CN108453456A - 一种多功能定位工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能定位工装，包括底部支撑机构和侧向支撑机构，底部支撑机构包括底框、滑板和定位装置；滑板滑动连接于底框上；定位装置包括切换轴、第一底部定位销和第二底部定位销，第一底部定位销和第二底部定位销成90度夹角设置于切换轴上；切换轴旋转带动第一底部定位销和第二底部定位销相互切换；侧向支撑机构包括支撑座和夹紧组件。本发明中，通过第一底部定位销和第二底部定位销相互切换，实现了不同型号的车身共用一个底部支撑机构；另外，在焊接零件至车身上时，通过选择不同的侧向支撑机构，实现不同型号车身的零件的焊接，从而将不同型号的车身置于同一生产线上进行加工，节省了大量的资源。

Description

一种多功能定位工装

技术领域

本发明涉及机械加工工装技术领域，尤其涉及一种多功能定位工装。

背景技术

汽车焊接大总成由多个层级的焊接分总成逐层焊接而成，低级别的焊接分总成在焊接完毕后通过转运工装流转至下一级的焊接工位组焊后再向下流转，直至汽车焊接大总成焊接完毕。

现有技术中，车身总成的焊接方式为以地板骨架为基础，再逐步焊接车身前后左右的零件进而形成完整的车身总成，此焊接过程形成一条流水线即为车身总成焊接线。由于汽车车身的多样性，其焊接夹具的设计亦复杂多变且基本上与车身一一对应，对于不同类型的车身焊接总程线均需单独设计。

然而每一种车身类型均需单独建立一条生产线，任何车型都不能与其他车型共用生产线，造成极大地资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能定位工装，以解决上述问题，实现一条生产线可以加工多个车型，减少资源浪费。

本发明提供的多功能定位工装，包括：

底部支撑机构，包括底框、滑板和定位装置；所述滑板连接于所述底框上，且所述滑板能在所述底框上沿水平方向滑动；

所述定位装置包括切换轴、第一底部定位销和第二底部定位销，所述第一底部定位销和所述第二底部定位销成90度夹角设置于所述切换轴上；所述切换轴旋转连接于所述滑板上；所述切换轴旋转带动所述第一底部定位销和所述第二底部定位销相互切换；

侧向支撑机构，包括支撑座和夹紧组件，所述夹紧组件设置于所述支撑座上。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，所述底部支撑机构还包括第一驱动件，所述第一驱动件设置于所述底框上，且与所述滑板传动连接，用于驱动所述滑板在所述底框上滑动。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，所述底部支撑机构还包括第二驱动件，所述第二驱动件设置于所述滑板上，且与所述切换轴传动连接，用于驱动所述切换轴旋转。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，所述切换轴包括主轴、第一叶片、第二叶片和第三叶片；所述主轴与所述滑板旋转连接；

所述第一叶片、所述第二叶片和所述第三叶片均固设于所述主轴上，所述第二叶片位于所述第一叶片与所述第三叶片之间，且所述第一叶片与所述第二叶片之间成90度夹角，所述第二叶片与所述第三叶片之间成90度夹角；

所述第一底部定位销与所述第二叶片固定连接，所述第二底部定位销与所述第三叶片固定连接；所述第二驱动件与所述第一叶片传动连接。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，所述第一底部定位销和所述第二底部定位销二者中一个处于水平状态，另一个处于竖直状态。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，还包括侧向支撑定位机构，所述侧向支撑定位机构包括支撑架、第一侧向定位销和第二侧向定位销，所述第一侧向定位销和所述第二侧向定位销均固定设置在所述支撑架上；

所述侧向支撑机构还包括第一定位板和第二定位板，所述第一定位板和所述第二定位板均与所述支撑座固定连接，所述第一定位板上开设有第一定位孔，所述第二定位板上开设有第二定位孔；

所述第一侧向定位销插设于所述第一定位孔中，所述第二侧向定位销插设于所述第二定位孔中。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，所述侧向支撑机构还包括转接盘，所述转接盘设置于所述支撑座上；

