CN105562578A - 一种汽车门锁扣组件的铆接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车门锁扣组件的铆接机，包括安装在机架上的治具承载台、安装在治具承载台上的工件治具、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构、位于工件治具下方的顶升机构。所述工件治具设有辅助定位工件的夹具；所述铆接机构中的压头由电机和升降气缸驱动，实际操作中，顶升机构顶在铆钉的下方，压头以旋转兼下行的方式压铆钉的顶端，以完成铆接。通过上述技术方案，夹具可辅助工件治具对一端已铆平的铆钉进行有效的定位。

Description

一种汽车门锁扣组件的铆接机

技术领域：

本发明涉及汽车生产技术领域，具体地，涉及一种汽车门上的锁扣组件的铆接机。

背景技术：

如图1、图2所示，一种汽车门上用的锁扣组件70，所述锁扣组件包括固定在汽车门上的锁扣主件71、通过第一铆钉74铆接在锁扣主件上第一扣件72、通过第二铆钉75铆接在锁扣主件上第二扣件73。

如图2，在第一铆钉74和第二铆钉75的顶端被铆平时，铆接设备对第一铆钉74和第二铆钉75的底端进行定位，以便铆接的顺利进行。在第一铆钉74和第二铆钉75的顶端被铆平后，所述锁扣组件70被翻转，所述第一铆钉74和第二铆钉75上再安装用于隔离零件的套筒，之后再安装其他零件，之后，图2中所示状态的第一铆钉74和第二铆钉75的底端被铆平，即，将所述其他配件铆接在锁扣组件70上。铆接设备在铆平图2中所示状态的第一铆钉74和第二铆钉75的底端时，由于第一铆钉74和第二铆钉75的顶端已被铆平，因此，第一铆钉74和第二铆钉75很难被准确地定位，如此，不便于第一铆钉74和第二铆钉75的底端的铆平。

发明内容：

本发明所解决的技术问题：汽车门上用的锁扣组件，如图2所示，在第一铆钉和第二铆钉的顶端被铆平后，所述第一铆钉和第二铆钉上再安装其他配件后，第一铆钉和第二铆钉很难被准确地定位，不便于铆接设备对第一铆钉底端和第二铆钉底端的铆平。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种汽车门锁扣组件的铆接机，包括安装在机架上的治具承载台、安装在治具承载台上的工件治具、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构；

所述工件治具包括治具板、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销和螺孔，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓；所述治具板和治具承载台之间设有四个竖直设置的伸缩弹簧；

所述铆接机构包括固定在机架上的立柱、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座、固定在升降座顶面上的套筒、固定在套筒顶部的圆环形限位块、枢接在升降座上的压头、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形环限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块；

所述工件治具上设有夹具，所述夹具包括固定在治具板上的夹具支架、第一连杆、第二连杆、夹具摇柄、夹具定位块、伸展件、夹具压头、夹具导向座、夹具导向杆；所述第一连杆的尾端铰接在夹具支架的顶部，第一连杆的前端与第二连杆的中部铰接，第二连杆的上部与夹具摇柄的上部铰接，夹具支架的顶部开设弧形槽口，所述第二连杆的底端配合在弧形槽口内，所述夹具摇柄的下部铰接在夹具支架上；所述夹具导向座固定在夹具支架上，夹具导向杆活动插设在夹具导向座中，所述伸展件的尾端与夹具导向杆的顶端固定连接，夹具导向杆竖直设置而伸展件水平设置，所述夹具压头安装在伸展件的前端，所述夹具定位块固定在伸展件尾部的顶面上，夹具定位块呈U字形，呈U字形的夹具定位块的端部开口接近第二连杆，所述第二连杆可卡入夹具定位块中。

按上述技术方案，本发明所述一种汽车门锁扣组件的铆接机的工作原理如下：

第一，工作人员将第一扣件和第二扣件已铆接在锁扣主件上且第一铆钉和第二铆钉的顶端已被铆平的锁扣组件翻转倒置，在第一铆钉和第二铆钉上套设套筒，再在第一铆钉和第二铆钉上套设其他零件。

