本發(fā)明涉及汽車制造企業(yè)中用于車身件的試制、備件生產(chǎn)的專用夾具設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種前蓋柔性夾具。
背景技術(shù):
在目前的試制生產(chǎn)中,為了獲得統(tǒng)一的Z向基準(zhǔn)而使用一整塊鋼板作為基準(zhǔn)板(業(yè)內(nèi)亦被稱作底板、Base板、基板……),通過在基準(zhǔn)板上加工了一系列規(guī)格統(tǒng)一、間距一致的“銷螺同軸孔”。這樣只要夾具支柱底座上的定位孔和連接孔符合相同的標(biāo)準(zhǔn)即可安裝到這款底板上。但缺點(diǎn)是面對(duì)不同的零件,整個(gè)夾具支柱都需要更換,成本巨大;更加麻煩的是基準(zhǔn)版體型巨大無法淬火,在更換幾批夾具支座后表面會(huì)有明顯的劃痕,影響到夾具的定位精度。
在眾多整車廠的Eop搬遷項(xiàng)目中,已停產(chǎn)的車型需要繼續(xù)生產(chǎn)零件10年以供售后服務(wù)用。那么這些停產(chǎn)車型的車身焊接夾具都集中存放于一處廠房?jī)?nèi),同時(shí)還要達(dá)到方便生產(chǎn)的目的。隨著停產(chǎn)車型的不斷增加,廠房的面積也會(huì)變得捉襟見肘。在樣車的前期試制中雖然加入了柔性底板的設(shè)計(jì),但是在更加柔性化、便捷化方面仍然存在很大的提升空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用方便的前蓋柔性夾具,它的夾頭部分可收集起來,而身體部分為通用的結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:它包含柔性底板、連接模塊、支撐定位機(jī)構(gòu)、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)、粗定位機(jī)構(gòu);所述的柔性底板為長(zhǎng)方形;柔性底板的工作臺(tái)面上平行X、Y軸方向設(shè)有間距相等的同一規(guī)格的銷螺同軸孔一;銷螺同軸孔一的銷孔在螺紋孔的下方;銷螺同軸孔一的螺紋孔大徑比銷孔的直徑小一個(gè)或若干個(gè)尺寸等級(jí);銷螺同軸孔一的軸垂直于柔性底板的工作臺(tái)面;連接模塊上設(shè)有與柔性底板配合連接的銷螺同軸孔一和矩陣形式排列的銷螺同軸孔二;若干個(gè)連接模塊通過銷螺同軸孔一鋪設(shè)在柔性底板上;所述的支撐定位機(jī)構(gòu)、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)、粗定位機(jī)構(gòu)的底部均設(shè)有銷螺同軸孔二,若干個(gè)支撐定位機(jī)構(gòu)、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)和粗定位機(jī)構(gòu)通過銷螺同軸孔二安裝在連接模塊上;
所述的連接模塊采用小型化分塊設(shè)計(jì),表面鍍鎳;
所述的支撐定位機(jī)構(gòu)由上部定位塊和組合調(diào)整機(jī)構(gòu)一組成;上部定位塊是根據(jù)不同零件的形狀特殊定做的定位塊,可自由拆卸;上部定位塊的上設(shè)有5mm的調(diào)整墊片組,調(diào)整墊片組由2mm、0.5mm、0.3mm和0.2mm各一片以及兩片1mm的墊片組成;上部定位塊上還設(shè)有定位塊切換連接孔;組合調(diào)整機(jī)構(gòu)一由圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一、X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)、Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)、工字底座組成;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一的圓盤的一周有24個(gè)復(fù)合連接孔;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一的底部設(shè)有一個(gè)凸臺(tái),與X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)上部的凹槽契合;X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)下部的凸臺(tái)與Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)上部的凹槽契合;Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)通過銷螺同軸孔二安裝在工字底座上;
所述的定位塊切換連接孔采用統(tǒng)一尺寸的方形凹槽,內(nèi)置兩個(gè)連接螺孔;與方形凹槽的契合的是相同尺寸的方形凸塊;方形凸塊上的形狀可根據(jù)需要設(shè)計(jì),以滿足各種需求;方形凸塊與方形凹槽通過兩個(gè)連接螺栓固定;
