本發(fā)明涉及一種電阻點焊工裝,更具體地說是一種應用在汽車焊裝線上的鋁合金組件電阻點焊工裝。
背景技術:
隨著汽車行業(yè)的輕量化,鋁合金材質倍受青睞,但鋁合金材質焊接有幾大難點:鋁合金焊接接頭軟化嚴重,強度系數低,這是阻礙鋁合金應用的最大障礙;鋁合金表面易產生難熔的氧化膜,AI203的熔點達到2060℃,這就需要采用大功率密度的焊接工藝;鋁合金焊接容易產生氣孔,易產生熱裂紋,導致焊接質量問題;鋁合金焊接線膨脹系數大,易產生焊接變形;鋁合金熱導率大,約為鋼材的四倍,相同焊接速度下,熱輸入要比焊接鋼材大2~4倍。因此,鋁合金的焊接要求采用能量密度大,焊接熱輸入小,焊接速度高的高效焊接方法。而電阻焊是一種能滿足能量密度大等要求的焊接方法;但是由于鋁合金材質在采用電阻焊時需要的電流很大,焊槍采用的是雙變壓器,導致焊接時在夾具和焊槍上產生嚴重的渦流問題。
鋁合金頂蓋后橫梁內板組件是由兩塊銷板件和一塊大板件拼接而成,大板件為長方形,在長度方向上兩個小板件分別呈左右兩側搭接在中間的大板件上方。搭接處重合部分的寬度約為20毫米。每塊小板件與大板件搭接重合的位置設置兩個焊點,即鋁合金頂蓋后橫梁內板組件焊接中共需要四個焊點;在對于鋁合金頂蓋后橫梁內板組件采用電阻焊時,需要準確定位,但是,現(xiàn)有技術中并沒有專用工裝配合實施電阻焊,夾具和焊槍上產生嚴重的渦流問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處,提供一種汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝,使得將電阻點焊工藝應用在鋁合金頂蓋后橫梁內板組件的焊接時,避免渦流,延長焊槍使用壽命,保證焊件質量。
本發(fā)明為解決技術問題采用如下技術方案:
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝,所述鋁合金頂蓋后橫梁內板組件是指在呈矩形的中部板件的兩端,在中部板件的前沿分別沿中部板件的長度方向呈凸耳狀搭接兩側耳板,搭接寬度不小于15毫米,每側耳板與中部板件在搭接區(qū)域中分布有兩個焊點。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點是:所述電阻點焊工裝的結構形式是:設置工裝平臺,在所述工裝平臺上,圍繞鋁合金頂蓋后橫梁內板組件的外圍分布各夾具和定位件,利用所述各夾具和定位件將所述鋁合金頂蓋后橫梁內板組件固定在工裝平臺上;設置所述各夾具和各定位件均為非導磁材料構件。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:設置所述定位件為定位銷;在每只耳板上分別有兩只耳板定位孔,兩側耳板共有四只耳板定位孔;在所述中部板件上沿中部板件的長度方向上間隔分布有兩只板件定位孔,所述定位銷與各耳板定位孔及板件定位孔一一對應配合設置。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:設置各夾具的夾持位分別是:處在呈矩形的中部板件的后沿兩個轉角位置上的板件夾持位(;處在耳板外端的耳板夾持位,以及處在耳板與中部板件搭接區(qū)域兩端位置處的搭接區(qū)夾持位,在所述搭接區(qū)夾持位中,第一搭接區(qū)夾持位處在接近板件夾持位的一側位置上,第二搭接區(qū)夾持位處在遠離板件夾持位的一側位置上。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:對應于板件夾持位和第一搭接區(qū)夾持位設置第一夾具,所述第一夾具的結構形式是:角座通過螺栓固定安裝在工裝平臺上,角座的頂端固定設置連接板,在連接板的不同位置上分別安裝有一個氣缸、第一支撐塊、第二支撐塊以及感應器,在氣缸的連接臂上安裝壓臂,在壓臂的腰部固定設置第一壓塊,在壓臂的前端固定設置第二壓塊;以第一壓塊與第一支撐塊形成第一夾持口,用于在板件夾持位實施夾持;以第二壓塊與第二支撐塊形成第二夾持口,用于在第一搭接區(qū)夾持位實施夾持。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:對應于每個耳板上兩只耳板定位孔共同設置第一定位件,所述第一定位件是采用雙軸氣缸,一對定位銷按照同一耳板上兩只耳板定位孔的相對位置相應設置。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:對應于耳板夾持位設置的第二夾具,所述第二夾具僅有一個夾持口,是由與氣缸臂聯(lián)動的上壓塊和固定設置的下承塊構成,用于在耳板夾持位上實施夾持。
本發(fā)明汽車焊裝線上鋁合金頂蓋后橫梁內板組件電阻點焊工裝的結構特點也在于:設置定位夾持件,所述定位夾持件中具有由上夾持口和下夾持口構成的一只夾持機構,并具有一只安裝在支撐板上的定位銷軸;所述上夾持口由氣缸驅動能夠與下夾持口實現(xiàn)在第二搭接區(qū)夾持位上的夾持;所述定位銷軸由定位氣缸驅動進行伸縮,與板件定位孔配合實現(xiàn)定位。
與已有技術相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
