汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，包括安裝底座、管子定位機(jī)構(gòu)、沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)和沖壓件檢測治具，沖壓件檢測治具檢測沖壓件是否漏沖小腳，管子定位機(jī)構(gòu)的下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)將轉(zhuǎn)向柱管子夾緊定位于管子壓緊頭與管子支撐座之間；上下夾爪機(jī)構(gòu)能夠?qū)_壓件上下兩端壓緊到?jīng)_壓件固定塊上，推送機(jī)構(gòu)能夠推送沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)。本發(fā)明能夠快速檢測沖壓件是否漏沖小腳，防止有缺陷的沖壓件流入焊接工序，具有防錯功能，可以確保不漏裝零件，可自動化完成轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的對接壓緊，保證零件組裝精度，滿足高品質(zhì)、高效率的激光焊接要求，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】
汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接工裝，具體是涉及一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)向柱是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接方向盤和轉(zhuǎn)向器的元件，轉(zhuǎn)向柱管子外焊接有沖壓件，該沖壓件與轉(zhuǎn)向柱管子焊接的結(jié)構(gòu)為:沖壓件具有若干沖壓小腳，轉(zhuǎn)向柱管子上具有對應(yīng)沖壓小腳的插口，沖壓件的沖壓小腳插入轉(zhuǎn)向柱管子后焊接在一起。汽車轉(zhuǎn)向柱傳統(tǒng)焊接方式為MAG焊接;但隨著汽車制造業(yè)的發(fā)展，客戶對轉(zhuǎn)向柱焊接件的要求越來越高。傳統(tǒng)焊接的焊接變形大、焊縫大、焊接速度慢等缺點(diǎn)逐漸暴漏出來。而激光焊接具有焊接速度快，焊接變形小，可以采用材料自身熔化，焊縫可控制在Imm以內(nèi)等技術(shù)優(yōu)勢，但是，激光焊接對夾具設(shè)計要求很高，對轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的配合精度要求很高，夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的是否合理直接影響產(chǎn)品品質(zhì)。同時焊接速度快，要求夾具自動化程度高。且沖壓件在沖壓過程中，可能存在漏沖小腳的情況，因此，需要開發(fā)設(shè)計一種集成沖壓件檢測功能和自動化裝夾功能于一體的適用于激光焊接的自動化焊接工裝，以達(dá)到高品質(zhì)、高效率的激光要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，能夠快速檢測沖壓件是否漏沖小腳，防止有缺陷的沖壓件流入焊接工序，且具有防錯功能，可以確保不漏裝零件，可自動化完成轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的對接壓緊，保證零件組裝精度，滿足高品質(zhì)、高效率的激光焊接要求，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕勞動強(qiáng)度。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，包括安裝底座、設(shè)于所述安裝底座上的管子定位機(jī)構(gòu)、沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)和沖壓件檢測治具，所述管子定位機(jī)構(gòu)包括管子支撐座、管子壓緊頭、止轉(zhuǎn)裝置和下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述管子壓緊頭上下運(yùn)動，將轉(zhuǎn)向柱管子夾緊定位于所述管子壓緊頭與所述管子支撐座之間，所述止轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)于所述管子支撐座一側(cè)的止轉(zhuǎn)塊，所述止轉(zhuǎn)塊朝向轉(zhuǎn)向柱管子的一側(cè)具有卡槽，所述卡槽卡住轉(zhuǎn)向柱管子上的凸點(diǎn)；所述沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)包括沖壓件固定塊、上下夾爪機(jī)構(gòu)和推送機(jī)構(gòu)，所述沖壓件定位置于所述沖壓件固定塊上，所述上下夾爪機(jī)構(gòu)能夠?qū)_壓件上下兩端壓緊到所述沖壓件固定塊上，所述推送機(jī)構(gòu)能夠推送所述沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊所述轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè);所述沖壓件檢測治具包括間隔固設(shè)于所述安裝底座上的兩個沖壓件支撐座，沖壓件兩端定位架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上，對應(yīng)沖壓件上的若干沖壓小腳，兩個所述沖壓件支撐座之間設(shè)有若干用于探測沖壓小腳的光電傳感器C，所述光電傳感器C底部通過一固定底座固設(shè)于所述安裝底座上，所述沖壓件支撐座、所述光電傳感器C、所述固定底座外罩設(shè)一防護(hù)罩，該防護(hù)罩頂部具有供沖壓件通過的窗口；所述光電傳感器C在沒有探測到?jīng)_壓小腳時，其開關(guān)信號控制一報警器發(fā)出警報。
[0006]進(jìn)一步的，所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于所述安裝底座上的安裝支座、安裝于所述安裝支座上的安裝支架A、豎向設(shè)于所述安裝支架A—側(cè)的兩導(dǎo)軌A、與所述導(dǎo)軌A滑動配合的滑座A和驅(qū)動所述滑座A上下運(yùn)動的下壓氣缸，所述管子壓緊頭固接于所述滑座A上。
[0007]進(jìn)一步的所述安裝支架A包括用于固接所述安裝支座的底板A和用于安裝所述導(dǎo)軌A的豎板A，所述豎板A上端具有條形槽口，所述下壓氣缸固設(shè)于所述安裝支座上，且位于所述豎板A背向所述導(dǎo)軌A的一側(cè)，所述下壓氣缸的動力輸出軸固接一穿過所述條形槽口的連接塊A，所述連接塊A與所述滑座A固定連接;所述滑座A與所述安裝支座之間通過相互配合的兩限位塊進(jìn)行剛性限位。
[0008]進(jìn)一步的所述管子壓緊頭包括氣缸座、外脹氣缸和外脹機(jī)構(gòu)，所述外脹機(jī)構(gòu)包括套管、驅(qū)動桿和若干夾塊，若干所述夾塊圍成一套筒，相鄰?qiáng)A塊之間具有間隙，所述套管一端固設(shè)于所述氣缸座上，所述套管另一端定位鎖住若干所述夾塊一端，所述驅(qū)動桿穿設(shè)于所述套管和所述套筒內(nèi)，所述外脹氣缸固設(shè)于所述氣缸座上，所述外脹氣缸的動力輸出軸沿所述套筒的軸向驅(qū)動所述驅(qū)動桿，所述驅(qū)動桿可使若干夾塊向外膨脹，消除所述套筒與轉(zhuǎn)向柱管子之間的間隙。
[0009]進(jìn)一步的所述止轉(zhuǎn)裝置還包括固設(shè)于所述安裝底座上的調(diào)整塊，所述止轉(zhuǎn)塊通過螺栓可拆卸固接于所述調(diào)整塊一側(cè)，所述調(diào)整塊與所述止轉(zhuǎn)塊之間的距離可調(diào)節(jié)，所述止轉(zhuǎn)塊上設(shè)有用于探測轉(zhuǎn)向柱管子的光電傳感器A。
[0010]進(jìn)一步的，所述推送機(jī)構(gòu)包括安裝支架B、設(shè)于所述安裝支架B—側(cè)的兩導(dǎo)軌B、滑設(shè)于兩個所述導(dǎo)軌B上的滑座B和推送氣缸，所述推送氣缸通過連接件固設(shè)于所述安裝支架B該側(cè)，所述推送氣缸的動力輸出軸固接于所述滑座B—側(cè)，所述沖壓件固定塊安裝于所述滑座B相對的另一側(cè)，所述安裝支架B該側(cè)還設(shè)有止擋所述滑座B推進(jìn)的止擋塊。
[0011]進(jìn)一步的，所述上下夾爪機(jī)構(gòu)包括上夾爪機(jī)構(gòu)和下夾爪機(jī)構(gòu)，所述上夾爪機(jī)構(gòu)及所述下夾爪機(jī)構(gòu)均包括夾爪、樞接塊和夾爪氣缸，所述樞接塊固接于所述滑座B上，所述夾爪氣缸安裝于所述樞接塊上，所述夾爪中部樞接于所述樞接塊上，所述夾爪氣缸的動力輸出軸與所述夾爪的末端樞接。
[0012]進(jìn)一步的，所述沖壓件固定塊朝向沖壓件的一側(cè)間隔設(shè)有至少兩個定位銷和至少兩個定位面塊，所述定位面塊通過螺栓可拆卸固定于所述沖壓件固定塊上，沖壓件能夠套設(shè)于兩個定位銷上并與兩個定位面塊貼緊，所述定位面塊與所述沖壓件固定塊之間的距離可調(diào)節(jié);所述沖壓件固定塊上設(shè)有用于探測沖壓件的光電傳感器B。