所述的氣缸壓緊機(jī)構(gòu)分為夾頭和組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二兩部分,中間用氣缸進(jìn)行連接;夾頭可根據(jù)各種不同的零件進(jìn)行定做,并且夾頭上X、Y、Z三方向均設(shè)有間距5mm的精細(xì)調(diào)整墊片組;組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的底部設(shè)有Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu);Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二的圓盤的一周有24個(gè)M8螺紋孔;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二包含上圓盤、下圓盤;上圓盤上設(shè)有上圓盤腰形孔;上下圓盤通過連接螺釘連接;連接螺釘?shù)逆i緊部位設(shè)有墊片;上下圓盤之間連接螺釘上套有調(diào)整墊塊;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二的上方設(shè)有X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu);
所述的粗定位機(jī)構(gòu)由導(dǎo)向塊、組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二組成;導(dǎo)向塊設(shè)在組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的上方;導(dǎo)向塊由長(zhǎng)條狀的外擋塊、托塊組成;長(zhǎng)條狀的外擋塊上縱向設(shè)有6個(gè)腰形孔;托塊為帶臺(tái)階的方形快;托塊通過螺栓與長(zhǎng)條狀的外擋塊連接;粗定位機(jī)構(gòu)的組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二與氣缸壓緊機(jī)構(gòu)的組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)相同,由X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)、圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二、Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)組成;
采用上述結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明所述的前蓋柔性夾具,采用了雙層底板設(shè)計(jì),立柱結(jié)構(gòu)統(tǒng)一帶有X、Y、Z三方向調(diào)整和繞Z軸旋轉(zhuǎn)調(diào)整,夾頭替換的接口采用方形槽配螺釘結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計(jì)的好處是:一、上層底板可淬火、硬度高;涵蓋了一般夾具的所有功能組件,不同零件的夾具只需要制作夾頭部分即可;二、能夠?qū)崿F(xiàn)夾具快速切換,同時(shí)定位、復(fù)位精度高;三、不同夾具的夾頭可以單獨(dú)拆下、標(biāo)號(hào)、集中存放,有效的節(jié)約了場(chǎng)地;四、切換不同夾具過程簡(jiǎn)單易懂,特別適合備件、試制這種生產(chǎn)速率要求不高的場(chǎng)合。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3是圖2中A的局部放大圖;
圖4是連接模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是連接模塊上的銷螺同軸孔一、銷螺同軸孔二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是支撐定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)、X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)的凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是定位塊切換連接孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是氣缸壓緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是粗定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1、柔性底板;2、連接模塊;3、支撐定位機(jī)構(gòu);4、氣缸壓緊機(jī)構(gòu);5、粗定位機(jī)構(gòu);6、上部定位塊;7、定位塊切換連接孔;8、圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一;9、X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu);10、Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu);11、工字底座;12、夾頭;13、氣缸;14、圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二;15、導(dǎo)向塊;1-1、銷螺同軸孔一;2-1、銷螺同軸孔二;6-1、調(diào)整墊片組;7-1、方形凹槽;7-2、方形凸塊;8-1、復(fù)合連接孔;14-1、墊片;14-2、連接螺釘;14-3、調(diào)整墊塊;14-4、M8螺紋孔;14-5、圓盤腰形孔;15-1、長(zhǎng)條狀的外擋塊;15-2、托塊;15-3、腰形孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
