專利名稱：一種夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種夾具，更具體地說(shuō)，涉及用于制造汽車車輛的車架的夾具。
背景技術(shù)：
通常，汽車車輛的車架的生產(chǎn)為大規(guī)模制造的生產(chǎn)過(guò)程。為了便于車架的制造，如 將車架的縱梁和橫梁可靠地連接在一起(如焊接或鉚接)，需要利用夾具將車架的縱梁和/ 或橫梁可靠固定，然后再進(jìn)行連接作業(yè)。傳統(tǒng)的夾具包括相對(duì)的第一夾緊裝置和第二夾緊裝置，其中，第一夾緊裝置夾緊 一根縱梁，而第二夾緊裝置夾緊另一根縱梁(該兩根縱梁通?；旧媳舜似叫?，而且，第 一夾緊裝置與第二夾緊裝置之間的距離為固定不動(dòng)的。因此，該種傳統(tǒng)的夾具只能適用于具有特定尺寸參數(shù)(車架中兩根縱梁的間距) 的車架部件，而無(wú)法應(yīng)用于不同尺寸參數(shù)的車架部件，難以滿足柔性化制造的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服用于車架制造的夾具無(wú)法滿足柔性化制造要求的缺 陷，而提供一種能夠滿足柔性化制造要求的夾具。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種夾具，該夾具包括第一夾緊裝置、第二夾 緊裝置和機(jī)架，該第一夾緊裝置和第二夾緊裝置間隔地相對(duì)設(shè)置，所述第一夾緊裝置包括 第一底座、第一夾頭和第一驅(qū)動(dòng)器，所述第一底座設(shè)置在所述機(jī)架上，所述第一夾頭可移動(dòng) 地安裝于所述第一底座上，所述第一驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第一底座上并與所述第一夾頭連 接，用于驅(qū)動(dòng)所述第一夾頭移動(dòng)；所述第二夾緊裝置包括第二底座、第二夾頭和第二驅(qū)動(dòng) 器，所述第二底座設(shè)置在所述機(jī)架上，所述第二夾頭可移動(dòng)地安裝于所述第二底座上，所述 第二驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第二底座上并與所述第二夾頭連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第二夾頭移動(dòng)， 其中，所述第二底座為可移動(dòng)地設(shè)置在所述機(jī)架上。按照本實(shí)用新型所提供的夾具，由于第一夾緊裝置和第二夾緊裝置之間的距離為 可調(diào)整的，因而該夾具能夠適應(yīng)于具有不同尺寸參數(shù)的車架的加工制造，從而滿足了柔性 化制造的要求。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一種夾具的示意圖；和圖2為表示在本實(shí)用新型的夾具中，三個(gè)橫梁支撐裝置與兩對(duì)第一夾緊裝置和第 二夾緊裝置的位置關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參考附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。本實(shí)用新型所提供的夾具包括第一夾緊裝置1、第二夾緊裝置2和機(jī)架3，該第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2間隔地相對(duì)設(shè)置，所述第一夾緊裝置1包括第一底座4、第一夾頭5和第一驅(qū)動(dòng)器6，所述第一底座 4設(shè)置在所述機(jī)架3 上，所述第一夾頭5可移動(dòng)地安裝于所述第一底座4上，所述第一驅(qū)動(dòng) 器6設(shè)置在所述第一底座4上并與所述第一夾頭5連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第一夾頭5移動(dòng)；所述第二夾緊裝置2包括第二底座7、第二夾頭8和第二驅(qū)動(dòng)器9，所述第二底座 7設(shè)置在所述機(jī)架3上，所述第二夾頭8可移動(dòng)地安裝于所述第二底座7上，所述第二驅(qū)動(dòng) 器9設(shè)置在所述第二底座7上并與所述第二夾頭8連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第二夾頭8移動(dòng)，其中，所述第二底座7為可移動(dòng)地設(shè)置在所述機(jī)架3上。如圖1所示，第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2彼此相對(duì)設(shè)置，分別用于夾緊車架 中一對(duì)縱梁20中的一根，因而該第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離L與所要制 造的車架中縱梁之間的間距相互對(duì)應(yīng)，或基本相等。