[0013]進(jìn)一步的，沖壓件呈U形，U形沖壓件兩側(cè)壁上具有相對的沖壓小腳，對應(yīng)每個沖壓小腳光電傳感器為對射式光電傳感器，沖壓件架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上時，沖壓小腳落入對射式光電傳感器的發(fā)射器和接收器之間。
[0014]進(jìn)一步的，所述光電傳感器C為反射式光電傳感器或?qū)ι涫焦怆妭鞲衅鳌?br>[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，通過將轉(zhuǎn)向柱管子套置于管子支撐座上，并通過下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動管子壓緊頭向下運(yùn)動，可將轉(zhuǎn)向柱管子夾緊定位于管子壓緊頭與管子支撐座之間;通過止轉(zhuǎn)裝置的止轉(zhuǎn)塊朝向轉(zhuǎn)向柱管子的一側(cè)設(shè)置的卡槽，可以卡住轉(zhuǎn)向柱管子上的凸點(diǎn)，防止轉(zhuǎn)向柱管子周向轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向柱管子的定位。將沖壓件定位置于沖壓件固定塊上，并通過上下夾爪機(jī)構(gòu)將沖壓件上下兩端壓緊到?jīng)_壓件固定塊上，通過推送機(jī)構(gòu)推送沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊到轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)，自動化完成轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的對接壓緊，保證零件組裝精度，滿足高品質(zhì)、高效率的激光焊接要求，該焊接工裝自動化程度高，可提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕勞動強(qiáng)度。通過在焊接夾具上增加沖壓件檢測治具，能夠快速檢測沖壓件是否漏沖小腳，防止有缺陷的沖壓件流入焊接工序，滿足轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接的質(zhì)量要求，使設(shè)備集檢測和焊接功能于一體。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝側(cè)視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝俯視圖；
[0019]圖4為本發(fā)明汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝中去除轉(zhuǎn)向柱管子后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明中外脹機(jī)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖6為本發(fā)明中沖壓件固定塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本發(fā)明中沖壓件檢測治具立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為本發(fā)明中沖壓件檢測治具仰視圖；
[0024]圖9為本發(fā)明中沖壓件檢測治具去掉防護(hù)罩后立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]結(jié)合附圖，作以下說明:
[0026]1-安裝底座，2-管子定位機(jī)構(gòu)，21-管子支撐座，22-管子壓緊頭，221-氣缸座，222-外脹氣缸，223-外脹機(jī)構(gòu)，2231-套管，2232-驅(qū)動桿，2233-夾塊，23-止轉(zhuǎn)裝置，231-止轉(zhuǎn)塊，2311-卡槽，232-調(diào)整塊，233-光電傳感器A，24-下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)，241-安裝支座，242-安裝支架A，2421-底板A，2422-豎板A，2423-條形槽口，243-導(dǎo)軌A，244-滑座A，245-下壓氣缸，246-連接塊A，247-限位塊，3-沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)，31-沖壓件固定塊，311-定位銷，312-定位面塊，313-光電傳感器B，32-上下夾爪機(jī)構(gòu)，321-夾爪，322-樞接塊，323-夾爪氣缸，33-推送機(jī)構(gòu)，331-安裝支架B，332-導(dǎo)軌B，333-滑座B，334-推送氣缸，335-連接件，336-止擋塊，4-轉(zhuǎn)向柱管子，41-凸點(diǎn)，5-沖壓件，6-沖壓件檢測治具，61-沖壓件支撐座，611-缺口，612-凸柱，62-沖壓件，621-沖壓小腳，63-光電傳感器C，631-發(fā)射器，632-接收器，64-固定底座，65-防護(hù)罩，651-窗口。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明，其目的僅在于更好理解本發(fā)明的內(nèi)容而非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0028]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖7所示，一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，包括安裝底座1、設(shè)于所述安裝底座上的管子定位機(jī)構(gòu)2、沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)3和沖壓件檢測治具6，所述管子定位機(jī)構(gòu)包括管子支撐座21、管子壓緊頭22、止轉(zhuǎn)裝置23和下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)24，所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述管子壓緊頭上下運(yùn)動，將轉(zhuǎn)向柱管子4夾緊定位于所述管子壓緊頭與所述管子支撐座之間，所述止轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)于所述管子支撐座一側(cè)的止轉(zhuǎn)塊231，所述止轉(zhuǎn)塊朝向轉(zhuǎn)向柱管子的一側(cè)具有卡槽2311，所述卡槽卡住轉(zhuǎn)向柱管子上的凸點(diǎn)41;所述沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)包括沖壓件固定塊31、上下夾爪機(jī)構(gòu)32和推送機(jī)構(gòu)33，所述沖壓件定位置于所述沖壓件固定塊上，所述上下夾爪機(jī)構(gòu)能夠?qū)_壓件5上下兩端壓緊到所述沖壓件固定塊上，所述推送機(jī)構(gòu)能夠推送所述沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊所述轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)；所述沖壓件檢測治具包括間隔固設(shè)于所述安裝底座上的兩個沖壓件支撐座61，沖壓件62兩端定位架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上，對應(yīng)沖壓件上的若干沖壓小腳621，兩個所述沖壓件支撐座之間設(shè)有若干用于探測沖壓小腳的光電傳感器C63，所述光電傳感器C底部通過一固定底座64固設(shè)于所述安裝底座上，所述沖壓件支撐座、所述光電傳感器C、所述固定底座外罩設(shè)一防護(hù)罩65，該防護(hù)罩頂部具有供沖壓件通過的窗口 651;所述光電傳感器C在沒有探測到?jīng)_壓小腳時，其開關(guān)信號控制一報警器發(fā)出警報。這樣，將轉(zhuǎn)向柱管子套置于管子支撐座上，并通過下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動管子壓緊頭向下運(yùn)動，可將轉(zhuǎn)向柱管子夾緊定位于管子壓緊頭與管子支撐座之間;通過止轉(zhuǎn)裝置的止轉(zhuǎn)塊朝向轉(zhuǎn)向柱管子的一側(cè)設(shè)置的卡槽，可以卡住轉(zhuǎn)向柱管子上的凸點(diǎn)，防止轉(zhuǎn)向柱管子周向轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向柱管子的定位。