參看圖1-4所示,本具體實(shí)施方式采用的技術(shù)方案是:它包含柔性底板1、連接模塊2、支撐定位機(jī)構(gòu)3、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)4、粗定位機(jī)構(gòu)5;所述的柔性底板1為長(zhǎng)方形;柔性底板1的工作臺(tái)面上平行X、Y軸方向設(shè)有間距相等的同一規(guī)格的銷螺同軸孔一1-1;銷螺同軸孔一1-1的銷孔在螺紋孔的下方;銷螺同軸孔一1-1的螺紋孔大徑比銷孔的直徑小一個(gè)或若干個(gè)尺寸等級(jí);銷螺同軸孔一1-1的軸垂直于柔性底板1的工作臺(tái)面;連接模塊2上設(shè)有與柔性底板1配合連接的銷螺同軸孔一1-1和矩陣形式排列的銷螺同軸孔二2-1;若干個(gè)連接模塊2通過銷螺同軸孔一1-1鋪設(shè)在柔性底板1上;所述的支撐定位機(jī)構(gòu)3、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)4、粗定位機(jī)構(gòu)5的底部均設(shè)有銷螺同軸孔二2-1;若干個(gè)支撐定位機(jī)構(gòu)3、氣缸壓緊機(jī)構(gòu)4和粗定位機(jī)構(gòu)5通過銷螺同軸孔二2-1安裝在連接模塊2上;
所述的連接模塊2采用小型化分塊設(shè)計(jì),表面鍍鎳,化學(xué)鍍鎳層熱處理硬度達(dá)1000HV,耐腐蝕性強(qiáng)、耐磨性好,可有效地增加零件的使用壽命;
參看圖5所示,優(yōu)選地,連接模塊2的厚度為20mm;連接模塊上2的銷螺同軸孔一1-1的銷孔直徑為17mm,深度為11mm,螺紋孔的大徑為12mm;連接模塊2上的的銷螺同軸孔二2-1的銷孔直徑為12mm,深度為6mm,螺紋孔的大徑為10mm;
參看圖6-8所示,所述的支撐定位機(jī)構(gòu)3由上部定位塊6和組合調(diào)整機(jī)構(gòu)一組成;上部定位塊6是根據(jù)不同零件的形狀特殊定做的定位塊,可自由拆卸;上部定位塊6上設(shè)有5mm的調(diào)整墊片組6-1,調(diào)整墊片組6-1由2mm、0.5mm、0.3mm和0.2mm各一片以及兩片1mm的墊片組成;上部定位塊6的上還設(shè)有定位塊切換連接孔7;組合調(diào)整機(jī)構(gòu)一由圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一8、X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)9、Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10、工字底座11組成;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一8的圓盤的一周有24個(gè)復(fù)合連接孔8-1;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一8的底部設(shè)有一個(gè)凸臺(tái),與X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)9上部的凹槽契合;X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)9下部的凸臺(tái)與Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10上部的凹槽契合;Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10通過銷螺同軸孔二2-1安裝在工字底座11上;
參看圖9所示,優(yōu)選地,所述的定位塊切換連接孔7采用統(tǒng)一尺寸的30mm*68mm*15mm的方形凹槽7-1,內(nèi)置兩個(gè)連接螺孔;與方形凹槽7-1的契合的是相同尺寸的,公差為h7的方形凸塊7-2;方形凸塊7-2上的形狀可根據(jù)需要設(shè)計(jì),以滿足各種需求;方形凸塊7-2與方形凹槽7-1通過兩個(gè)連接螺栓固定;
支撐定位機(jī)構(gòu)的上部定位塊的調(diào)整方法為:X方向的調(diào)整:X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),使上部定位塊沿X方向微調(diào);Y方向的調(diào)整:Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),使上部定位塊沿Y方向微調(diào);方向的調(diào)整分兩部分:一部分是在定位塊上由2mm、0.5mm、0.3mm和0.2mm各一片以及兩片1mm的墊片組成的5mm的調(diào)整墊片組,用于精細(xì)的調(diào)整;另一部分是最下方的工字底座,高度有四種規(guī)格,用于粗調(diào)整,可適應(yīng)四門兩蓋零件的絕大多數(shù)情況;同時(shí),圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上的24個(gè)復(fù)合連接孔,可使上部定位塊可以15度為一個(gè)單位進(jìn)行有級(jí)旋轉(zhuǎn)調(diào)整;