所述侧向支撑定位机构还包括遮挡盘，所述遮挡盘固定连接于所述支撑架上，所述遮挡盘遮挡在所述转接盘上。

如上所述的多功能定位工装，其中，优选的是，还包括：支撑平台，所述支撑平台固定于地面上；

所述支撑平台上沿长度方向的两侧均设置有多个所述底部支撑机构；

所述支撑平台的一侧设置有所述侧向支撑定位机构，所述侧向支撑定位机构固定于地面上。

本发明提供的多功能定位工装，包括底部支撑机构和侧向支撑机构，其中，底部支撑机构包括底框、滑板和定位装置；滑板连接于底框上，且滑板能在底框上沿水平方向滑动；定位装置包括切换轴、第一底部定位销和第二底部定位销，第一底部定位销和第二底部定位销成90度夹角设置于切换轴上；切换轴旋转连接于滑板上；切换轴旋转带动第一底部定位销和第二底部定位销相互切换；侧向支撑机构包括支撑座和夹紧组件，夹紧组件设置于支撑座上。

本发明中，通过第一底部定位销和第二底部定位销相互切换的方式，实现不同型号的车身在共用一个底部支撑机构的目的，从而可以将不同型号的车身置于同一生产线上进行加工；另外，在焊接零件至车身上时，可以通过简单选择和更换不同的侧向支撑机构，以实现不同型号车身的零件的焊接；该种设计，实现了不同车型共用一条生产线的目标，节省了大量的资源。

附图说明

图1为本发明实施例提供的多功能定位工装的底部支撑机构的立体图；

图2为本发明实施例提供的多功能定位工装的底部支撑机构的主视图；

图3为本发明实施例提供的多功能定位工装的侧向支撑机构的立体图；

图4为本发明实施例提供的多功能定位工装的侧向支撑定位机构的立体图；

图5为本发明实施例提供的多功能定位工装的立体图；

图6为本发明实施例提供的多功能定位工装的局部结构示意图。

附图标记说明：

10-底部支撑机构 11-底框 12-滑板

13-定位装置 131-切换轴 132-第一底部定位销

133-第二底部定位销 134-主轴 135-第一叶片

136-第二叶片 137-第三叶片 14-第一驱动件

15-第二驱动件 20-侧向支撑机构 21-支撑座

22-夹紧组件 23-第一定位板 231-第一定位孔

24-第二定位板 241-第二定位孔 25-转接盘

30-侧向支撑定位机构 31-支撑架 32-第一侧向定位销

33-第二侧向定位销 34-遮挡盘 40-支撑平台

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明实施例提供的多功能定位工装，包括底部支撑机构10和侧向支撑机构20。

其中，底部支撑机构10包括底框11、滑板12和定位装置13；滑板12连接于底框11上，且滑板12能在底框11上沿水平方向滑动。具体地，可以采用第一驱动件14驱动滑板12在底框11上滑动，第一驱动件14设置于底框11上，且与滑板12传动连接。优选地，该第一驱动件14为为气缸，气缸的缸体固定于底框11上，气缸的连杆连接于滑板12上。

定位装置13包括切换轴131、第一底部定位销132和第二底部定位销133，第一底部定位销132和第二底部定位销133成90度夹角设置于切换轴131上；切换轴131旋转连接于滑板12上；切换轴131旋转带动第一底部定位销132和第二底部定位销133相互切换。具体地，可以采用第二驱动件15驱动切换轴131旋转，该第二驱动件15设置在滑板12上；优选地，第二驱动件15为气缸，气缸的缸体固定于滑板12上，气缸的连杆连接于切换轴131上。

侧向支撑机构20包括支撑座21和夹紧组件22，夹紧组件22设置于支撑座21上。该夹紧组件22具体可以包括夹紧块和支撑块，夹紧块依靠气缸等驱动件的动力，可以向支撑块靠近，从而与支撑块相配合夹紧需要被焊接在车身上的零件。