將沖壓件定位置于沖壓件固定塊上，并通過上下夾爪機(jī)構(gòu)將沖壓件上下兩端壓緊到?jīng)_壓件固定塊上，通過推送機(jī)構(gòu)推送沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊到轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)，自動化完成轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的對接壓緊，保證零件組裝精度，滿足高品質(zhì)、高效率的激光焊接要求，該焊接工裝自動化程度高，可提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕勞動強(qiáng)度。通過將沖壓件支撐定位于兩個沖壓件支撐座上，并通過光電傳感器對沖壓件上的沖壓小腳進(jìn)行探測，在光電傳感器沒有探測到?jīng)_壓小腳時，通過光電傳感器的開關(guān)信號控制一報警器發(fā)出警報，能夠快速檢測沖壓件是否漏沖小腳，防止有缺陷的沖壓件流入焊接工序，滿足轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接的質(zhì)量要求。沖壓件支撐座、光電傳感器及防護(hù)罩固定于安裝底座上，在進(jìn)行激光焊接前先對沖壓件進(jìn)行檢測，當(dāng)漏沖沖壓小腳時，光電傳感器控制報警器發(fā)出警報，激光焊接機(jī)器不焊接，形成一種集檢測和焊接一體功能的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接設(shè)備。
[0029]優(yōu)選的，所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于所述安裝底座上的安裝支座241、安裝于所述安裝支座上的安裝支架A242、豎向設(shè)于所述安裝支架A—側(cè)的兩導(dǎo)軌A243、與所述導(dǎo)軌A滑動配合的滑座A244和驅(qū)動所述滑座A上下運(yùn)動的下壓氣缸245，所述管子壓緊頭固接于所述滑座A上。這樣，通過下壓氣缸驅(qū)動滑座A沿導(dǎo)軌A上下移動，可以實(shí)現(xiàn)固接于滑座A上的管子壓緊頭上下移動，從而使管子壓緊頭插入到轉(zhuǎn)向柱管子的上端，并與轉(zhuǎn)向柱管子下端的管子支撐座配合夾緊轉(zhuǎn)向柱管子。具體實(shí)施時，可采用滾珠式導(dǎo)軌，滑座通過滑塊滑設(shè)于導(dǎo)軌上，保證精度和滑動順暢。
[0030]優(yōu)選的，所述安裝支架A包括用于固接所述安裝支座的底板A2421和用于安裝所述導(dǎo)軌A的豎板A2422，所述豎板A上端具有條形槽口 2423，所述下壓氣缸固設(shè)于所述安裝支座上，且位于所述豎板A背向所述導(dǎo)軌A的一側(cè)，所述下壓氣缸的動力輸出軸固接一穿過所述條形槽口的連接塊A246，所述連接塊A與所述滑座A固定連接。這樣，安裝支架A設(shè)置的底板A便于與安裝支座的固定連接，豎板A上端的條形槽口為連接下壓氣缸動力輸出軸和滑座A的連接塊A提供讓位，以達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)的目的。
[0031 ]優(yōu)選的，所述滑座A與所述安裝支座之間通過相互配合的兩限位塊247進(jìn)行剛性限位。這樣，通過剛性限位，保證移動部分到位精度。
[0032]優(yōu)選的，所述管子壓緊頭包括氣缸座221、外脹氣缸222和外脹機(jī)構(gòu)223，所述外脹機(jī)構(gòu)包括套管2231、驅(qū)動桿2232和若干夾塊2233，若干所述夾塊圍成一套筒，相鄰?qiáng)A塊之間具有間隙，所述套管一端固設(shè)于所述氣缸座上，所述套管另一端定位鎖住若干所述夾塊一端，所述驅(qū)動桿穿設(shè)于所述套管和所述套筒內(nèi)，所述外脹氣缸固設(shè)于所述氣缸座上，所述外脹氣缸的動力輸出軸沿所述套筒的軸向驅(qū)動所述驅(qū)動桿，所述驅(qū)動桿可使若干夾塊向外膨脹，消除所述套筒與轉(zhuǎn)向柱管子之間的間隙。這樣，在與管子支撐座配合夾緊轉(zhuǎn)向柱管子時，將若干夾塊組成的套筒插入轉(zhuǎn)向柱管子上端并壓緊，然后通過外脹氣缸帶動驅(qū)動桿上下運(yùn)動，使若干夾塊向外膨脹，可消除定位間隙。具體實(shí)施時，參見圖5，套管兩端具有安裝盤，一端的安裝盤與氣缸座固定連接，套筒一端收縮并形成環(huán)槽，環(huán)槽位于套管另一端的安裝盤的一側(cè)，環(huán)槽內(nèi)增加鎖緊件，將套筒定位于該端的安裝盤上。
