鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其包括用以定位待焊工件的焊接工裝以及對(duì)該待焊工件上的焊縫進(jìn)行焊接的焊接機(jī)器人。所述焊接工裝包括基板、固定在基板上的若干底座、固定在每一底座上的定位機(jī)構(gòu)以及與定位機(jī)構(gòu)相配合設(shè)置的冷卻機(jī)構(gòu)。所述定位機(jī)構(gòu)包括定位塊，所述定位塊為中空銅塊，所述中空銅塊設(shè)有空腔及連通空腔與冷卻機(jī)構(gòu)的連通口，從而可有效提高焊接散熱效率，減小鋁合金汽車儀表盤支架的焊接變形，達(dá)成低變形焊接控制。
【專利說明】鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車儀表盤支架焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車的輕量化是汽車行業(yè)發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)的趨勢(shì)，減輕汽車質(zhì)量的重要途徑就是使汽車材料輕量化。鋁合金密度小，重量輕，強(qiáng)度高，成型性好，成為汽車輕量化的首選金屬材料。
[0003]汽車儀表盤板集中了全車的儀表，顯示了汽車的工作狀況。而儀表盤支架是由多個(gè)部件焊接而成型的，它是汽車儀表盤系統(tǒng)中最重要的部件，因此對(duì)其焊接精度要求非常高。因?yàn)殇X合金的膨脹系數(shù)為鋼的2倍，凝固時(shí)體積收縮率達(dá)6.5%至6.6%，再加上鋁合金導(dǎo)熱快，使得采用鋁合金材料進(jìn)行焊接時(shí)，焊接變形傾向性大。但是，焊接變形對(duì)結(jié)構(gòu)安裝精度有很大影響，過大的變形會(huì)顯著的降低結(jié)構(gòu)的承載能力，嚴(yán)重影響汽車儀表盤板焊接效果。
[0004]因此，有必要提供一種鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置以克服上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可減小鋁合金汽車儀表盤支架焊接過程中產(chǎn)生的變形的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供了一種鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其包括用以定位待焊工件的焊接工裝以及對(duì)該待焊工件上的焊縫進(jìn)行焊接的焊接機(jī)器人；所述焊接工裝包括基板、固定在基板上的若干底座、固定在每一底座上的定位機(jī)構(gòu)以及與定位機(jī)構(gòu)相配合設(shè)置的冷卻機(jī)構(gòu)；所述定位機(jī)構(gòu)包括定位塊，所述定位塊為中空銅塊，所述中空銅塊設(shè)有空腔及連通空腔與冷卻機(jī)構(gòu)的連通口。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位塊包括相對(duì)設(shè)置以夾持固定待焊工件的支撐塊和壓緊塊，所述定位機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)壓緊塊朝向或背離支撐塊移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)氣缸。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位機(jī)構(gòu)還包括用以與待焊工件上的孔進(jìn)行配合定位的定位銷。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底座上還固定有用以檢測(cè)待焊工件是否安裝到位的傳感器。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述焊接裝置還包括變位機(jī)，所述基板兩端設(shè)置有與變位機(jī)相連接的連接件。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位機(jī)構(gòu)還包括手柄裝置、連接在手柄裝置一端的氣缸及設(shè)置在氣缸上的傳感器，所述定位塊為固定在手柄裝置另一端的壓緊塊。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述焊接裝置包括有用以對(duì)待焊工件的焊縫進(jìn)行對(duì)稱焊接的兩臺(tái)相鄰設(shè)置的所述焊接機(jī)器人、固定兩臺(tái)焊接機(jī)器人以使兩臺(tái)焊接機(jī)器人同時(shí)移動(dòng)的基座以及與該基座滑動(dòng)配合的移動(dòng)導(dǎo)軌。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，至少一所述底座與所述基板之間設(shè)置有連接兩者以供該底座滑動(dòng)的滑軌。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:所述定位塊采用中空銅塊，并使其空腔與冷卻機(jī)構(gòu)相連接，從而可有效提高焊接散熱效率，減小鋁合金汽車儀表盤支架的焊接變形，達(dá)成低變形焊接控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型焊接裝置中焊接工裝與焊接機(jī)器人的簡(jiǎn)要示意圖；