第一夾緊裝置1包括第一底座4、第一夾頭5和第一驅(qū)動(dòng)器6，所述第一底座4設(shè) 置在所述機(jī)架3上，所述第一夾頭5可移動(dòng)地安裝于所述第一底座4上，所述第一驅(qū)動(dòng)器6 設(shè)置在所述第一底座4上并與所述第一夾頭5連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第一夾頭5移動(dòng)。當(dāng)需 要夾緊縱梁時(shí)，先將縱梁放置在第一夾頭5與第一底座4之間的適當(dāng)位置，然后由第一驅(qū)動(dòng) 器6驅(qū)動(dòng)第一夾頭5移動(dòng)，從而將縱梁夾緊在第一夾頭5和第一底座4上與第一夾頭5對(duì) 應(yīng)的位置之間。在這里，圖1中表示的第一夾緊裝置1為一種具體的僅為示意性的結(jié)構(gòu)形式，但本 實(shí)用新型的第一夾緊裝置1并不限于圖1中所示的形式，而是應(yīng)當(dāng)在較寬的范圍內(nèi)加以理 解，只要具有上述對(duì)應(yīng)的部件能夠用于夾緊車架的縱梁即可。通過(guò)上述文字描述以及圖1 所示的結(jié)構(gòu)可知，第一夾緊裝置ι與第二夾緊裝置2的結(jié)構(gòu)較為類似，但二者的區(qū)別之處在 于，第二夾緊裝置2的第二底座7為可移動(dòng)地設(shè)置在機(jī)架3上的。正是因?yàn)榈诙A緊裝置2的第二底座7為可移動(dòng)地安裝在機(jī)架3上，才能夠通過(guò) 調(diào)整第二底座7相對(duì)于第一夾緊裝置1的位置，進(jìn)而調(diào)整第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置 2之間的距離L，以使該距離L適應(yīng)于不同幾何參數(shù)的車架的加工制造。第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離可以分別在第一夾緊裝置1和第二 夾緊裝置2上設(shè)置第一參考點(diǎn)和第二參考點(diǎn)而進(jìn)行測(cè)量，只要能夠準(zhǔn)確地反映第一夾緊裝 置1和第二夾緊裝置2的相對(duì)位置即可。這里所稱的術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”僅是用于將上述兩個(gè)夾緊裝置區(qū)別開(kāi)來(lái)，而不 是對(duì)上述夾緊裝置的限制。雖然將第一夾緊裝置1指示為圖1中左側(cè)的夾緊裝置，將第二 夾緊裝置2指示為圖1中右側(cè)的夾緊裝置，但將第二夾緊裝置2指示為圖1中左側(cè)的夾緊 裝置，將第一夾緊裝置1指示為圖1中右側(cè)的夾緊裝置也是可行的。第一驅(qū)動(dòng)器6和第二驅(qū)動(dòng)器9可以為液壓驅(qū)動(dòng)器或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，還可以為各種常 用的驅(qū)動(dòng)器，如包括電機(jī)和減速裝置的驅(qū)動(dòng)器。優(yōu)選地，所述第二底座7相對(duì)于所述第一底座4線性移動(dòng)。也就是說(shuō)，可移動(dòng)地設(shè) 置的第二底座7相對(duì)于第一底座4的運(yùn)動(dòng)為線性移動(dòng)，即朝向第一底座4線性移動(dòng)，使二者 之間的距離縮短；或者遠(yuǎn)離第一底座4線性移動(dòng)，使二者之間的距離變大。第二底座7的可移動(dòng)設(shè)置可以通過(guò)多種結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。通常，可以在機(jī)架3上設(shè)置 導(dǎo)軌(未顯示)，而第二底座7可移動(dòng)地設(shè)置在該導(dǎo)軌上?；蛘哌€可以在第二底座7的底部設(shè)置輪子，第二底座7通過(guò)其輪子而與機(jī)架3接觸，從而能夠使第二底座7能夠在機(jī)架3上 往復(fù)線性移動(dòng)。當(dāng)然，還可以通過(guò)其他能夠?qū)崿F(xiàn)第二底座7在機(jī)架3上線性移動(dòng)的其他傳 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二底座7的移動(dòng)可以由人工來(lái)操作，以使第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之 間的距離達(dá)到所需的距離。優(yōu)選地，所述夾具還包括驅(qū)動(dòng)裝置和控制器，該驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)所述控制器的控制， 用于驅(qū)動(dòng)所述第二底座7相對(duì)于所述第一底座4的線性移動(dòng)。