[0033]優(yōu)選的，參見圖6，所述止轉(zhuǎn)裝置還包括固設(shè)于所述安裝底座上的調(diào)整塊232，所述止轉(zhuǎn)塊通過螺栓可拆卸固接于所述調(diào)整塊一側(cè)，所述調(diào)整塊與所述止轉(zhuǎn)塊之間的距離可調(diào)節(jié)，所述止轉(zhuǎn)塊上設(shè)有用于探測轉(zhuǎn)向柱管子的光電傳感器A233。這樣，通過調(diào)整止轉(zhuǎn)塊與調(diào)整塊之間的距離，比如增加墊片，可以方便尺寸調(diào)整。在止轉(zhuǎn)塊上設(shè)置光電傳感器A，可以檢測是否漏裝零件，提高防錯性能。
[0034]優(yōu)選的，所述推送機(jī)構(gòu)包括安裝支架B331、橫向設(shè)于所述安裝支架B—側(cè)的兩導(dǎo)軌B332、滑設(shè)于兩個所述導(dǎo)軌B上的滑座B333和推送氣缸334，所述推送氣缸通過連接件335固設(shè)于所述安裝支架B該側(cè)，所述推送氣缸的動力輸出軸固接于所述滑座B—側(cè)，所述沖壓件固定塊安裝于所述滑座B相對的另一側(cè)，所述安裝支架B該側(cè)還設(shè)有止擋所述滑座B推進(jìn)的止擋塊336。這樣，通過推送氣缸驅(qū)動滑座B沿橫向滑動，可帶動滑座B上安裝的沖壓件固定塊及上下夾爪機(jī)構(gòu)前后移動，使沖壓件貼緊轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)。通過止擋塊與滑座B的配合，可以將沖壓件推送到指定位置，避免過于壓緊。較佳的，止擋塊與滑座B之間通過限位塊進(jìn)行剛性限位，保證到位精度。
[0035]優(yōu)選的，所述上下夾爪機(jī)構(gòu)包括上夾爪機(jī)構(gòu)和下夾爪機(jī)構(gòu)，所述上夾爪機(jī)構(gòu)及所述下夾爪機(jī)構(gòu)均包括夾爪321、樞接塊322和夾爪氣缸323，所述樞接塊固接于所述滑座B上，所述夾爪氣缸安裝于所述樞接塊上，所述夾爪中部樞接于所述樞接塊上，所述夾爪氣缸的動力輸出軸與所述夾爪的末端樞接。這樣，通過夾爪氣缸驅(qū)動夾爪可實(shí)現(xiàn)上下夾爪機(jī)構(gòu)開合的功能，從而將將沖壓件上下兩端壓緊到?jīng)_壓件固定塊上。
[0036]優(yōu)選的，所述沖壓件固定塊朝向沖壓件的一側(cè)間隔設(shè)有至少兩個定位銷311和至少兩個定位面塊312，所述定位面塊通過螺栓可拆卸固定于所述沖壓件固定塊上，沖壓件能夠套設(shè)于兩個定位銷上并與兩個定位面塊貼緊，所述定位面塊與所述沖壓件固定塊之間的距離可調(diào)節(jié)。這樣，沖壓件固定塊采用兩個定位銷的定位模式及定位面可調(diào)機(jī)構(gòu)，可以調(diào)整不同沖壓件的壓緊程度。較佳的，所述沖壓件固定塊上設(shè)有用于探測沖壓件的光電傳感器B313，可以檢測是否漏裝零件。
[0037]優(yōu)選的，參見圖7、圖8和圖9，兩個所述沖壓件支撐座相對的一側(cè)具有缺口611，所述缺口內(nèi)形成有與沖壓件卡接的凸柱612。這樣，沖壓件卡接到凸柱上，可以實(shí)現(xiàn)支撐定位的功能，以便光電傳感器對其是否有沖壓小腳進(jìn)行檢測。
[0038]優(yōu)選的，所述光電傳感器為反射式光電傳感器或?qū)ι涫焦怆妭鞲衅?。這樣，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇反射式光電傳感器或?qū)ι涫焦怆妭鞲衅鳎瑑?yōu)選的，采用對射式光電傳感器。反射式光電傳感器或?qū)ι涫焦怆妭鞲衅饕步蟹瓷涫焦怆婇_關(guān)或?qū)ι涫焦怆婇_關(guān)，此為現(xiàn)有技術(shù)，其工作原理不再贅述。
[0039]優(yōu)選的，所述固定底座呈L形，所述光電傳感器固接于所述固定底座的豎直部分上，所述固定底座的水平部分與外部設(shè)備固定連接。這樣，可以將光電傳感器固定在固定底座的豎直部分上，固定底座的水平部分可以通過螺栓等安裝到外部設(shè)備上，比如汽車轉(zhuǎn)向柱激光焊接夾具的底座上。
[0040]優(yōu)選的，沖壓件呈U形，U形沖壓件兩側(cè)壁上具有相對的沖壓小腳，對應(yīng)每個沖壓小腳光電傳感器為對射式光電傳感器，沖壓件架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上時，沖壓小腳落入對射式光電傳感器的發(fā)射器631和接收器632之間。
