端，第一驱动气缸（311）的两端分别与第一杠杆（312）远离第一压盘（314）的一端以及框架（2）铰接；第二杠杆机构（32）包括第二驱动气缸（321）、第二杠杆（322）、第二支架（323）和第二压盘（324），第二支架（323）固定在框架（2）的上方，第二杠杆（322）的中间部位与第二支架（323）通过水平轴铰接，第二压盘（324）固定在第二杠杆（322）靠近承托架（21）的一端，第二驱动气缸（321）的两端分别与第二杠杆（322）远离第二压盘（324）的一端以及框架（2）铰接，第一压盘（314）和第二压盘（324）分别位于承托架（21）两端的上方。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车零部件的焊接工装，用于固定夹紧零部件（1），零部件（1）包括管体（11）、第一固定件（12）、第二固定件（13）和第三固定件（14），其特征在于，包括框架（2），框架（2）上方固定设置有承托架（21），框架（2）上固定设置有第一夹紧装置（3）、第二夹紧装置（4）、第三夹紧装置（5）和第四夹紧装置（6），第一夹紧装置（3）包括第一杠杆机构（31）和第二杠杆机构（32），第一杠杆机构（31）包括第一驱动气缸（311）、第一杠杆（312）、第一支架（313）和第一压盘（314），第一支架（313）固定在框架（2）的上方，第一杠杆（312）的中间部位与第一支架（313）通过水平轴铰接，第一压盘（314）固定在第一杠杆（312）靠近承托架（21）的一端，第一驱动气缸（311）的两端分别与第一杠杆（312）远离第一压盘（314）的一端以及框架（2）铰接；第二杠杆机构（32）包括第二驱动气缸（321）、第二杠杆（322）、第二支架（323）和第二压盘（324），第二支架（323）固定在框架（2）的上方，第二杠杆（322）的中间部位与第二支架（323）通过水平轴铰接，第二压盘（324）固定在第二杠杆（322）靠近承托架（21）的一端，第二驱动气缸（321）的两端分别与第二杠杆（322）远离第二压盘（324）的一端以及框架（2）铰接，第一压盘（314）和第二压盘（324）分别位于承托架（21）两端的上方。2.根据权利要求1所述的一种汽车零部件的焊接工装，其特征在于，第二夹紧装置（4）包括第一支撑部（41）、支撑板（42）、第三杠杆（43）、第三驱动气缸（44）和第三压盘（45），支撑板（42）固定在框架（2）的上方，第一支撑部（41）固定在支撑板（42）靠近承托架（21）的一侧，第三杠杆（43）的一端与支撑板（42）的上方通过水平轴铰接，第三驱动气缸（44）的两端分别与第三杠杆（43）远离承托架（21）的一端以及支撑板（42）铰接，第三压盘（45）固定在第三杠杆（43）靠近承托架（21）的一端。3.根据权利要求2所述的一种汽车零部件的焊接工装，其特征在于，第一固定件（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金永杰，
申请(专利权)人：天津世铉汽车配件有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12