第二，工件治具通过治具定位销定位在治具承载台上，之后，工作人员旋动螺栓将工件治具固定在治具承载台上。

第三，工作人员将上述第一中的锁扣组件放置在工件治具上，其中，第一定位柱上的定位孔和第二定位柱上的定位孔相应地定位第一铆钉被铆平的一端和第二铆钉被铆平的一端。

第四，夹具将锁扣组件夹紧在工件治具上，具体地，工作人员顺时针旋转夹具摇柄，夹具摇柄驱动第二连杆顺时针旋转，第二连杆围绕其与第一连杆的铰接点顺时针旋转，第二连杆的底端在弧形槽口内滑动；随着第二连杆的旋转，第二连杆卡入旁侧的夹具定位块中，当第一连杆和第二连杆位于同一直线上时(即死点位置)，第二连杆的前端紧紧地抵在伸展件的顶面上，伸展件被第二连杆和夹具导向座上下夹紧而不能动弹，伸展件前端的夹具压头下压在锁扣组件的上表面以夹紧锁扣组件，此时，位于同一直线上的第一连杆和第二连杆与伸展件具有一定的夹角，如此，伸展件不可自动地驱使处于死点位置的第一连杆和第二连杆复位，只有工作人员逆时针旋转夹具摇柄，才能使第一连杆和第二连杆摆脱死点位置，进而释放伸展件；随着夹具摇柄的复位，第二连杆从夹具定位块中完全脱离出来，伸展件可以夹具导向杆为旋转中心轴进行旋转，以便工作人员将加工完成的锁扣组件从工件治具上取走或将待加工的锁扣组件放置在工件治具上。其中，所述治具板和治具承载台之间设置的四个竖直设置的伸缩弹簧可张紧工件治具。

第五，电机驱动压头旋转，同时，第二气缸驱动升降座下降，压头以旋转兼下行的方式压第一铆钉和第二铆钉的顶端，将其他零件铆接在锁扣主件上。

按上述技术方案，本发明所述夹具配合第一定位柱和第二定位柱，可将锁扣组件有效地定位在工件治具上。

按上述技术方案，所述一种汽车门锁扣组件的铆接机，其第三气缸可驱动水平滑块平移，使第一排柱形限位块和第二排柱形限位块中不同高度的柱形限位块与圆环形环限位块底部的凸块相抵，以限制圆环形环限位块的下行量，进而限制压头的下行量，如此，本发明一种汽车门锁扣组件的铆接机可铆接不同类型的工件。

通过上述技术方案，旋转兼下行的压头可压制出光整的第一铆钉端部和第二铆钉端部。

作为本发明对治具承载台的一种说明，所述治具承载台包括固定在机架上的水平纵向滑轨、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑块连接的第一电缸、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸；所述横向滑板开设第一豁口，所述工件治具安装在横向滑板上。按上述说明，在压头压制完第一铆钉后，第一电缸和第二电缸的动作可驱使横向滑板上的工件治具前后左右平移，使第二铆钉位于压头的正下方。

作为本发明对工件治具的一种说明，所述工件治具的下方设有顶升机构，所述顶升机构包括固定在治具承载台底部的第一气缸、与第一气缸活塞杆连接的顶杆、固定在顶杆顶部的顶升块、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆。按上述说明，在铆接机构对第一铆钉和第二铆钉进行铆压之前，所述顶杆的顶端顶在第一定位柱和第二定位柱的底端。更具体地，所述治具定位销设在横向滑板上，所述螺孔亦开设在横向滑板上，工件治具定位在横向滑板上，横向滑板开设第一豁口供下凸的第一定位柱和第二定位柱穿过；铆接第一铆钉时，第一电缸和第二电缸驱动横向滑板及其上的工件治具作水平纵向和横向移动，上行的顶杆顶在第一定位柱的底端，铆接第二铆钉时，第一电缸和第二电缸驱动横向滑板及其上的工件治具作水平纵向和横向移动，上行的顶杆顶在第二定位柱的底端。

作为本发明对工件治具的一种说明，所述工件治具的边缘设有带气缸的用于长度测量的传感器。所述传感器用于检测第一铆钉和第二铆钉上是否安装有用于隔离零件的套筒。

作为本发明的一种改进，所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器，一对光电感应器位于工件治具的两侧。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为一种汽车门上用的锁扣组件70的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为本发明一种汽车门锁扣组件的铆接机的结构示意图；

