汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構的製作方法

2023-05-29 17:53:56

汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，包括裝配車身頂蓋的頂蓋工裝，頂蓋工裝包括工裝骨架，工裝骨架上固定有頂蓋吸附裝置、車身鎖緊裝置和工裝抓取裝置，所述工裝骨架的中部兩側對稱設有多個萬向球，尾部兩側對稱設有與車身頂蓋和車身後橫梁配合的定位銷。通過萬向球的結構保證頂蓋在車身縱向和高度方向上的準確定位，通過定位銷的結構保證了車身頂蓋在橫向方向上的定位，減少了車身頂蓋與車身後橫梁的間隙面差，有效降低了雷射焊接的缺陷率，滿足了美學和結構上的要求，本實用新型設計簡單，裝配方便，成本較低，實用性好，具有很好的市場應用價值。
【專利說明】 汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車裝配設備【技術領域】，具體涉及一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構。

【背景技術】
[0002]目前在車身頂蓋的預成型焊接工藝中，使用的是固定工裝，即頂蓋先在工裝上定位，工裝再在車身上被鎖死，然後對頂蓋進行預成型點焊焊接。這樣焊接的弊端是:當車身開度發生波動時，頂蓋與側圍無法良好貼合，雷射焊接時會產生缺陷，如果頂蓋在橫向方向上發生波動，頂蓋會與後背門之間會產生間隙缺陷，從而導致大量的返修，耗費人力物力。
實用新型內容
[0003]本實用新型就是針對上述技術問題，提供一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，該結構能很好地解決上述技術問題，保證頂蓋的裝配定位準確，提高結構的穩定性和裝配合格率。
[0004]為實現此目的，本實用新型所設計的汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，包括裝配車身頂蓋的頂蓋工裝，頂蓋工裝包括工裝骨架，工裝骨架上固定有頂蓋吸附裝置、車身鎖緊裝置和工裝抓取裝置，其特徵在於:所述工裝骨架的中部兩側對稱設有多個萬向球，尾部兩側對稱設有與車身頂蓋和車身後橫梁配合的定位銷。
[0005]進一步地，所述工裝骨架的中部固定有浮動工裝底板，浮動工裝底板的兩側對稱設有三個萬向球支架，所述萬向球設置於萬向球支架上。
[0006]進一步地，所述萬向球支架的頂部和底部分別開有一萬向球定位孔，所述萬向球設置於萬向球定位孔中。
[0007]進一步地，所述萬向球支架在其底部的萬向球定位孔的對應位置處固定有萬向球支撐套，所述萬向球設置於萬向球支撐套中。
[0008]進一步地，所述工裝抓取裝置的底部的抓取支撐板卡設固定於兩側的萬向球支架內，抓取支撐板的兩側設置於萬向球支架上下兩個萬向球之間。
[0009]更進一步地，所述車身頂蓋的後部開有與定位銷對應的頂蓋定位孔，車身後橫梁上開有與頂蓋定位孔對應的後橫梁定位孔。
[0010]本實用新型的有益效果是:通過萬向球的結構保證頂蓋在車身縱向和高度方向上的準確定位，通過定位銷的結構保證了車身頂蓋在橫向方向上的定位，減少了車身頂蓋與車身後橫梁的間隙面差，有效降低了雷射焊接的缺陷率，滿足了美學和結構上的要求，本實用新型設計簡單，裝配方便，成本較低，實用性好，具有很好的市場應用價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型中頂蓋工裝安裝於車身頂蓋上的結構示意圖；
[0012]圖2為本實用新型中頂蓋工裝的結構示意圖；
[0013]圖3為本實用新型中頂蓋工裝的側視圖；
[0014]圖4為本實用新型中工裝骨架上設置萬向球的結構示意圖；
[0015]圖5為本實用新型中前後兩側的萬向球支架的結構示意圖；
[0016]圖6為本實用新型中中部的萬向球支架的結構示意圖；
[0017]圖7為本實用新型中萬向球支撐套的結構示意圖；
[0018]圖8為本實用新型中車身頂蓋和車身後橫梁的結構示意圖；
[0019]圖9為本實用新型中車身頂蓋與車身側圍配合的結構示意圖；
[0020]其中，I一車身頂蓋，2一頂蓋工裝,3一工裝骨架，4一萬向球,5一車身後橫梁，6—定位銷，7—浮動工裝底板，8—萬向球支架，9一萬向球定位孔，10—萬向球支撐套，11 一抓取支撐板，12一頂蓋定位孔，13一後橫梁定位孔，14一吸盤,15一壓塊,16一車身側圍，17一抓取底座。

