可自動切換的車身焊裝總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車制造領(lǐng)域，尤其涉及一種可自動切換的車身焊裝總成。
【背景技術(shù)】
[0002]焊裝夾具在汽車生產(chǎn)中的作用是:通過夾具上的定位銷、基準面、夾緊臂等組件的協(xié)調(diào)作用，將工件(沖壓件或總成件)安裝到工藝設(shè)定的位置上并夾緊，不讓工件活動位移，保證車身焊接精度的一致性和穩(wěn)定性，最后通過點焊、弧焊、激光焊等工藝實現(xiàn)車體拼接。
[0003]隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，由最早的人工焊接、單車種生產(chǎn)線，逐漸發(fā)展到如今的工業(yè)機器人焊接、多車型柔性生產(chǎn)線。其中，多車型共線的主流生產(chǎn)線可以大大提高生產(chǎn)效率，其主要通過制造多個夾具體，以機械工裝設(shè)備滑移/翻轉(zhuǎn)等機械傳動原理及形式實現(xiàn)車型的切換(如:多個總拼、四面體回轉(zhuǎn)總拼、滑移總拼等)，最后由機器人焊接實現(xiàn)。但是，這種焊裝總成在車型切換時所產(chǎn)生的滑移、翻轉(zhuǎn)等機械傳動方式，需要較大的占地面積及過大的制造成本，成為需要提升和改進的課題，如何既能保證生產(chǎn)線的柔性化，又能開源節(jié)流使用更少的資源、成本、更短的周期，為本實用新型所要解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種可自動切換的車身焊裝總成，其可改善現(xiàn)有技術(shù)中車型切換不靈活且占地面積大的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種可自動切換的車身焊裝總成，包括工作臺、位于工作臺兩側(cè)的一對夾具定位架、位于所述工作臺上方且架設(shè)于所述兩個夾具定位架上的橫向夾具、位于工作臺兩側(cè)的縱向夾具、以及機器人焊裝系統(tǒng)；所述機器人焊裝系統(tǒng)包括:架設(shè)于所述工作臺上方的承載架、安裝于承載架上的上層機械臂、位于承載架下方的下層機械臂、以及連接所述上層機械臂和下層機械臂的控制裝置。
[0006]作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述控制裝置包括:輸入模塊、連接輸入模塊的車型識別模塊、與車型識別模塊連接的控制模塊、以及連接所述控制模塊的驅(qū)動模塊；所述驅(qū)動模塊與所述上層機械臂和下層機械臂連接。
[0007]作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述工作臺包括一對支撐臺面及位于兩支撐臺面中間的傳送通道，所述支撐臺面上設(shè)有若干沿傳送通道延伸方向分布的若干固定柱。
[0008]作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述夾具定位架位于所述工作臺的外側(cè)，且分別與工作臺的兩個支撐臺面固定連接；所述夾具定位架設(shè)有與橫向夾具固定連接的頂梁、與頂梁連接的一對豎梁、以及連接兩豎梁的底梁。
[0009]作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述承載架設(shè)有貫通的作業(yè)區(qū)，工作臺位于所述作業(yè)區(qū)正下方，所述上層機械臂的數(shù)量為4個，其分別位于所述作業(yè)區(qū)的四周。
[0010]作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述橫向夾具的設(shè)置方向垂直于所述傳送通道的延伸方向；所述縱向夾具沿所述傳送通道的延伸方向設(shè)置。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型車身焊裝總成通過控制裝置能自動識別車型并切換至與車型匹配的夾具，并在夾具定位架的配合下對工件進行牢固定位，柔性化、靈活性更佳，占地面積較小且自動化程度高，可提升生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型所述可自動切換的車身焊裝總成的立體圖。