[0041]本發(fā)明汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝的動作過程如下:
[0042]首先，將轉(zhuǎn)向柱管子放入管子支撐座上，同時將沖壓件放入沖壓件檢測治具上進(jìn)行漏沖小腳檢測，將已經(jīng)檢測過的沖壓件放入沖壓件固定塊上，然后，按動機(jī)器按鈕，管子定位機(jī)構(gòu)及沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)的各個氣缸動作，自動夾緊轉(zhuǎn)向柱管子及沖壓件，并將沖壓件推送壓緊到轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè)，自動化完成轉(zhuǎn)向柱管子與沖壓件的對接壓緊，保證零件組裝精度，滿足高品質(zhì)、高效率的激光焊接要求。因此，本發(fā)明激光焊接中應(yīng)用自動化焊接工裝，具有以下優(yōu)點(diǎn):I)保證各個沖壓零件之前組裝精度;2)保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量;3)焊接工裝設(shè)計防錯機(jī)構(gòu)，可以確保不漏裝零件;4)提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本;5)減輕勞動強(qiáng)度。
[0043]以上實(shí)施例是參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對上述實(shí)施例進(jìn)行各種形式上的修改或變更，但不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的情況下，都落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:包括安裝底座(I)、設(shè)于所述安裝底座上的管子定位機(jī)構(gòu)(2)、沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)(3)和沖壓件檢測治具(6)，所述管子定位機(jī)構(gòu)包括管子支撐座(21)、管子壓緊頭(22)、止轉(zhuǎn)裝置(23)和下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)(24)，所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述管子壓緊頭上下運(yùn)動，將轉(zhuǎn)向柱管子(4)夾緊定位于所述管子壓緊頭與所述管子支撐座之間，所述止轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)于所述管子支撐座一側(cè)的止轉(zhuǎn)塊(231)，所述止轉(zhuǎn)塊朝向轉(zhuǎn)向柱管子的一側(cè)具有卡槽(2311)，所述卡槽卡住轉(zhuǎn)向柱管子上的凸點(diǎn)(41);所述沖壓件夾緊推送機(jī)構(gòu)包括沖壓件固定塊(31)、上下夾爪機(jī)構(gòu)(32)和推送機(jī)構(gòu)(33)，所述沖壓件定位置于所述沖壓件固定塊上，所述上下夾爪機(jī)構(gòu)能夠?qū)_壓件(5)上下兩端壓緊到所述沖壓件固定塊上，所述推送機(jī)構(gòu)能夠推送所述沖壓件固定塊至指定位置，使沖壓件貼緊所述轉(zhuǎn)向柱管子一側(cè);所述沖壓件檢測治具包括間隔固設(shè)于所述安裝底座上的兩個沖壓件支撐座(61)，沖壓件(62)兩端定位架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上，對應(yīng)沖壓件上的若干沖壓小腳(621)，兩個所述沖壓件支撐座之間設(shè)有若干用于探測沖壓小腳的光電傳感器C(63)，所述光電傳感器C底部通過一固定底座(64)固設(shè)于所述安裝底座上，所述沖壓件支撐座、所述光電傳感器C、所述固定底座外罩設(shè)一防護(hù)罩(65)，該防護(hù)罩頂部具有供沖壓件通過的窗口(651);所述光電傳感器C在沒有探測到?jīng)_壓小腳時，其開關(guān)信號控制一報警器發(fā)出警報。