【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步地詳細說明:
[0022]如圖1一4所示的汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，包括裝配車身頂蓋I的頂蓋工裝2，頂蓋工裝2包括工裝骨架3，工裝骨架3上固定有頂蓋吸附裝置、車身鎖緊裝置和工裝抓取裝置，所述工裝骨架3的中部兩側對稱設有多個萬向球4，尾部兩側對稱設有與車身頂蓋I和車身後橫梁5配合的定位銷6。通過定位銷6確定了車身頂蓋I在橫向上的位置，通過萬向球4的結構使車身頂蓋I與車身側圍16自然貼合，確定車身頂蓋I的焊接位置，保證車身頂蓋I的裝配間隙。
[0023]上述技術方案中，如圖4所示，所述工裝骨架3的中部固定有浮動工裝底板7，浮動工裝底板7的兩側對稱設有三個萬向球支架8，所述萬向球4設置於萬向球支架8上。通過萬向球支架8的結構保證萬向球4結構的穩定，保證裝配效果。
[0024]上述技術方案中，如圖4一6所示，所述萬向球支架8的頂部和底部分別開有一萬向球定位孔9，所述萬向球4設置於萬向球定位孔9中。萬向球支架8的結構合理，萬向球4裝配簡單，易於操作。
[0025]上述技術方案中，如圖4一7所示，所述萬向球支架8在其底部的萬向球定位孔9的對應位置處固定有萬向球支撐套10,所述萬向球4設置於萬向球支撐套10中。通過萬向球支撐套10的結構，進一步保證了底部萬向球4的安裝效果，增加了實用性。
[0026]上述技術方案中，如圖1所示，所述工裝抓取裝置的底部的抓取支撐板11的兩側卡設固定於兩側的萬向球支架8內，抓取支撐板11的兩側設置於萬向球支架8上下兩個萬向球4之間。通過將抓取支撐板11設置於上下兩個萬向球4之間，保證了抓取和放置頂蓋工裝2時的平衡。
[0027]上述技術方案中，如圖8所示，所述車身頂蓋I的後部開有與定位銷6對應的頂蓋定位孔12，車身後橫梁5上開有與頂蓋定位孔12對應的後橫梁定位孔13。車身頂蓋I尾端與車身後橫梁13貼合焊接，定位銷6與頂蓋定位孔12和後橫梁定位孔13配合定位,配合結構簡單，易於安裝，有效保證了車身頂蓋I的橫向位置。
[0028]本實用新型的工作過程為:1、頂蓋的抓取:通過頂蓋工裝2的吸盤14將車身頂蓋I吸附，壓塊15保證車身頂蓋I的平衡；2、機器人連接抓取底座17，頂蓋工裝2攜帶車身頂蓋I被機器人放置在車身上，此時車身鎖緊裝置不與車身鎖緊，車身頂蓋I處於開放狀態；
3、頂蓋工裝2後部通過定位銷6插入車身後橫梁5中，此時車身頂蓋I的橫向位置已確定，車身頂蓋I與車身側圍16接觸，並在萬向球4的作用下自適應縱向和豎向的位置，這時車身頂蓋I的位置已完全確定；4、車身鎖緊裝置鎖緊，車身頂蓋I實施預成型焊接；5、焊接完成後，頂蓋工裝2鬆開車身頂蓋1，機器人攜帶頂蓋工裝2退回原位。車身頂蓋2在車身側圍16上的定位由萬向球4完成，在工裝浮動部分和抓取部分的連接處設有六組萬向球，當機器人連接頂蓋工裝2抓取車身頂蓋I後與車身進行合裝，這時車身鎖緊裝置斷開與車身的連接，萬向球4同工裝定位部分之間的摩擦力已經很小，這時車身頂蓋I同車身的輕微接觸即可使頂蓋工裝2隨車身位置的運動而運動，最終達成頂蓋工裝2自適應的浮動功能。
[0029]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本領域的技術人員在本實用新型所揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，包括裝配車身頂蓋(I)的頂蓋工裝(2)，頂蓋工裝(2)包括工裝骨架(3)，工裝骨架(3)上固定有頂蓋吸附裝置、車身鎖緊裝置和工裝抓取裝置，其特徵在於:所述工裝骨架(3)的中部兩側對稱設有多個萬向球(4)，尾部兩側對稱設有與車身頂蓋(I)和車身後橫梁(5)配合的定位銷(6)。
2.如權利要求1所述的一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，其特徵在於:所述工裝骨架(3)的中部固定有浮動工裝底板(7)，浮動工裝底板(7)的兩側對稱設有三個萬向球支架(8)，所述萬向球⑷設置於萬向球支架⑶上。
3.如權利要求2所述的一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，其特徵在於:所述萬向球支架⑶的頂部和底部分別開有一萬向球定位孔(9)，所述萬向球⑷設置於萬向球定位孔(9)中。
4.如權利要求3所述的一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，其特徵在於:所述萬向球支架(8)在其底部的萬向球定位孔(9)的對應位置處固定有萬向球支撐套(10)，所述萬向球(4)設置於萬向球支撐套(10)中。
5.如權利要求1所述的一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，其特徵在於:所述工裝抓取裝置的底部的抓取支撐板(11)的兩側卡設固定於兩側的萬向球支架(8)內，抓取支撐板(11)的兩側設置於萬向球支架(8)上下兩個萬向球(4)之間。
6.如權利要求1所述的一種汽車頂蓋焊接全方位浮動工裝結構，其特徵在於:所述車身頂蓋(I)的後部開有與定位銷(6)對應的頂蓋定位孔(12)，車身後橫梁(5)上開有與頂蓋定位孔(12)對應的後橫梁定位孔(13)。
【文檔編號】B23K26/21GK204018965SQ201420517634
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月10日 優先權日:2014年9月10日
【發明者】王巍, 張行波, 馬鵬, 羅鳳平, 於島 申請人:神龍汽車有限公司