雷射點焊夾具的製作方法

2023-05-23 02:02:11 1

本實用新型涉及機械工裝技術領域，特別是涉及一種雷射點焊夾具。

背景技術：

工件在輔料組裝生產過程中，諸多輔料將通過雷射點焊工藝固定安裝在工件上，一般的，將工件(例如手機殼)通過夾具裝夾後再進行電焊，但是，對於傳統的夾具，工件在點焊時會產生晃動，容易導致產品虛焊、脫焊和偏位等現象，產品良率低。

技術實現要素：

基於此，有必要提供一種能提高焊接質量的雷射點焊夾具。

一種雷射點焊夾具，應用於帶有圓孔的工件的輔料焊接，包括：

第一夾緊機構，設置有對所述工件定位的X軸定位塊；

第二夾緊機構，包括與所述第一夾緊機構連接的第二夾緊板，及與所述第二夾緊板連接並用於抵接所述工件的抵壓件；

Y軸定位機構，包括安裝在所述第一夾緊機構上並穿設於所述圓孔中定位柱，及設置在所述定位柱與所述第一夾緊機構之間的彈性件。

在其中一個實施例中，還包括一端與所述第二夾緊板固定，一端與所述圓孔的邊沿抵接的輔助夾緊機構。

在其中一個實施例中，所述輔助夾緊機構包括V形抵緊件，所述V形抵緊件包括成一定夾角的兩個斜條塊，連接在兩個所述斜條塊的一端並與所述第二夾緊板固定的支耳，以及同時連接兩個所述斜條塊的另一端並與所述工件抵接的壓條，所述壓條上設置包圍所述定位柱的通孔。

在其中一個實施例中，所述第二夾緊板上設置有用於壓緊所述支耳的U形加強塊。

在其中一個實施例中，所述定位柱包括與所述第一夾緊機構對應的第一臺階面，與所述工件對應的第二臺階面，穿設於所述圓孔中的定位部。

在其中一個實施例中，所述第一夾緊機構包括用於支撐所述工件的第一夾緊板，安裝在所述第一夾緊板遠離所述工件一側的第三夾緊板，所述第一夾緊板與所述第三夾緊板螺栓連接。

在其中一個實施例中，所述第一夾緊板上設置有安裝所述定位柱的安裝孔，所述定位柱中開設有收容所述彈性件的容置孔，所述彈性件的一端與定位柱連接，所述彈性件的另一端與所述第三夾緊板抵接。

在其中一個實施例中，所述彈性件包括壓縮圓柱彈簧或壓縮圓錐彈簧。

在其中一個實施例中，所述抵壓件包括兩個條形抵壓塊，所述條形抵壓塊的一側與所述第二夾緊板連接，所述條形抵壓塊的另一側與所述工件抵接。

在其中一個實施例中，所述第一夾緊機構的兩端還設置有用於連接所述第二夾緊板的支撐塊。

本實用新型提供的雷射點焊夾具，由於只需一個定位柱穿設於工件的圓孔中，即可實現工件在Y軸方向上的定位，減少了定位元件的數量，簡化了夾具的結構，提高了工件的定位精度，避免了輔料焊接過程中出現的虛焊、脫焊和偏位等現象，確保產品焊接質量。同時，彈性件使得定位柱始終與工件相抵接，保證了整個夾具的夾緊能力，工件在點焊過程中不易晃動，確保工件定位的穩定性。

附圖說明

圖1為一實施例提供的雷射點焊夾具的立體結構示意圖；

圖2為一實施例提供的雷射點焊夾具的爆炸結構示意圖；

圖3為雷射點焊夾具的局部結構示意圖；

圖4為雷射點焊夾具的俯視結構示意圖；

圖5為圖4的A-A剖視結構示意圖；

圖6為一實施例提供的雷射點焊夾具中定位柱的立體結構示意圖；

圖7為6的剖視結構示意圖；

圖8為一實施例提供的雷射點焊夾具中V形抵緊件的立體結構示意圖。

具體實施方式

為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內容理解的更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語「內」、「外」、「左」、「右」以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。