例如，當(dāng)操作者需要增大第 一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離時(shí)，可以通過(guò)控制器使驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第二底座 7遠(yuǎn)離所述第一底座4移動(dòng)；而需要減小第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離時(shí)， 可以通過(guò)控制器使驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第二底座7接近第一底座4移動(dòng)。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述夾具還包括傳感器，該傳感器用于檢測(cè)所述第二底座7相對(duì) 于所述第一底座4的位置，并將該位置信號(hào)發(fā)送給所述控制器。即由傳感器來(lái)檢測(cè)第二底 座7相對(duì)于第一底座4的當(dāng)前位置，如果第二底座7相對(duì)于第一底座4的當(dāng)前位置太小，則 控制器控制驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行，使第二底座7遠(yuǎn)離第一夾緊裝置1 (即遠(yuǎn)離第一底座4)，直到達(dá) 到預(yù)期的位置；而如果第二底座7相對(duì)于第一底座的當(dāng)前位置過(guò)大，則控制器控制驅(qū)動(dòng)裝 置運(yùn)行，使第二底座7接近第一夾緊裝置1 (即接近第一底座4)移動(dòng)，直到達(dá)到預(yù)期的位 置。由此可知，通過(guò)控制器和傳感器，可是實(shí)現(xiàn)上述夾具的自動(dòng)控制，從而能夠提高勞 動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高第二夾緊裝置2相對(duì)于第一夾緊裝置1的位置的準(zhǔn)確性。此外，優(yōu)選地，可以將上述傳感器與控制器結(jié)合在一起。具體來(lái)說(shuō)，所述控制器具 有檢測(cè)單元(與上述傳感器的作用基本相同)、數(shù)據(jù)分析單元和指令單元。所述檢測(cè)單元 (如各種光柵位移傳感器、激光距離傳感器等)用于檢測(cè)所述第二底座7相對(duì)于第一底座4 的位置，并能夠?qū)z測(cè)到的位置信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單元；所述數(shù)據(jù)分析單元能夠接收操 作者發(fā)出的操作數(shù)據(jù)，還能夠接收來(lái)自上述檢測(cè)單元的位置信號(hào)，并對(duì)上述操作數(shù)據(jù)和位 置信號(hào)進(jìn)行比對(duì)，然后產(chǎn)生發(fā)送給指令單元的指令信號(hào)；所述指令單元接收來(lái)自所述數(shù)據(jù) 分析單元的指令信號(hào)，根據(jù)該指令信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行或停止。舉例來(lái)說(shuō)，在操作所述夾具之前，第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離為 Li。對(duì)于準(zhǔn)備要進(jìn)行加工制造的車架來(lái)說(shuō)，需要第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的 距離為L(zhǎng)2，L2大于Li。在該情況下，操作者向控制器輸入操作數(shù)據(jù)，即要求第一夾緊裝置 1和第二夾緊裝置2之間的距離為L(zhǎng)2。于是，所述數(shù)據(jù)分析單元接收到操作者發(fā)出的上述 操作數(shù)據(jù)(即L2)，數(shù)據(jù)分析單元還可獲得檢測(cè)單元的實(shí)時(shí)的位置信號(hào)(即第一夾緊裝置1 和第二夾緊裝置2之間的距離)，并對(duì)上述操作數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)的位置信號(hào)進(jìn)行比對(duì)。只要第一 夾緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離沒(méi)有達(dá)到L2的水平，該數(shù)據(jù)分析單元就會(huì)不斷地 向指令單元發(fā)出驅(qū)動(dòng)所述第二夾緊裝置2遠(yuǎn)離第一夾緊裝置1的指令信號(hào)；所述指令單元 接收來(lái)自所述數(shù)據(jù)分析單元的指令信號(hào)，根據(jù)該指令信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行，從而使 第一夾緊裝置2的第二底座7遠(yuǎn)離第一夾緊裝置1移動(dòng)，直到滿足第一夾緊裝置1和第二 夾緊裝置2的距離滿足要求為止。