本发明实施例提供的多功能定位工装，还包括支撑平台40，该支撑平台40固定设置在底面上，该支撑平台40主要用于进行焊接操作时，放置整个汽车的车身或者地板等，以便于将各个零部件焊接在车身或者地板上形成车身总成；该支撑平台40为长方形平台，在该支撑平台40上，延长度方向的两侧分别设置有四个上述的底部支撑机构10，用以支撑在车身的底部，具体地，将第一底部定位销132插设在车身上对应的孔中，则可以将车身进行定位。当然本领域技术人员可以理解的是，工人可以根据车身或者地板的型号选择第一底部定位销132或者第二底部定位销133，可以通过旋转切换轴131来实现切换，将需要使用的定位销旋转至垂直于水平面，而另外一个定位销则处于水平状态。

车身放置在支撑平台40上，并被八个底部支撑机构10支撑时，可以在车身上焊接其余零件，而焊接其余零件时，该被焊接在车身上的零件也需要夹紧和定位，因此本发明实施例提供的多功能定位工装还包括侧向支撑机构20，该侧向支撑机构20上设置有夹紧组件22，该夹紧组件22具体可以包括夹紧块和支撑块，夹紧块依靠气缸等驱动件的动力，可以向支撑块靠近，从而与支撑块相配合夹紧需要被焊接在车身上的零件，在零件被夹紧之前，可以采用定位组件进行定位，定位组件可以由销轴等部件组成。需要强调的是，有多种不同类型的侧向支撑机构20，工人可以根据不同车型的被焊接零件，选择相对应的侧向支撑机构20。

另外，为了支撑该侧向支撑机构20，本发明实施例提供的多功能定位工装还包括侧向支撑定位机构30，该侧向支撑定位机构30用于支撑和定位侧向支撑机构20，避免侧向支撑机构20晃动，造成被焊接的零件焊接不精确。

该侧向支撑定位机构30包括支撑架31、第一侧向定位销32和侧向定位销，第一侧向定位销32和第二侧向定位销33均固定设置在支撑架31上；侧向支撑机构20上设置有第一定位板23和第二定位板24，第一定位板23和第二定位板24均与支撑座21固定连接，第一定位板23上开设有第一定位孔231，第二定位板24上开设有第二定位孔241；第一侧向定位销32插设于第一定位孔231中，第二侧向定位销33插设于第二定位孔241中。

请参考附图4，可见，第一定位板23的两端均与支撑座21固定连接，而第二定位板24的一端与支撑座21固定连接，另一端向支撑座21的一侧延伸，处于悬空状态。

另外，侧向支撑机构20还包括转接盘25，转接盘25设置于支撑座21上；侧向支撑定位机构30还包括遮挡盘34，遮挡盘34固定连接于支撑架31上，遮挡盘34遮挡在转接盘25上。该遮挡盘34遮挡转接盘25，从而避免焊接时的烟尘和碎物进入转接盘25中。由于不同型号的车身需要使用不同型号的侧向支撑机构20，因此在侧向支撑机构20上设置转接盘25，该转接盘25便于侧向支撑机构20被机械手等辅助工具抓取和移动，从而便于快速更换不同型号的侧向支撑机构20；在侧向支撑机构20定位车身上的零部件时，转接盘25处于闲置且开放的状态，为避免烟尘和碎物影响转接盘25与机械手的对接，影响更换速度，因此设置遮挡盘34保护转接盘25。

侧向支撑定位机构30固定在底面上，为固定状态，工人可以根据实际需要选择连接在侧向支撑定位机构30上的侧向支撑机构20，从而实现对不同型号的车身上需要焊接的零件的定位和夹紧。

优选地，切换轴131包括主轴134、第一叶片135、第二叶片136和第三叶片137，主轴134与滑板12旋转连接，第一叶片135、第二叶片136和第三叶片137均固设于主轴上，第二叶片136位于第一叶片135与第三叶片137之间，且第一叶片135与第二叶片136之间成90度夹角，第二叶片136与第三叶片137之间成90度夹角；第一底部定位销132与第二叶片136固定连接，第二底部定位销133与第三叶片137固定连接；第二驱动件15与第一叶片135传动连接。该种结构的切换轴131，在主轴134旋转时，通过第二驱动件15带动第一叶片135旋转，从而带动第二叶片136和第三叶片137旋转；具体地，气缸的连杆伸出时，第二底部定位销133为垂直状态，可以用于定位车身的底部，而第一底部定位销132为水平状态，从而避免干涉第二底部定位销133和被定位的车身；而当气缸的连杆缩回时，第一底部定位销132为垂直状态，可以用于定位另外一种车型的车身，而第二底部定位销133为水平状态，从而避免干涉第一底部定位销132和被定位的车身；通过气缸和三个叶片旋转，实现第一底部定位销132和第二底部定位销133的切换，可以在较小的空间内实现切换，结构简单，所占空间较小，集成度较高。