參閱圖1、圖2、圖4和圖5，一種雷射點焊夾具，應用於帶有圓孔510的工件500的輔料焊接，在本實施例中，工件500為手機殼，圓孔510對應手機殼上的攝像孔。該雷射點焊夾具包括第一夾緊機構100，第二夾緊機構200和Y軸定位機構300。第一夾緊機構100上設置有X軸定位塊111，X軸定位塊111從X軸方向對工件500進行定位。第二夾緊機構200包括第二夾緊板210和抵壓件220。第二夾緊板210與第一夾緊機構100連接，抵壓件220與第二夾緊板210連接，第二夾緊板210通過抵壓件220對工件500形成抵接作用。Y軸定位機構300包括定位柱310和彈性件320。定位柱310的一端安裝在第一夾緊機構100上，定位柱310的另一端穿設在圓孔510中，彈性件320連接在定位柱310與第一夾緊機構100之間。

參閱圖1，在本實施例中，X軸定位塊111的數量為四塊，工件500的每一個長邊對應兩個X軸定位塊111，當然，根據實際情況，X軸定位塊111的數量也可以為兩個，兩個X軸定位塊111相對於工件500Y軸方向上的中心線對稱。

在現有技術的夾具中，一般通過定位塊對工件500進行Y軸方向上的定位，定位塊的數量為兩塊，兩塊定位塊分別與工件500的兩端相抵接，這樣會使得夾具的結構複雜化，另外，由於定位塊的加工誤差，難以保證工件500定位的精確度。而在本實用新型中，通過一個定位柱310穿設在工件500的圓孔510 中，定位柱310即可實現工件500在Y軸方向上的定位，簡化了夾具的結構，同時也提高了對工件500定位的精確度，避免了輔料焊接過程中出現的虛焊、脫焊和偏位等現象，確保產品焊接質量。

參閱圖1、圖4和圖5，由於工件500被夾置在第一夾緊機構100和第二夾緊機構200中，由於彈性件320的作用，當夾置出現鬆動的情況下，彈性件320通過釋放能量，使得定位柱310始終與工件500相抵持，定位柱310始終穿設在圓孔510中，保證了定位柱310對工件500定位的可靠性。彈性件320也會使第一夾緊機構100與工件500緊密接觸，從而保證整個夾具的夾緊能力，工件500在點焊過程中不易晃動，確保工件500定位的穩定性。

參閱圖2、圖5和圖8，夾具還包括輔助夾緊機構400，輔助夾緊機構400的一端能與第二夾緊板210固定，輔助夾緊機構400的另一端與圓孔510的邊緣相抵接，輔助夾緊機構400同樣可以對工件500施加夾緊力，由於彈性件320的緩衝作用，輔助夾緊機構400不會對工件500產生壓痕而構成損傷。輔助夾緊機構400進一步增強了夾具的夾緊力，提高了工件500定位的穩定性。

參閱圖2和圖8，具體的，輔助夾緊機構400包括V形抵緊件411，V形抵緊件411包括兩個斜條塊411、支耳412和壓條413。兩個斜條塊411形成一定的銳夾角，兩個斜條塊411的一端均固定有支耳412，二個支耳412固定在第二夾緊板210上。第二夾緊板210上可以開設凹槽212，斜條塊411上的支耳412剛好與凹槽212配合，兩個支耳412可以與第二夾緊板210通過螺栓連接。壓條413同時連接在兩個斜條塊411的另一端(遠離支耳412的一端)之間，壓條413直接與工件500形成抵接作用。壓條413與工件500相對的一端還設置有柱形凸緣414，該柱形凸緣414與圓孔510開口處設置的沉臺配合。該柱形凸緣414圍成一個通孔415，當柱形凸緣414與沉臺配合時，定位柱310的端部穿過該通孔415。

參閱圖1和圖2，第二夾緊板210上還設置有U形加強塊211，U形加強塊211與第二夾緊板210螺栓連接，U形加強塊211可以對支耳412起到進一步的緊固和保護作用。

當第二夾緊板210對工件500夾緊時，抵壓件220對工件500產生壓緊作用，同時，V形抵緊件411同樣對工件500產生抵緊力，在兩個抵緊力的共同作用下，大大提高了第二夾緊板210對工件500的夾緊力，工件500不會產生晃動，工件500的定位更加穩定，提高了輔料的點焊質量。

