一种管状零件环向焊接用定位工装制造技术

本发明专利技术公开了一种管状零件环向焊接用定位工装，包括工装架，在所述工装架上设有转动支撑组件，对应该转动支撑组件设有随动压紧组件，所述随动压紧组件位于所述转动支撑组件的上方，在所述转动支撑组件上还设有内定位组件。本发明专利技术的有益效果：转动支撑组件从下方对工件进行支撑，随动压紧组件从上方与其配合对工件进行压紧，且随转动支撑组件转动，内定位组件对管状零件内部进行定位支撑，从而允许待焊接的两个工件在被稳定夹持的同时又能环向转动，一次性完成焊接，规避狭窄空间不能一次焊接完成的情况，保证零件尺寸精度。

A positioning tool for circumferential welding of tubular parts

【技术实现步骤摘要】
一种管状零件环向焊接用定位工装
本专利技术属于工装夹具领域，具体涉及一种管状零件环向焊接用定位工装。
技术介绍
钣金件在汽车工业领域广泛使用。钣金件由板材经冲压加工初步成型，然后再进行焊接、铆接加工，形成最终的零件。当对管状零件与其他零件进行焊接连接时，现有的夹具夹持不便。例如，将某管形零件的一端与板件进行焊接连接时，若对环形焊缝进行全焊接，则需要保持两个工件之间对接压紧，同时为保证尺寸，防止焊接过程中焊接应力导致管形零件变形，需要从内部对管形零件进行支撑定位。然而，由于管形零件的内腔在环向为封闭状态，传统的支撑机构一般依靠气缸活塞杆伸缩来驱动抵靠机构直线顶压，或气缸带动翻转臂翻转顶压，都不便于从内侧对零件进行定位。这是因为，前者从零件的开口伸入零件内部，但不能垂直于其伸缩方向对零件侧向顶压，后者的翻转臂难以进入封闭空腔内部。若使用固定式的内部支撑机构，必须使其尺寸与零件内腔的设计尺寸严格吻合，但焊接完成后零件难以取下。此外，进行环向焊接时，焊接机器人控制焊枪移动的范围有限，需要依靠工装使零件自转。因此，管状零件的环向焊接需要一种改进的工装，满足上述多方面要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种管状零件环向焊接用定位工装。其技术方案如下：一种管状零件环向焊接用定位工装，包括工装架，其关键在于，在所述工装架上设有转动支撑组件，对应该转动支撑组件设有随动压紧组件，所述随动压紧组件位于所述转动支撑组件的上方，在所述转动支撑组件上设有内定位组件。采用以上设计，其优点在于转动支撑组件从下方对工件进行支撑，随动压紧组件从上方与其配合对工件进行压紧，且随转动支撑组件转动，内定位组件对管状零件内部进行定位支撑，从而允许待焊接的两个工件在被稳定夹持的同时又能环向转动，被准确焊接连接。作为优选技术方案，上述转动支撑组件上设有容纳腔，该容纳腔设有开口，该容纳腔的开口朝向所述随动压紧组件；所述内定位组件包括直线推拉机构，该直线推拉机构位于所述容纳腔内，该直线推拉机构的运动部伸出所述容纳腔后连接有环向支撑机构。采用以上设计，其优点在于内定位组件的一部分位于容纳腔内，另一部分伸至转动支撑组件和随动压紧组件之间，结构紧凑，便于从内部对管状零件进行定位，不影响工件的转动，且方便焊接完成后移除工件。作为优选技术方案，上述转动支撑组件包括竖向设置的支撑筒，该支撑筒可自转地安装在所述工装架上，该支撑筒的上端设置有支撑板，该支撑板上对应所述支撑筒的内腔开设有让位孔，该让位孔与所述支撑筒的内腔形成所述容纳腔；所述支撑板上表面设有支撑定位机构。采用以上设计，其优点在于结构简单，易于实现工件的转动，易于对工件定位。作为优选技术方案，上述随动压紧组件包括下压机构，该下压机构上设有上定位机构，所述上定位机构可转动地安装在所述下压机构上；在所述下压机构与上定位机构之间还设置有防转锁定机构。采用以上设计，当下压机构驱动上定位机构下行时，防转锁定机构能防止上定位机构转动，使得上定位机构准确压紧工件，在需要转动时，解除防转锁定机构，不影响工件转动。作为优选技术方案，上述下压机构包括直线下压气缸，该直线下压气缸的缸体固定设置在所述工装架上，该直线下压气缸的活塞杆自由端竖直向下，该直线下压气缸的活塞杆自由端连接有下压梁，该下压梁上设有所述上定位机构；所述下压梁与所述工装架之间还设置有滑动导向机构。