[0013]圖2為本實用新型所述可自動切換的車身焊裝總成的側(cè)視圖。
[0014]圖3為本實用新型所述可自動切換的車身焊裝總成結(jié)合機器人焊裝系統(tǒng)時的立體圖，為方便說明，將機器人焊裝系統(tǒng)與工作臺分離展示。
[0015]圖4為本實用新型所述可自動切換的車身焊裝總成的控制裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0016]請參閱圖1至圖3所示，本實用新型提供一種可自動切換的車身焊裝總成100，包括:工作臺10、位于工作臺10兩側(cè)的夾具定位架20、位于所述工作臺10上方且架設(shè)于所述夾具定位架20上的橫向夾具30、位于工作臺10兩側(cè)的縱向夾具40、以及機器人焊裝系統(tǒng)50 ο
[0017]如圖1所示，所述工作臺10通過底座固定于地面，且工作臺10沿流水線方向設(shè)置，并包括一對狹長型支撐臺面11及位于兩支撐臺面11中間的傳送通道12，所述支撐臺面11上設(shè)有若干沿傳送通道12延伸方向分布的若干固定柱13，所述固定柱13用于固定車身工件(未圖示)。所述傳送通道12位于兩支撐臺面11之間，用于容納傳送導軌(未圖示)，所述傳送導軌可用于將工件從當前工位傳送至下一工位。
[0018]所述夾具定位架20位于所述工作臺10的外側(cè)，且分別與工作臺10的兩個支撐臺面11固定連接，用于將所述橫向夾具30和縱向夾具40進行固定定位。如圖1所示，所述夾具定位架20設(shè)有沿流水線方向縱向延伸的頂梁21、連接于頂梁21兩端的一對豎梁22、位于豎梁22外側(cè)的側(cè)梁23、連接兩豎梁22和兩側(cè)梁23的底梁24、連接側(cè)梁23與豎梁22且傾斜設(shè)置的強化梁25、以及與支撐臺面11固定連接的固定梁26。由于所述夾具定位架20固定于地面且位于工作臺10的外側(cè)，可很好的將橫向夾具30和縱向夾具40固定于工作臺10的四周，可以圍住工作臺10上的工件，對工件進行牢固的固定定位。
[0019]所述縱向夾具40和橫向夾具30固定于所述夾具定位架20上，其中，所述橫向夾具30架設(shè)于所述兩個夾具定位架20上，且垂直于流水線傳送方向(即傳送通道12延伸方向)，用于對工件進行縱向定位；所述縱向夾具40沿所述流水線傳送方向(即傳送通道12延伸方向)設(shè)置，其設(shè)于工件的兩側(cè)，用于對工件進行橫向定位。
[0020]所述機器人焊裝系統(tǒng)50包括:架設(shè)于所述工作臺10上方的承載架51、安裝于承載架51上的上層機械臂52、位于承載架51下方的下層機械臂53以及連接所述上層機械臂52和下層機械臂53的控制裝置54。所述承載架51通過立柱55架設(shè)于工作臺10上方，用于支撐起上層機械臂52，由上層機械臂52由上而下對工件進行加工處理，且所述承載架51設(shè)有貫通的作業(yè)區(qū)56，工作臺10位于所述作業(yè)區(qū)56正下方，所述上層機械臂52可通過作業(yè)區(qū)56接觸到所述工作臺10上的工件，且所述上層機械臂52的數(shù)量為4個，其分別位于所述作業(yè)區(qū)56的四周。
[0021]值得一提的是，所述控制裝置54包括:輸入模塊、連接輸入模塊的車型識別模塊、控制模塊及連接所述控制模塊的驅(qū)動模塊，如圖4所示，其中，所述輸入模塊可用于輸入待加工的車型信息，例如車型代碼，并將車型信息傳遞給所述車型識別模塊，由車型識別模塊對車型進行識別確認，并將相應的信號傳送給所述控制模塊，所述控制模塊獲得信號后調(diào)用所述驅(qū)動模塊，由驅(qū)動模塊來啟動對應的機械臂，通過機械臂來抓取與車型對應的夾具，并將夾具轉(zhuǎn)移到所述夾具定位架20上，由夾具定位架20對所述夾具進行牢固定位，待夾具安裝好后，所述機械臂脫離夾具，再進行焊接作業(yè)等；最后，焊接結(jié)束后，所述控制模塊控制所述機械臂將夾具搬離所述夾具定位架20，等待下一個車型工件，由此循環(huán)。