1、本發(fā)明通過合理分布定位和夾持,并設置相關器具為非導磁材質,可以避免渦流,延長焊槍使用壽命,保證焊件質量。
2、本發(fā)明中利用工件本身的定位孔,包括耳板定位孔和板件定位孔,充分減化了工裝結構,降低成本,并保證定位可靠。
3、本發(fā)明中夾具結構簡單,易于實施,易于操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中鋁合金頂蓋后橫梁內板組件分解示意圖;
圖2為本發(fā)明中鋁合金頂蓋后橫梁內板組件組合狀態(tài)結構示意圖;
圖3為本發(fā)明中工裝結構示意圖;
圖4為本發(fā)明中第一夾具結構示意圖;
圖5為本發(fā)明中第一定位件結構示意圖;
圖6為本發(fā)明中第二夾具結構示意圖;
圖7為本發(fā)明中定位夾持件結構示意圖;
圖8為本發(fā)明分解示意圖;
圖中標號:1工裝平臺,2第一夾具,301中部板件,302耳板,4a耳板定位孔,4b板件定位孔,5a板件夾持位,5b耳板夾持位,5c第一搭接區(qū)夾持位,5d第二搭接區(qū)夾持位,201壓臂,202第一壓塊,203第一支撐塊,204第二壓塊,205第二支撐塊,206感應器,207角座,208連接板,209氣缸,5第一定位件,51雙軸氣缸,52定位銷,6第二夾具,61上壓塊,62下承塊,7定位夾持件,71上夾持口,72下夾持口,73定位銷軸,74支撐板。
具體實施方式
參見圖1、圖2和圖3,本實施例中鋁合金頂蓋后橫梁內板組件是指在呈矩形的中部板件301的兩端,在中部板件的前沿分別沿中部板件301的長度方向呈凸耳狀搭接兩側耳板302,搭接寬度不小于15毫米,每側耳板302與中部板件301在搭接區(qū)域中分布有兩個焊點,整個鋁合金頂蓋后橫梁內板組件形成有四個焊點。
本實施例中的電阻點焊工裝的結構形式是:設置工裝平臺1,在工裝平臺1上,圍繞鋁合金頂蓋后橫梁內板組件的外圍分布各夾具和定位件,利用各夾具和定位件將鋁合金頂蓋后橫梁內板組件固定在工裝平臺1上;設置各夾具和各定位件均為非導磁材料構件。
本實施例中,設置定位件為定位銷;在每只耳板302上分別有兩只耳板定位孔4a,兩側耳板共有四只耳板定位孔4a;在中部板件301上沿中部板件301的長度方向上間隔分布有兩只板件定位孔4b,各定位銷與各耳板定位孔4a及板件定位孔4一一對應配合設置。
本實施例中,設置各夾具的夾持位分別是:處在呈矩形的中部板件(301)的后沿兩個轉角位置上的板件夾持位5a,處在耳板302與中部板件301的搭接區(qū)域兩端位置處的搭接區(qū)夾持位5b,以及處在耳板302的外端的耳板夾持位5c;
本實施例中設置各夾具的夾持位分別是:處在呈矩形的中部板件301的后沿兩個轉角位置上的板件夾持位5a;處在耳板外端的耳板夾持位5b,以及處在耳板302與中部板件301搭接區(qū)域兩端位置處的搭接區(qū)夾持位,在搭接區(qū)夾持位中,第一搭接區(qū)夾持位5c處在接近板件夾持位5a的一側位置上,第二搭接區(qū)夾持位5d處在遠離板件夾持位5a的一側位置上;共有共有兩個板件夾持位5a,兩個耳板夾持位5b,兩個第一搭接區(qū)夾持位5c,兩個第二搭接區(qū)夾持位5d,各夾具與各夾持位一一對應配合設置。
圖4所示是對應于板件夾持位5a和第一搭接區(qū)夾持位5c設置第一夾具2,第一夾具2的結構形式是:角座207通過螺栓固定安裝在工裝平臺1上,角座207的頂端固定設置連接板208,在連接板208的不同位置上分別安裝有一個氣缸209、第一支撐塊203、第二支撐塊205以及感應器206,在氣缸209的連接臂上安裝壓臂201,在壓臂201的腰部固定設置第一壓塊202,在壓臂201的前端固定設置第二壓塊204;以第一壓塊202與第一支撐塊203形成第一夾持口,用于在板件夾持位5a實施夾持;以第二壓塊204與第二支撐塊205形成第二夾持口,用于在第一搭接區(qū)夾持位5c實施夾持。這一形式既保證了對中部板件301的固定夾緊,又保證了耳板302和中部板件301在搭接區(qū)域處的固定夾緊,其結構簡單,工作可靠。
圖5所示是對應于每個耳板302上兩只耳板定位孔4a共同設置第一定位件5,第一定位件5是采用雙軸氣缸51,一對定位銷52按照同一耳板302上兩只耳板定位孔4a的相對位置相應設置,第一定位件5通過螺栓固定安裝在工裝平臺1的兩端。
圖6所示是對應于耳板夾持位5c設置的第二夾具6,第二夾具6僅有一個夾持口,是由與氣缸臂聯(lián)動的上壓塊61和固定設置的下承塊62構成,用于在耳板夾持位5c上實施夾持。該結構簡單,可靠。
圖7所示為定位夾持件7,定位夾持件7中具有由上夾持口71和下夾持口72構成的一只夾持機構,并具有一只安裝在支撐板74上的定位銷軸73;上夾持口71由氣缸驅動能夠與下夾持口72實現(xiàn)在第二搭接區(qū)夾持位5b上的夾持;定位銷軸73由定位氣缸驅動進行伸縮,與板件定位孔4b配合實現(xiàn)定位。這一結構形式很好地實現(xiàn)了在較近的兩個位置上同時進行夾持和定位,使得在中部板件與耳板之間搭接區(qū)域不會出現(xiàn)縫隙,保證了焊接的質量。
圖8所示,本實施例中兩組第一夾具2分布在中部板件301的后沿所在一側,兩組定位夾持件7分布在中部板件301的前沿所在一側,第一定位件5和第二夾具6分布在兩側耳板所在的兩端。