采用以上设计，结构简洁，直线下压气缸驱动下压梁下行，滑动导向机构使得下压梁保持稳定。作为优选技术方案，上述工装架包括水平设置的基板，该基板上设置有门形架，该门形架的横梁下方设有所述支撑筒；所述门形架的横梁上设置有所述直线下压气缸，所述下压梁与所述门形架的横梁平行设置，所述下压梁的两端分别靠近所述门形架的两根立柱并与其分别通过所述滑动导向机构配合。采用以上设计，便于安装随动压紧组件。作为优选技术方案，上述上定位机构包括上定位板，该上定位板位于所述下压梁下方，该上定位板通过轴承安装在所述下压梁上；所述上定位板的下表面固定设置有上定位块。采用以上设计，结构简洁。作为优选技术方案，上述防转锁定机构包括固定销和直线驱动气缸；所述固定销立设在所述上定位板的上表面；所述直线驱动气缸的缸体固定在所述下压梁上，所述直线驱动气缸的活塞杆竖向向下伸出，该直线驱动气缸的活塞杆自由端设置有安装块，该安装块上竖向穿设有顶销筒，该顶销筒向下穿出所述下压梁，该顶销筒的内径大于所述固定销的外径；所述顶销筒内活动设置有弹顶销；所述弹顶销的下端正对所述固定销，所述弹顶销的上端靠近所述顶销筒的上端，在所述安装块上设置有感应元件，该感应元件的感应面朝向所述弹顶销上端的移动轨迹。采用以上设计，在下压梁下行过程中，直线驱动气缸驱动顶销筒下移并套在固定销上，从而限制上定位板防止其转动，固定销将弹顶销向上顶起，遮挡感应元件，此时夹具的控制系统控制转动支撑组件防止其转动，形成保护，当下压梁下行至上定位机构压紧工件时，直线驱动气缸活塞杆回缩，顶销筒离开固定销，弹顶销下移，不遮挡感应元件，此时夹具的控制系统控制转动支撑组件转动。作为优选技术方案，上述环向支撑机构包括基体块，该基体块上竖向贯穿有导向孔，在该基体块的侧壁上水平至少贯穿有两个滑动孔，该滑动孔的内端与所述导向孔相连通，所有所述滑动孔绕着所述导向孔环向分布，每个所述滑动孔内分别滑动穿设有定位抵靠块，在所述导向孔内设有推拉块，该推拉块滑动设置于所述导向孔内，该推拉块带动所有所述定位抵靠块同步滑动伸出或内收于所述基体块；所述推拉块连接有所述直线推拉机构。采用以上设计，通过推拉块操纵所有定位抵靠块内收，使得定位机构易于进入零件内腔，然后所有定位抵靠块伸出，其支撑面抵靠零件内壁，从内部对工件壁进行支持，保证焊接或铆接过程中零件尺寸不发生变化。作为优选技术方案，上述推拉块分别与每个所述定位抵靠块之间设置有斜楔机构，所述斜楔机构包括相互配合的T形滑槽和楔块；在所述定位抵靠块朝向所述推拉块的面上开设有所述T形滑槽，该T形滑槽为缩口槽，该T形滑槽的槽口朝向所述推拉块；在所述推拉块上设有所述楔块，该楔块与所述T形滑槽的形状相适应，该楔块滑动嵌设在所述T形滑槽内；在所述导向孔的孔壁上对应每个所述楔块分别设有让位缺口，所述让位缺口位于所述导向孔和所述滑动孔的孔壁交界处。采用以上设计，通过斜楔机构对定位抵靠块进行操控，简单可靠，并且可以通过控制推拉块的移动距离来控制定位抵靠块伸出基体块的长度，从而精细控制工件的内腔尺寸，相配合的楔块和T形滑槽形成相互约束的斜楔机构，使得推拉块往一个方向运动时，定位抵靠块伸出，推拉块往反方向运动时，定位抵靠块回缩。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：转动支撑组件从下方对工件进行支撑，随动压紧组件从上方与其配合对工件进行压紧，且随转动支撑组件转动，内定位组件对管状零件内部进行定位支撑，从而允许待焊接的两个工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管状零件环向焊接用定位工装，包括工装架(100)，其特征在于：在所述工装架(100)上设有转动支撑组件(200)，对应该转动支撑组件(200)设有随动压紧组件(300)，所述随动压紧组件(300)位于所述转动支撑组件(200)的上方，在所述转动支撑组件(200)上设有内定位组件(400)。/n