图4为图3中一种汽车门锁扣组件的铆接机隐去外框架后的结构示意图；

图5为图4中从后方观察隐去外框架后的一种汽车门锁扣组件的铆接机所得的平面结构示意图；

图6为图3中工件治具20的结构示意图；

图7为图4中A处放大图。

图中符号说明：

10、治具承载台；100、伸缩弹簧；11、水平纵向滑轨；12、纵向滑板；13、第一电缸；14、水平横向滑轨；15、横向滑板；150、第一豁口；16、第二电缸；17、治具定位销；18、螺孔；

20、工件治具；21、治具板；22、支撑柱；23、第一定位柱；24、第二定位柱；25、治具定位孔；26、螺栓；

30、铆接机构；31、立柱；32、升降座；33、套筒；34、圆环形限位块；35、压头；36、电机；37、第二气缸；38、水平滑块；380、柱形限位块；39、第三气缸；

40、顶升机构；41、第一气缸；42、顶杆；43、顶升块；44、导向杆；

50、传感器；

60、光电感应器；

70、锁扣组件；71、锁扣主件；72、第一扣件；73、第二扣件；74、第一铆钉；75、第二铆钉；

80、夹具；81、夹具支架；811、弧形槽口；82、第一连杆；83、第二连杆；84、夹具摇柄；85、夹具定位块；86、伸展件；87、夹具压头；88、夹具导向座；89、夹具导向杆。

具体实施方式：

如图3，一种汽车门锁扣组件的铆接机，包括安装在机架上的治具承载台10、安装在治具承载台上的工件治具20、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构30、位于工件治具下方的顶升机构40。

结合图4、图6，所述工件治具20包括治具板21、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱22、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱23和第二定位柱24，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销17和螺孔18，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔25，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓26；所述治具板和治具承载台之间设有四个竖直设置的伸缩弹簧100。

所述工件治具20的边缘设有带气缸的用于长度测量的传感器50。

如图7，所述工件治具上设有夹具80，所述夹具包括固定在治具板上的夹具支架81、第一连杆82、第二连杆83、夹具摇柄84、夹具定位块85、伸展件86、夹具压头87、夹具导向座88、夹具导向杆89；所述第一连杆的尾端铰接在夹具支架的顶部，第一连杆的前端与第二连杆的中部铰接，第二连杆的上部与夹具摇柄的上部铰接，夹具支架的顶部开设弧形槽口811，所述第二连杆的底端配合在弧形槽口内，所述夹具摇柄的下部铰接在夹具支架上；所述夹具导向座固定在夹具支架上，夹具导向杆活动插设在夹具导向座中，所述伸展件的尾端与夹具导向杆的顶端固定连接，夹具导向杆竖直设置而伸展件水平设置，所述夹具压头安装在伸展件的前端，所述夹具定位块固定在伸展件尾部的顶面上，夹具定位块呈U字形，呈U字形的夹具定位块的端部开口接近第二连杆，所述第二连杆可卡入夹具定位块中。

结合图4、图5，所述铆接机构30包括固定在机架上的立柱31、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座32、固定在升降座顶面上的套筒33、固定在套筒顶部的圆环形限位块34、枢接在升降座上的压头35、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机36、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸37、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块38、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸39；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块380，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形环限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块。

如图4，所述治具承载台10包括固定在机架上的水平纵向滑轨11、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板12、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑块连接的第一电缸13、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨14、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板15、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸16；所述横向滑板开设第一豁口150，所述工件治具20安装在横向滑板上。

如图5，所述顶升机构包括固定在治具承载台底部的第一气缸41、与第一气缸活塞杆连接的顶杆42、固定在顶杆顶部的顶升块43、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆44。

如图4，所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器60，一对光电感应器位于工件治具20的两侧。

实际操作中，本发明所述一种汽车门锁扣组件的铆接机的工作流程如下：

第一，工作人员将第一扣件72和第二扣件73已铆接在锁扣主件71上且第一铆钉74和第二铆钉75的顶端已被铆平的锁扣组件70翻转倒置，在第一铆钉和第二铆钉上套设套筒，再在第一铆钉和第二铆钉上套设其他零件。

第二，工件治具20通过治具定位销17定位在治具承载台10上，之后，工作人员旋动螺栓26将工件治具固定在治具承载台上。

第三，工作人员将上述第一中的锁扣组件70放置在工件治具20上，其中，第一定位柱23上的定位孔和第二定位柱24上的定位孔相应地定位第一铆钉74被铆平的一端和第二铆钉75被铆平的一端。