[0016]圖2是圖1中焊接裝置中的焊接工裝的立體圖；
[0017]圖3是圖2中焊接工裝中的一個(gè)定位工裝的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本實(shí)用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3所示為本實(shí)用新型鋁合金汽車儀表盤焊接裝置100的較佳實(shí)施方式。結(jié)合圖1及圖2所示，本實(shí)用新型鋁合金汽車儀表盤焊接裝置100包括多個(gè)用以定位待焊工件(未圖示)的焊接工裝1、對(duì)該待焊工件上的焊縫進(jìn)行焊接的焊接機(jī)器人2、設(shè)置在焊接工裝I兩端的變位機(jī)(未圖示)、以及控制焊接工裝1、焊接機(jī)器人2及變位機(jī)工作的控制裝置(未圖示)。
[0020]參照?qǐng)D1所示，在本實(shí)用新型中，所述焊接裝置100包括有兩臺(tái)相鄰設(shè)置的所述焊接機(jī)器人2、同時(shí)固定兩臺(tái)焊接機(jī)器人2以使兩臺(tái)焊接機(jī)器人2同時(shí)移動(dòng)的基座21以及與該基座21滑動(dòng)配合的移動(dòng)導(dǎo)軌3。本實(shí)用新型中兩臺(tái)焊接機(jī)器人2的焊接參數(shù)相同，且采用兩臺(tái)焊接機(jī)器人2同時(shí)對(duì)待焊工件的焊縫進(jìn)行對(duì)稱焊接，可以達(dá)到變形相互抵消的作用，進(jìn)而有效減小焊接變形，提高焊接質(zhì)量。此外，本實(shí)用新型中焊接機(jī)器人2采用脈沖CMT焊接，可有利于熔深的形成，使得焊縫成型相對(duì)美觀，鋪展性好。
[0021]結(jié)合圖2及圖3所示，所述焊接工裝I包括基板10、固定在基板10上的若干個(gè)定位工裝11、以及與定位工裝11相配合設(shè)置的冷卻機(jī)構(gòu)(未圖示)。所述基板10兩側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置有叉車空102、兩端分別設(shè)置有一與變位機(jī)相連接的連接件101，兩個(gè)所述連接件101組成基板的對(duì)稱軸，使得基板10可以以該對(duì)稱軸進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)待焊工件的旋轉(zhuǎn)焊接。在本實(shí)施方式中，所述冷卻機(jī)構(gòu)為水冷機(jī)構(gòu)，其包括有若干與定位工裝相連通的水管(未圖示)。每一定位工裝11都包括有固定在基板10上的底座12、以及固定在每一底座12上的定位機(jī)構(gòu)13。所述定位機(jī)構(gòu)13中均包括定位塊14和固定連接定位塊14和底座12的連接塊130。所述定位塊14為中空銅塊，所述中空銅塊設(shè)有空腔(未圖示)及連通空腔與冷卻機(jī)構(gòu)的水管的連通口 140。
[0022]結(jié)合圖3所示為本實(shí)用新型中其中一個(gè)定位工裝11的立體圖，在該定位工裝11中，所述定位塊14包括相對(duì)設(shè)置以夾持固定待焊工件的支撐塊141和壓緊塊142，所述支撐塊141和壓緊塊142均為中空銅塊，并與冷卻機(jī)構(gòu)通過連通口 140相連接。其中，所述壓緊塊142為待焊工件提供壓緊力，針對(duì)焊接主變形方向，結(jié)合模擬計(jì)算的結(jié)果，采用反變形技術(shù)，通過壓緊力使待焊工件發(fā)生反方向預(yù)變形，從而抵消待焊工件焊接過程中發(fā)生的變形，達(dá)到防止變形的目的；同時(shí)該壓緊塊142采用中空銅塊，并與冷卻機(jī)構(gòu)相連，可提高散熱效率，進(jìn)一步減小焊接變形。而支撐塊141也采用中空銅塊，并與冷卻機(jī)構(gòu)相連接，可進(jìn)一步提高焊接散熱效率，減小焊接變形。此外，在所述支撐塊141的旁側(cè)，所述底座12上還固定有限位塊16，該限位塊16可限制工件在焊接過程中的變形，有防止變形的輔助作用。
[0023]所述定位機(jī)構(gòu)13還包括驅(qū)動(dòng)壓緊塊142朝向或背離支撐塊141移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)氣缸15，進(jìn)而使得壓緊塊142壓緊或松開工件。
