本實用新型涉及生產(chǎn)線旁上件領域,尤其是涉及一種汽車生產(chǎn)線旁的五軸線上件定位裝置。
背景技術(shù):
在汽車車身生產(chǎn)過程中,常有人工上件,并進行定位焊接的工位?,F(xiàn)有的人工工位常采用吊具上件方式和線旁滑進工裝方式。其中吊具上件方式的吊具軌道容易與焊鉗軌道干涉,影響上件也給焊接帶來不便。如果采取普通的直線滑進線旁工裝上件方式,空間較大,占用了操作者最佳活動位置。這兩種方式都影響了焊接效率及質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種五軸線旁上件定位裝置。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種五軸線旁上件定位裝置,其特征在于,包括:
支撐架結(jié)構(gòu):安裝在生產(chǎn)線旁踏臺或底面上;
一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu):安裝在支撐架結(jié)構(gòu)上,并帶動與其連接的工件在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn);
二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu):安裝在一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,并帶動與其連接的工件在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn);
三軸豎直直線移動機構(gòu):安裝在二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,并帶動與其連接的工件在豎直方向上直線運動;
四軸水平直線移動機構(gòu):安裝在三軸豎直直線移動機構(gòu)上,并帶動與其連接的工件在水平方向上直線運動;
五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu):安裝在四軸水平直線移動機構(gòu)上,并帶動與其連接的定位工裝在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
所述的支撐架結(jié)構(gòu)上還設有用于檢測整個定位裝置的位置的感應器,該感應器還連接生產(chǎn)線上的總控系統(tǒng)。
所述的支撐架結(jié)構(gòu)上還設有用于約束定位裝置運動的磁鐵。
所述的一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、三軸豎直直線移動機構(gòu)、四軸水平直線移動機構(gòu)和五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上均各自設有限制其運動幅度的限位組件。如擋塊等。
所述的一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過一支架與二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接。
所述的三軸豎直直線移動機構(gòu)包括豎直導軌和豎直滑塊,所述的豎直導軌與二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接,所述的豎直滑塊與豎直導軌匹配,并沿豎直導軌運動,所述的四軸水平直線移動機構(gòu)安裝在豎直滑塊上。
所述的四軸水平直線移動的底部還安裝有一個彈簧,彈簧給四軸水平直線移動方向提供一個與重力方向相反的支撐力。
所述的定位工裝上還設有便于手持的把手。
本實用新型通過一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、三軸豎直直線移動機構(gòu)、四軸水平直線移動機構(gòu)、五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的各自的移動調(diào)節(jié),可以很精確的實現(xiàn)定位工裝與生產(chǎn)線上的車身的配合定位。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
(1)本實用新型通過一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、三軸豎直直線移動機構(gòu)、四軸水平直線移動機構(gòu)、五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的各自的移動調(diào)節(jié),可以多自由度移動,從而很精確的實現(xiàn)定位工裝與生產(chǎn)線上的車身的配合定位。
(2)本實用新型采用五軸運動機構(gòu),旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運動副采用雙軸承配合,直線移動機構(gòu)的直線運動副采用滑塊與導軌配合,承載力大,運動靈活;此外,豎直方向的運動并配有彈簧的支撐以減輕操作者的勞動強度。
(3)定位裝置的占用空間小,不影響操作者的活動空間與生產(chǎn)線上焊鉗的運動。
(4)安全性能好,感應器檢測到五軸定位裝置處于安全位置時,總控系統(tǒng)才控制生產(chǎn)線上的車身前進至下一工位,以免出現(xiàn)定位工裝處于生產(chǎn)線上的車身位置,車身前進導致造成定位裝置損壞和車身的拉傷的問題。當操作人員離開操作位置時,磁鐵可以有效的約束整個定位裝置,防止其自行轉(zhuǎn)動而造成工件損傷。
(5)整套機構(gòu)的覆蓋范圍廣,對安裝位置尺寸要求不高,安裝方便。
附圖說明
圖1為本實用新型的軸測結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型的二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型的五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1-支撐架結(jié)構(gòu),2-一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu),3-二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu),4-三軸豎直直線移動機構(gòu),5-四軸水平直線移動機構(gòu),6-五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu),7-定位工裝,8-感應器,9-磁鐵,21-深溝球軸承a,22-軸瓦a,23-旋轉(zhuǎn)軸a,24-角接觸球軸承a,31-旋轉(zhuǎn)軸b,32-軸瓦b,33-角接觸球軸承b,41-豎直滑塊,42-豎直導軌,43-彈簧,51-水平滑塊,52-水平導軌,61-旋轉(zhuǎn)軸c,62-軸瓦c,63-深溝球軸承c。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
實施例
一種五軸線旁上件定位裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括支撐架結(jié)構(gòu)1,在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2和二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3,在豎直方向直線運動的三軸豎直直線移動機構(gòu)4,在水平方向直線移動的四軸水平直線移動機構(gòu)5,在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)6,以及定位工裝7,一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2、二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、三軸豎直直線移動機構(gòu)4、四軸水平直線移動機構(gòu)5、五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)6和定位工裝7順序連接,一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2還安裝在支撐架結(jié)構(gòu)1上,支撐架結(jié)構(gòu)1上還設有了感應器8與磁鐵9,感應器8還與生產(chǎn)線上的總控系統(tǒng)連接,感應器8用來檢測整個定位裝置是否處于放件工位,只有確保定位裝置處于此位置時,生產(chǎn)線上的車身才能被控制前進至下一工位;磁鐵9用來當操作人員離開時,將定位裝置約束在放件工位上,以避免整個定位裝置自由運動至生產(chǎn)線的車身旁。
如圖2所示,一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2包括一個深溝球軸承a21和兩個角接觸球軸承a24,其中,背靠背的角接觸球軸承a24既承載軸向力又承載的徑向力,深溝球軸承承載了徑向力;定位裝置的其他部分焊接在軸瓦a22上;旋轉(zhuǎn)軸a23方向為豎直方向,整個定位裝置隨軸瓦a22在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),直至碰到限位后停止,這個一軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2保證了定位工裝7的水平方向到位。
如圖3所示,二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3包括兩個角接觸球軸承b33,背靠背的角接觸球軸承b33既承載軸向力又承載的徑向力,旋轉(zhuǎn)軸b31方向為豎直方向,并隨軸瓦b32在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),此二軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3調(diào)整了定位工裝7與車身的平行。
三軸豎直直線移動機構(gòu)4包括一個豎直導軌42、豎直滑塊41以及彈簧43,豎直滑塊41與導軌配合,可以使工裝上下移動,彈簧43支撐著定位工裝7,使工裝上下運動較為輕盈。三軸豎直直線移動機構(gòu)4保證了整個定位工裝7的豎直方向到位。
四軸水平直線移動機構(gòu)5包括了水平滑塊51和水平導軌52,兩者配合可以使定位工裝7水平運動,進而保證了工裝的水平到位。
如圖4所示,五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)6包括兩個深溝球軸承c63,兩個深溝球軸承c63承載了徑向力,工裝與軸瓦c62連接,旋轉(zhuǎn)軸c61方向為水平縱向(垂直于紙面方向),工裝隨旋轉(zhuǎn)軸c61在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),此五軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)6進一步調(diào)整了定位工裝7與車身的相對位置。
上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領域的普通技術(shù)人員能理解和使用實用新型。熟悉本領域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本實用新型不限于上述實施例,本領域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的揭示,不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。