【技术特征摘要】
1.一种管状零件环向焊接用定位工装，包括工装架(100)，其特征在于：在所述工装架(100)上设有转动支撑组件(200)，对应该转动支撑组件(200)设有随动压紧组件(300)，所述随动压紧组件(300)位于所述转动支撑组件(200)的上方，在所述转动支撑组件(200)上设有内定位组件(400)。


2.根据权利要求1所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述转动支撑组件(200)上设有容纳腔，该容纳腔设有开口，该容纳腔的开口朝向所述随动压紧组件(300)；
所述内定位组件(400)包括直线推拉机构(420)，该直线推拉机构(420)位于所述容纳腔内，该直线推拉机构(420)的运动部伸出所述容纳腔后连接有环向支撑机构(410)。


3.根据权利要求2所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述转动支撑组件(200)包括竖向设置的支撑筒(210)，该支撑筒(210)可自转地安装在所述工装架(100)上，该支撑筒(210)的上端设置有支撑板(220)，该支撑板(220)上对应所述支撑筒(210)的内腔开设有让位孔，该让位孔与所述支撑筒(210)的内腔形成所述容纳腔；
所述支撑板(220)上表面设有支撑定位机构(230)。


4.根据权利要求3所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述随动压紧组件(300)包括下压机构(310)，该下压机构(310)上设有上定位机构(320)，所述上定位机构(320)可转动地安装在所述下压机构(310)上；
在所述下压机构(310)与上定位机构(320)之间还设置有防转锁定机构(330)。


5.根据权利要求4所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述下压机构(310)包括直线下压气缸(311)，该直线下压气缸(311)的缸体固定设置在所述工装架(100)上，该直线下压气缸(311)的活塞杆自由端竖直向下，该直线下压气缸(311)的活塞杆自由端连接有下压梁(312)，该下压梁(312)上设有所述上定位机构(320)；
所述下压梁(312)与所述工装架(100)之间还设置有滑动导向机构(313)。


6.根据权利要求5所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述工装架(100)包括水平设置的基板(110)，该基板(110)上设置有门形架(120)，该门形架(120)的横梁下方设有所述支撑筒(210)；
所述门形架(120)的横梁上设置有所述直线下压气缸(311)，所述下压梁(312)与所述门形架(120)的横梁平行设置，所述下压梁(312)的两端分别靠近所述门形架(120)的两根立柱并与其分别通过所述滑动导向机构(313)配合。


7.根据权利要求6所述的一种管状零件环向焊接用定位工装，其特征在于：所述上定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乾高，杨敏慧，王惠，王文均，向帅驹，
申请(专利权)人：联伟汽车零部件重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50