所述控制器可以為各種常用的控制單元，如(與傳感器電連接的)PLC、單片機(jī)等。 驅(qū)動(dòng)裝置可以為各種常用的驅(qū)動(dòng)裝置，如直線電機(jī)、由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。[0031]根據(jù)一種實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括液壓油箱、液壓泵和具有液壓桿10 的液壓缸11，所述液壓油箱通過(guò)液壓泵與所述液壓缸11連通，所述液壓缸11的一端安裝在 所述第一底座4上，所述液壓桿10從所述液壓缸11的另一端伸出并與所述第二底座7連 接，所述控制器與所述液壓泵電連接。當(dāng)液壓泵向液壓缸11內(nèi)泵壓液壓油時(shí)，液壓桿10會(huì) 驅(qū)動(dòng)第二底座7相對(duì)于第一底座4遠(yuǎn)離移動(dòng)，而如果抽吸液壓缸11內(nèi)的液壓油時(shí)，則液壓 桿10會(huì)驅(qū)動(dòng)第二底座7相對(duì)于第一底座4接近移動(dòng)。當(dāng)然，還可以在該液壓系統(tǒng)中設(shè)置各 種控制閥，這些閥可以根據(jù)所需要的具體工況來(lái)進(jìn)行選擇。當(dāng)然，類似地，還可以設(shè)置氣動(dòng)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)第二底座7相對(duì)于第一底座4的移動(dòng)。 第一底座4可以固定設(shè)置在機(jī)架3上，當(dāng)然也能夠可移動(dòng)地設(shè)置在機(jī)架3上，本申 請(qǐng)并無(wú)特別要求，只要能夠?qū)Φ谝粖A緊裝置1和第二夾緊裝置2之間的距離進(jìn)行調(diào)整，以適 應(yīng)于不同參數(shù)尺寸的車架的加工制造即可。優(yōu)選地，所述夾具包括多對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2，每對(duì)第一夾緊裝置 1和第二夾緊裝置2彼此間隔開(kāi)。因而，車架一側(cè)的縱梁可以在多個(gè)位置上由多個(gè)第一夾 緊裝置1固定保持，而另一側(cè)的縱梁也可以在多個(gè)位置上由多個(gè)第二夾緊裝置2保持固定。 尤其是對(duì)于大型車輛來(lái)說(shuō)，由于車架的縱梁的長(zhǎng)度相對(duì)較長(zhǎng)，因而可以利用如3對(duì)第一夾 緊裝置1和第二夾緊裝置2夾持車架的一對(duì)縱梁，從而獲得對(duì)車架的縱梁的可靠穩(wěn)定，以便 于對(duì)車架進(jìn)行加工制造，如鉚接、焊接等。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述夾具還包括多個(gè)橫梁支撐裝置12，所述多個(gè)橫梁支撐裝置12 與所述多對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2依次交錯(cuò)排列。該橫梁支撐裝置用于支撐橫 梁，以便于橫梁與縱梁的連接。例如，如圖2所示，所述夾具有兩對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2，還具有三個(gè) 橫梁支撐裝置12，則該兩對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2間隔地排列開(kāi)。而三個(gè)橫梁 支撐裝置同樣沿所述兩對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2的排列方向排列，但是與兩對(duì) 第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2交錯(cuò)排列，從而能夠便于對(duì)車架中的橫梁進(jìn)行充分地支 撐。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述夾具還包括沿所述多對(duì)第一夾緊裝置1和第二夾緊裝置2的 排列方向延伸的導(dǎo)軌，所述橫梁支撐裝置12可移動(dòng)地設(shè)置在該導(dǎo)軌上。因而，橫梁支撐裝 置12可以移動(dòng)，從而適應(yīng)于不同尺寸參數(shù)的車架中橫梁的支撐作業(yè)，以便于車架的制造。由機(jī)架或地面支撐的橫梁支撐裝置12通常為桿狀件，該桿狀件上的頂端安裝有 用于夾持橫梁的夾持結(jié)構(gòu)。但橫梁支撐裝置12并不限于此種結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車架的 橫梁的支撐，任何結(jié)構(gòu)都是可能的。以上描述了本實(shí)用新型的夾具，雖然主要以車架的加工制作為例進(jìn)行描述，但本 實(shí)用新型所提供的夾具并不限于此，而是也可以應(yīng)用于其他需要柔性化制造產(chǎn)品的相關(guān)領(lǐng) 域。而且，本實(shí)用新型所包含的內(nèi)容不限于此，在不脫離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)范圍的前提下，可 以做出各種修改、替換和變化。