參閱圖3，圖5和圖6，具體的，定位柱310的整體形狀為圓柱形，當然，可以理解，定位柱310也可以為其它多面體結構。在一些實施例中，第一夾緊機構100上設置有安裝孔112，該安裝孔112可以為盲孔，彈性件320的一端與盲孔的底部連接，彈性件320的另一端與定位柱310連接。當V形抵緊件411對工件500壓緊時，彈性件320收縮並形成緩衝效應。當V形抵緊件411對工件500的壓緊力減少時，在彈性件320將推動定位柱310向上運動，使定位柱310與圓孔510配合。

第一夾緊機構100包括第一夾緊板110和第三夾緊板120，工件500放置在第一夾緊板110上，即第一夾緊板110對工件500形成支撐作用，X軸定位塊111設置在第一夾緊板110上。第三夾緊板120安裝在第一夾緊板110的另一側上(與工件500相對應的一側)，第一夾緊板110與第三夾緊板120之間可以通過螺栓連接。

參閱圖6，定位柱310包括第一臺階面312、第二臺階面313和定位部311。即定位柱310包括大圓柱段、中圓柱段和小圓柱段，三者的橫截面直徑依次減少。實施上，定位部311即為小圓柱段，定位部311剛好穿設在工件500的圓孔510中。大圓柱段和中圓柱段的連接處構成第一臺階面312，第一臺階面312與第一夾緊機構100對應，中圓柱段與小圓柱段的連接處構成第二臺階面313，第二臺階面313與工件500對應。

在本實施例中，第一夾緊板110上設置有安裝孔112，該安裝孔112為通孔，定位柱310中開設有容置孔314，該容置孔314為盲孔，容置孔314的中心線與定位柱310的中心線重合。彈性件320收容在該容置孔314中，彈性件320的一端與容置孔314的底部連接，彈性件320的另一端與第三夾緊板120抵接。

在本實施例中，彈性件320包括壓縮圓柱彈簧321或壓縮圓錐彈簧，當然，也可以為其它習知的彈簧。

參閱圖5和圖6，具體的，壓縮圓柱彈簧321在自然長度下，當其一端與容置孔314的底部連接時，壓縮圓柱彈簧321的另一端將超出容置孔314一定的高度。該超出的高度決定了壓縮圓柱彈簧321的壓縮量和彈力的大小，即第三夾緊板120與第一夾緊板110連接時，壓縮圓柱彈簧321將被壓縮在容置孔314中。當然，當第二臺階面313始終與工件500相抵接時，大圓柱段的端面與第二與安裝孔112的端面不平齊。

當工件500被夾緊時，定位部311始終穿設在圓孔510中。第一臺階面312限定了定位柱310向上運動的最大距離，第二臺階面313始終與工件500相抵接。當V形抵緊件411對工件500的壓緊力增大時，第一臺階面312相對第一夾緊板110向下運動。當V形抵緊件411對工件500的壓緊力減少時，第一臺階面312相對第一夾緊板110向上運動。

由於V形抵緊件411、定位柱310和彈性件320三者的共同作用，夾具的夾緊能力提高，工件500不會產生晃動，工件500定位的精確度和穩定性提高。避免輔料在焊接過程中出現虛焊、脫焊和偏位等現象。

抵壓件220包括兩個條形抵壓塊，條形抵壓塊的長度約等於工件500的寬度，條形抵壓塊的一側與第二夾緊板210連接，條形抵壓塊的另一側與工件500抵接。即第二夾緊板210通過條形抵壓塊對工件500形成夾緊作用。當然，抵壓件220還存在其它替代方式，例如採用旋轉氣缸，旋轉氣缸同樣能對工件500起到抵緊作用。

參閱圖1和圖2，第三夾緊板120的兩端還設置有支撐塊121，第二夾緊板210的兩端與該支撐塊121連接，兩者可以通過螺栓連接，通過支撐塊121的作用，實現了第一夾緊機構100和第二夾緊機構200對工件500的夾緊。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。