[0024]另外，所述定位機(jī)構(gòu)13還包括固定在另一底座12上的手柄裝置17、固定在手柄裝置17 —端的另一壓緊塊18、連接在手柄裝置17另一端的氣缸19及設(shè)置在氣缸19上的傳感器(未圖示)。該壓緊塊18也可理解為前述定位塊14之一。當(dāng)手動(dòng)將手柄裝置17按下時(shí)，壓緊塊18會(huì)貼合待焊工件，此時(shí)氣缸19上的傳感器檢測(cè)到手柄裝置17動(dòng)作到位，然后氣缸19中通氣將待焊工件壓緊。該種定位機(jī)構(gòu)的設(shè)置是方便在焊接中一些小的工件無法自動(dòng)壓緊時(shí)，可借助人工將其壓緊。
[0025]結(jié)合圖2所示，在基板11兩端與所述連接件101相鄰的位置處，設(shè)置有手柄裝置17的另外兩個(gè)定位工裝11中，所述底座12與所述基板10之間設(shè)置有連接兩者以供該底座12滑動(dòng)的滑軌103。由此，在操作手柄裝置17時(shí)，可通過滑軌103的作用使得該底座12上的定位塊14對(duì)待焊工件進(jìn)行預(yù)壓緊調(diào)節(jié)，然后再通過氣缸19對(duì)待焊工件進(jìn)行氣動(dòng)壓緊調(diào)節(jié)。
[0026]在其他定位工裝11中，所述定位機(jī)構(gòu)13還包括用以與待焊工件上的孔進(jìn)行配合定位的定位銷131。所述底座12上還固定有用以檢測(cè)待焊工件是否安裝到位的傳感器121。
[0027]綜上所述，本實(shí)用新型中定位工裝11中的所述定位塊14，包括壓緊塊142、18和支撐塊141等均采用中空銅塊，并使其空腔與冷卻機(jī)構(gòu)相連接，從而可有效提高焊接散熱效率，減小鋁合金汽車儀表盤支架的焊接變形，達(dá)成低變形焊接控制。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0029]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述焊接裝置包括用以定位待焊工件的焊接工裝以及對(duì)該待焊工件上的焊縫進(jìn)行焊接的焊接機(jī)器人；所述焊接工裝包括基板、固定在基板上的若干底座、固定在每一底座上的定位機(jī)構(gòu)以及與定位機(jī)構(gòu)相配合設(shè)置的冷卻機(jī)構(gòu)；所述定位機(jī)構(gòu)包括定位塊，所述定位塊為中空銅塊，所述中空銅塊設(shè)有空腔及連通空腔與冷卻機(jī)構(gòu)的連通口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述定位塊包括相對(duì)設(shè)置以夾持固定待焊工件的支撐塊和壓緊塊，所述定位機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)壓緊塊朝向或背離支撐塊移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)氣缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述定位機(jī)構(gòu)還包括用以與待焊工件上的孔進(jìn)行配合定位的定位銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述底座上還固定有用以檢測(cè)待焊工件是否安裝到位的傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述焊接裝置還包括變位機(jī)，所述基板兩端設(shè)置有與變位機(jī)相連接的連接件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述定位機(jī)構(gòu)還包括手柄裝置、連接在手柄裝置一端的氣缸及設(shè)置在氣缸上的傳感器，所述定位塊為固定在手柄裝置另一端的壓緊塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:所述焊接裝置包括有用以對(duì)待焊工件的焊縫進(jìn)行對(duì)稱焊接的兩臺(tái)相鄰設(shè)置的所述焊接機(jī)器人、固定兩臺(tái)焊接機(jī)器人以使兩臺(tái)焊接機(jī)器人同時(shí)移動(dòng)的基座以及與該基座滑動(dòng)配合的移動(dòng)導(dǎo)軌。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金汽車儀表盤支架焊接裝置，其特征在于:至少一所述底座與所述基板之間設(shè)置有連接兩者以供該底座滑動(dòng)的滑軌。
【文檔編號(hào)】B23K37/04GK203390462SQ201320485746
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】林濤, 鄧林, 李定坤, 司天宇, 龍秀祥, 張俊杰 申請(qǐng)人:北人機(jī)器人系統(tǒng)（蘇州）有限公司, 上海賽科利汽車模具技術(shù)應(yīng)用有限公司