權(quán)利要求一種夾具，該夾具包括第一夾緊裝置(1)、第二夾緊裝置(2)和機(jī)架(3)，該第一夾緊裝置(1)和第二夾緊裝置(2)間隔地相對(duì)設(shè)置，所述第一夾緊裝置(1)包括第一底座(4)、第一夾頭(5)和第一驅(qū)動(dòng)器(6)，所述第一底座(4)設(shè)置在所述機(jī)架(3)上，所述第一夾頭(5)可移動(dòng)地安裝于所述第一底座(4)上，所述第一驅(qū)動(dòng)器(6)設(shè)置在所述第一底座(4)上并與所述第一夾頭(5)連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第一夾頭(5)移動(dòng)；所述第二夾緊裝置(2)包括第二底座(7)、第二夾頭(8)和第二驅(qū)動(dòng)器(9)，所述第二底座(7)設(shè)置在所述機(jī)架(3)上，所述第二夾頭(8)可移動(dòng)地安裝于所述第二底座(7)上，所述第二驅(qū)動(dòng)器(9)設(shè)置在所述第二底座(7)上并與所述第二夾頭(8)連接，用于驅(qū)動(dòng)所述第二夾頭(8)移動(dòng)，其特征在于，所述第二底座(7)為可移動(dòng)地設(shè)置在所述機(jī)架(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾具還包括驅(qū)動(dòng)裝置和控制器，該驅(qū) 動(dòng)裝置通過(guò)所述控制器的控制，用于驅(qū)動(dòng)所述第二底座(7)相對(duì)于所述第一底座(4)的線 性移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于，所述夾具還包括傳感器，該傳感器用于檢 測(cè)所述第二底座(7)相對(duì)于所述第一底座(4)的位置，并將該位置信號(hào)發(fā)送給所述控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括液壓油箱、液壓泵和具 有液壓桿(10)的液壓缸(11)，所述液壓油箱通過(guò)液壓泵與所述液壓缸(11)連通，所述液壓 缸(11)的一端安裝在所述第一底座(4)上，所述液壓桿(10)從所述液壓缸(11)的另一端 伸出并與所述第二底座(7)連接，所述控制器與所述液壓泵電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的夾具，其特征在于，所述夾具包括多對(duì)第一夾 緊裝置(1)和第二夾緊裝置(2)，每對(duì)第一夾緊裝置(1)和第二夾緊裝置(2)彼此間隔開(kāi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾具，其特征在于，所述夾具還包括多個(gè)橫梁支撐裝置，所述 多個(gè)橫梁支撐裝置與所述多對(duì)第一夾緊裝置(1)和第二夾緊裝置(2)依次交錯(cuò)排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾具，其特征在于，所述夾具還包括沿所述多對(duì)第一夾緊裝 置(1)和第二夾緊裝置(2)的排列方向延伸的導(dǎo)軌，所述橫梁支撐裝置可移動(dòng)地設(shè)置在該 導(dǎo)軌上。
專利摘要一種夾具，該夾具包括第一夾緊裝置、第二夾緊裝置和機(jī)架，該第一夾緊裝置和第二夾緊裝置間隔地相對(duì)設(shè)置，第一夾緊裝置包括第一底座、第一夾頭和第一驅(qū)動(dòng)器，第一底座設(shè)置在機(jī)架上，第一夾頭可移動(dòng)地安裝于第一底座上，第一驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在第一底座上并與第一夾頭連接，用于驅(qū)動(dòng)第一夾頭移動(dòng)；第二夾緊裝置包括第二底座、第二夾頭和第二驅(qū)動(dòng)器，第二底座設(shè)置在機(jī)架上，第二夾頭可移動(dòng)地安裝于第二底座上，第二驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在第二底座上并與第二夾頭連接，用于驅(qū)動(dòng)第二夾頭移動(dòng)，第二底座為可移動(dòng)地設(shè)置在機(jī)架上。按照本實(shí)用新型所提供的夾具，由于第一夾緊裝置和第二夾緊裝置之間的距離為可調(diào)整的，因而該夾具能夠滿足柔性化制造的要求。
文檔編號(hào)B21J15/42GK201596881SQ200920247098
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
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