參看圖10所示,所述的氣缸壓緊機(jī)構(gòu)4分為夾頭12和組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二兩部分,中間用氣缸13進(jìn)行連接;夾頭12可根據(jù)各種不同的零件進(jìn)行定做,并且夾頭12上X、Y、Z三方向均設(shè)有間距5mm的精細(xì)調(diào)整墊片組6-1;組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的底部設(shè)有Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10;Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10的上方設(shè)有圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二14;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二14的圓盤的一周有24個(gè)M8螺紋孔14-4;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二14包含上圓盤、下圓盤;上圓盤上設(shè)有上圓盤腰形孔14-5;上下圓盤通過連接螺釘14-2連接;連接螺釘14-2的鎖緊部位設(shè)有墊片14-1;上下圓盤之間連接螺釘14-2上套有調(diào)整墊塊14-3;圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二14的上方設(shè)有X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)9;
氣缸壓緊機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法為:X方向的調(diào)整:X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),沿X方向微調(diào);Y方向的調(diào)整:Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),沿Y方向微調(diào);Z方向的調(diào)整:由上下圓盤之間的連接螺釘上套有的各種不同高度的調(diào)整墊塊進(jìn)行粗調(diào)整;并且,夾頭上X、Y、Z方向上設(shè)的調(diào)整墊片組可實(shí)現(xiàn)X、Y、Z方向的調(diào)整;同時(shí),圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二上的24個(gè)M8螺紋孔,可使夾頭15度為一個(gè)單位進(jìn)行有級(jí)旋轉(zhuǎn)調(diào)整;連接螺釘可以在上圓盤腰形孔范圍內(nèi)任意調(diào)整位置以達(dá)到繞中心軸旋轉(zhuǎn)15度內(nèi)無級(jí)調(diào)整的目的;
參看圖11所示,所述的粗定位機(jī)構(gòu)5由導(dǎo)向塊15、組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二組成;導(dǎo)向塊15設(shè)在組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的上方;導(dǎo)向塊15由長(zhǎng)條狀的外擋塊15-1、托塊15-2組成;長(zhǎng)條狀的外擋塊15-1上縱向設(shè)有6個(gè)腰形孔15-3;托塊15-2為帶臺(tái)階的方形快;托塊15-2通過螺栓與長(zhǎng)條狀的外擋塊15-1連接;粗定位機(jī)構(gòu)5的組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二與氣缸壓緊機(jī)構(gòu)4的組合調(diào)整機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)相同,由X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)9、圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二14、Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)10組成;
粗定位機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法為:X方向的調(diào)整:X軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),沿X方向微調(diào);Y方向的調(diào)整:Y軸凹槽移動(dòng)結(jié)構(gòu)由一對(duì)M8螺釘以螺紋傳動(dòng)方式進(jìn)行引導(dǎo),沿Y方向微調(diào);Z方向的調(diào)整:由上下圓盤之間的連接螺釘上套有的各種不同高度的調(diào)整墊塊進(jìn)行粗調(diào)整;長(zhǎng)條狀的外擋塊上的6個(gè)腰形孔調(diào)節(jié)托塊的安裝高度;同時(shí),圓盤旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)二上的24個(gè)M8螺紋孔,可使夾頭15度為一個(gè)單位進(jìn)行有級(jí)旋轉(zhuǎn)調(diào)整;連接螺釘可以在上圓盤腰形孔范圍內(nèi)任意調(diào)整位置以達(dá)到繞中心軸旋轉(zhuǎn)15度內(nèi)無級(jí)調(diào)整的目的;
以上所述,僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換,只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。