第四，夹具80将锁扣组件70夹紧在工件治具20上，具体地，工作人员顺时针旋转夹具摇柄84，夹具摇柄驱动第二连杆83顺时针旋转，第二连杆围绕其与第一连杆82的铰接点顺时针旋转，第二连杆的底端在弧形槽口811内滑动；随着第二连杆的旋转，第二连杆卡入旁侧的夹具定位块85中，当第一连杆和第二连杆位于同一直线上时(即死点位置)，第二连杆83的前端紧紧地抵在伸展件86的顶面上，伸展件被第二连杆和夹具导向座88上下夹紧而不能动弹，伸展件前端的夹具压头87下压在锁扣组件70的上表面以夹紧锁扣组件，此时，位于同一直线上的第一连杆82和第二连杆83与伸展件86具有一定的夹角，如此，伸展件不可自动地驱使处于死点位置的第一连杆和第二连杆复位，只有工作人员逆时针旋转夹具摇柄84，才能使第一连杆和第二连杆摆脱死点位置，进而释放伸展件。

第五，电机36驱动压头35旋转，同时，第二气缸37驱动升降座32下降，压头以旋转兼下行的方式压第一铆钉74和第二铆钉75的顶端，将其他零件铆接在锁扣主件71上。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种汽车门锁扣组件的铆接机，包括安装在机架上的治具承载台(10)、安装在治具承载台上的工件治具(20)、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构(30)；

所述工件治具(20)包括治具板(21)、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱(22)、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱(23)和第二定位柱(24)，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销(17)和螺孔(18)，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔(25)，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓(26)；所述治具板和治具承载台之间设有四个竖直设置的伸缩弹簧(100)；

所述铆接机构(30)包括固定在机架上的立柱(31)、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座(32)、固定在升降座顶面上的套筒(33)、固定在套筒顶部的圆环形限位块(34)、枢接在升降座上的压头(35)、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机(36)、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸(37)、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块(38)、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸(39)；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块(380)，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形环限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块；其特征在于：

所述工件治具上设有夹具(80)，所述夹具包括固定在治具板上的夹具支架(81)、第一连杆(82)、第二连杆(83)、夹具摇柄(84)、夹具定位块(85)、伸展件(86)、夹具压头(87)、夹具导向座(88)、夹具导向杆(89)；所述第一连杆的尾端铰接在夹具支架的顶部，第一连杆的前端与第二连杆的中部铰接，第二连杆的上部与夹具摇柄的上部铰接，夹具支架的顶部开设弧形槽口(811)，所述第二连杆的底端配合在弧形槽口内，所述夹具摇柄的下部铰接在夹具支架上；所述夹具导向座固定在夹具支架上，夹具导向杆活动插设在夹具导向座中，所述伸展件的尾端与夹具导向杆的顶端固定连接，夹具导向杆竖直设置而伸展件水平设置，所述夹具压头安装在伸展件的前端，所述夹具定位块固定在伸展件尾部的顶面上，夹具定位块呈U字形，呈U字形的夹具定位块的端部开口接近第二连杆，所述第二连杆可卡入夹具定位块中。

2.如权利要求1所述的一种汽车门锁扣组件的铆接机，其特征在于：所述治具承载台(10)包括固定在机架上的水平纵向滑轨(11)、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板(12)、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑块连接的第一电缸(13)、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨(14)、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板(15)、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸(16)；所述横向滑板开设第一豁口(150)，所述工件治具(20)安装在横向滑板上。

3.如权利要求1所述的一种汽车门锁扣组件的铆接机，其特征在于：所述工件治具的下方设有顶升机构(40)，所述顶升机构包括固定在治具承载台底部的第一气缸(41)、与第一气缸活塞杆连接的顶杆(42)、固定在顶杆顶部的顶升块(43)、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆(44)。

4.如权利要求1所述的一种汽车门锁扣组件的铆接机，其特征在于：所述工件治具(20)的边缘设有带气缸的用于长度测量的传感器(50)。

5.如权利要求1所述的一种汽车门锁扣组件的铆接机，其特征在于：所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器(60)，一对光电感应器位于工件治具(20)的两侧。