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于所述安裝底座上的安裝支座(241)、安裝于所述安裝支座上的安裝支架A(242)、豎向設(shè)于所述安裝支架A—側(cè)的兩導(dǎo)軌A(243)、與所述導(dǎo)軌A滑動配合的滑座A(244)和驅(qū)動所述滑座A上下運(yùn)動的下壓氣缸(245)，所述管子壓緊頭固接于所述滑座A上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述安裝支架A包括用于固接所述安裝支座的底板A(2421)和用于安裝所述導(dǎo)軌A的豎板A(2422)，所述豎板A上端具有條形槽口(2423)，所述下壓氣缸固設(shè)于所述安裝支座上，且位于所述豎板A背向所述導(dǎo)軌A的一側(cè)，所述下壓氣缸的動力輸出軸固接一穿過所述條形槽口的連接塊A(246)，所述連接塊A與所述滑座A固定連接;所述滑座A與所述安裝支座之間通過相互配合的兩限位塊(247)進(jìn)行剛性限位。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述管子壓緊頭包括氣缸座(221)、外脹氣缸(222)和外脹機(jī)構(gòu)(223)，所述外脹機(jī)構(gòu)包括套管(2231)、驅(qū)動桿(2232)和若干夾塊(2233)，若干所述夾塊圍成一套筒，相鄰?qiáng)A塊之間具有間隙，所述套管一端固設(shè)于所述氣缸座上，所述套管另一端定位鎖住若干所述夾塊一端，所述驅(qū)動桿穿設(shè)于所述套管和所述套筒內(nèi)，所述外脹氣缸固設(shè)于所述氣缸座上，所述外脹氣缸的動力輸出軸沿所述套筒的軸向驅(qū)動所述驅(qū)動桿，所述驅(qū)動桿可使若干夾塊向外膨脹，消除所述套筒與轉(zhuǎn)向柱管子之間的間隙。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述止轉(zhuǎn)裝置還包括固設(shè)于所述安裝底座上的調(diào)整塊(232)，所述止轉(zhuǎn)塊通過螺栓可拆卸固接于所述調(diào)整塊一側(cè)，所述調(diào)整塊與所述止轉(zhuǎn)塊之間的距離可調(diào)節(jié)，所述止轉(zhuǎn)塊上設(shè)有用于探測轉(zhuǎn)向柱管子的光電傳感器A(233)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述推送機(jī)構(gòu)包括安裝支架B(331)、設(shè)于所述安裝支架B—側(cè)的兩導(dǎo)軌B(332)、滑設(shè)于兩個所述導(dǎo)軌B上的滑座B(333)和推送氣缸(334)，所述推送氣缸通過連接件(335)固設(shè)于所述安裝支架B該側(cè)，所述推送氣缸的動力輸出軸固接于所述滑座B—側(cè)，所述沖壓件固定塊安裝于所述滑座B相對的另一側(cè)，所述安裝支架B該側(cè)還設(shè)有止擋所述滑座B推進(jìn)的止擋塊(336)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述上下夾爪機(jī)構(gòu)包括上夾爪機(jī)構(gòu)和下夾爪機(jī)構(gòu)，所述上夾爪機(jī)構(gòu)及所述下夾爪機(jī)構(gòu)均包括夾爪(321)、樞接塊(322)和夾爪氣缸(323)，所述樞接塊固接于所述滑座B上，所述夾爪氣缸安裝于所述樞接塊上，所述夾爪中部樞接于所述樞接塊上，所述夾爪氣缸的動力輸出軸與所述夾爪的末端樞接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述沖壓件固定塊朝向沖壓件的一側(cè)間隔設(shè)有至少兩個定位銷(311)和至少兩個定位面塊(312)，所述定位面塊通過螺栓可拆卸固定于所述沖壓件固定塊上，沖壓件能夠套設(shè)于兩個定位銷上并與兩個定位面塊貼緊，所述定位面塊與所述沖壓件固定塊之間的距離可調(diào)節(jié);所述沖壓件固定塊上設(shè)有用于探測沖壓件的光電傳感器B(313)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:沖壓件呈U形，U形沖壓件兩側(cè)壁上具有相對的沖壓小腳，對應(yīng)每個沖壓小腳光電傳感器為對射式光電傳感器，沖壓件架設(shè)于兩個所述沖壓件支撐座上時，沖壓小腳落入對射式光電傳感器的發(fā)射器(631)和接收器(632)之間。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向柱激光自動化焊接工裝，其特征在于:所述光電傳感器C為反射式光電傳感器或?qū)ι涫焦怆妭鞲衅鳌?br>【文檔編號】B23K37/04GK106001948SQ201610452262
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】陳剛
【申請人】江蘇博俊工業(yè)科技股份有限公司