[0022]綜上所述，本實用新型以機器人為主體，利用移動夾具(橫向夾具30和縱向夾具40)、夾具定位架20，通過控制裝置54的控制，可靈活切換多車型，因機器人活動范圍的柔性化、空間的靈活性，在地面、空中立體布局完成，占地面積小，且最多可實現(xiàn)8種不同車型的柔性切換生產(chǎn)。本實用新型優(yōu)勢在于:設(shè)備占地面積小(為現(xiàn)有設(shè)備滑移/翻轉(zhuǎn)切換的方式占地面積的1/3);且設(shè)備制造成本低；自動化程度高，機器人使用率達到95% ;且定位穩(wěn)固精準；機器人切換適應不同車型的生產(chǎn)要求；可以實現(xiàn)任意車型混流生產(chǎn)。
[0023]以上所述，僅是本實用新型的最佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，利用上述揭示的方法內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，均屬于權(quán)利要求書保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種可自動切換的車身焊裝總成，其特征在于:包括工作臺、位于工作臺兩側(cè)的一對夾具定位架、位于所述工作臺上方且架設(shè)于所述兩個夾具定位架上的橫向夾具、位于工作臺兩側(cè)的縱向夾具、以及機器人焊裝系統(tǒng)；所述機器人焊裝系統(tǒng)包括:架設(shè)于所述工作臺上方的承載架、安裝于承載架上的上層機械臂、位于承載架下方的下層機械臂、以及連接所述上層機械臂和下層機械臂的控制裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身焊裝總成，其特征在于:所述控制裝置包括:輸入模塊、連接輸入模塊的車型識別模塊、與車型識別模塊連接的控制模塊、以及連接所述控制模塊的驅(qū)動模塊；所述驅(qū)動模塊與所述上層機械臂和下層機械臂連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身焊裝總成，其特征在于:所述工作臺包括一對支撐臺面及位于兩支撐臺面中間的傳送通道，所述支撐臺面上設(shè)有若干沿傳送通道延伸方向分布的若干固定柱。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車身焊裝總成，其特征在于:所述夾具定位架位于所述工作臺的外側(cè)，且分別與工作臺的兩個支撐臺面固定連接；所述夾具定位架設(shè)有與橫向夾具固定連接的頂梁、與頂梁連接的一對豎梁、以及連接兩豎梁的底梁。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車身焊裝總成，其特征在于:所述承載架設(shè)有貫通的作業(yè)區(qū)，工作臺位于所述作業(yè)區(qū)正下方，所述上層機械臂的數(shù)量為4個，其分別位于所述作業(yè)區(qū)的四周。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車身焊裝總成，其特征在于:所述橫向夾具的設(shè)置方向垂直于所述傳送通道的延伸方向；所述縱向夾具沿所述傳送通道的延伸方向設(shè)置。
【專利摘要】本實用新型提供了一種可自動切換的車身焊裝總成，包括工作臺、位于工作臺兩側(cè)的一對夾具定位架、位于所述工作臺上方且架設(shè)于所述兩個夾具定位架上的橫向夾具、位于工作臺兩側(cè)的縱向夾具、以及機器人焊裝系統(tǒng)；所述機器人焊裝系統(tǒng)包括：架設(shè)于所述工作臺上方的承載架、安裝于承載架上的上層機械臂、位于承載架下方的下層機械臂、以及連接所述上層機械臂和下層機械臂的控制裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型車身焊裝總成通過控制裝置能自動識別車型并切換至與車型匹配的夾具，并在夾具定位架的配合下對工件進行牢固定位，柔性化、靈活性更佳，占地面積較小且自動化程度高，可提升生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23K37/02, B23K37/04
【公開號】CN205074710
【申請?zhí)枴緾N201520827949
【發(fā)明人】田永鑫
【申請人】上海曉奧享榮汽車工業(yè)裝備有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月26日