并且，更进一步地，第一叶片135为弧形叶片，在与第二驱动件15连接时，弧形叶片能够缩短主轴134与第二驱动件15之间的距离，从而进一步地缩小整个底部支撑机构10所占用的空间。

本发明实施例中，通过第一底部定位销132和第二底部定位销133相互切换的方式，实现不同型号的车身在共用一个底部支撑机构10的目的，从而可以将不同型号的车身置于同一生产线上进行加工；另外，在焊接零件至车身上时，可以通过简单选择和更换不同的侧向支撑机构20，以实现不同型号车身的零件的焊接；该种设计，实现了不同车型共用一条生产线的目标，节省了大量的资源。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种多功能定位工装，其特征在于，包括：

底部支撑机构，包括底框、滑板和定位装置；所述滑板连接于所述底框上，且所述滑板能在所述底框上沿水平方向滑动；

所述定位装置包括切换轴、第一底部定位销和第二底部定位销，所述第一底部定位销和所述第二底部定位销成90度夹角设置于所述切换轴上；所述切换轴旋转连接于所述滑板上；所述切换轴旋转带动所述第一底部定位销和所述第二底部定位销相互切换；

侧向支撑机构，包括支撑座和夹紧组件，所述夹紧组件设置于所述支撑座上。

2.根据权利要求1所述的多功能定位工装，其特征在于，所述底部支撑机构还包括第一驱动件，所述第一驱动件设置于所述底框上，且与所述滑板传动连接，用于驱动所述滑板在所述底框上滑动。

3.根据权利要求1所述的多功能定位工装，其特征在于，所述底部支撑机构还包括第二驱动件，所述第二驱动件设置于所述滑板上，且与所述切换轴传动连接，用于驱动所述切换轴旋转。

4.根据权利要求3所述的多功能定位工装，其特征在于，所述切换轴包括主轴、第一叶片、第二叶片和第三叶片；所述主轴与所述滑板旋转连接；

所述第一叶片、所述第二叶片和所述第三叶片均固设于所述主轴上，所述第二叶片位于所述第一叶片与所述第三叶片之间，且所述第一叶片与所述第二叶片之间成90度夹角，所述第二叶片与所述第三叶片之间成90度夹角；

所述第一底部定位销与所述第二叶片固定连接，所述第二底部定位销与所述第三叶片固定连接；所述第二驱动件与所述第一叶片传动连接。

5.根据权利要求1所述的多功能定位工装，其特征在于，所述第一底部定位销和所述第二底部定位销二者中一个处于水平状态，另一个处于竖直状态。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的多功能定位工装，其特征在于，还包括侧向支撑定位机构，所述侧向支撑定位机构包括支撑架、第一侧向定位销和第二侧向定位销，所述第一侧向定位销和所述第二侧向定位销均固定设置在所述支撑架上；

所述侧向支撑机构还包括第一定位板和第二定位板，所述第一定位板和所述第二定位板均与所述支撑座固定连接，所述第一定位板上开设有第一定位孔，所述第二定位板上开设有第二定位孔；

所述第一侧向定位销插设于所述第一定位孔中，所述第二侧向定位销插设于所述第二定位孔中。

7.根据权利要求6所述的多功能定位工装，其特征在于，所述侧向支撑机构还包括转接盘，所述转接盘设置于所述支撑座上；

所述侧向支撑定位机构还包括遮挡盘，所述遮挡盘固定连接于所述支撑架上，所述遮挡盘遮挡在所述转接盘上。

8.根据权利要求6所述的多功能定位工装，其特征在于，还包括：

支撑平台，所述支撑平台固定于地面上；

所述支撑平台上沿长度方向的两侧均设置有多个所述底部支撑机构；

所述支撑平台的一侧设置有所述侧向支撑定位机构，所述侧向支撑定位机构固定于地面上。