本發(fā)明專利屬于車身制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及車身焊裝定位輔助,具體是一種車身側(cè)圍預(yù)裝定位系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在車身焊裝成型工藝設(shè)計時,為了提高節(jié)拍和自動化率,通常將側(cè)圍預(yù)裝和成型焊接分為兩個工位,地板總成上線經(jīng)過輸送到側(cè)圍預(yù)裝工位,隨升降機(jī)構(gòu)下降(降低高度便于作業(yè)),隨后,左右側(cè)圍靠攏至地板上方,并下降至預(yù)定位置(約±3mm),接著,將側(cè)圍搭扣預(yù)安裝至地板上(可約±3mm相對運動),預(yù)裝完成的車身隨升降機(jī)構(gòu)上升并輸送至側(cè)圍合拼工位,車身隨升降機(jī)構(gòu)落至地板定位夾具,左右側(cè)圍定位夾具向車身靠攏,對側(cè)圍進(jìn)行精確定位。
在上述工藝過程中,側(cè)圍預(yù)裝時若與地板前后位置相差較大,預(yù)搭扣鎖緊后,車身到合拼工位夾具定位銷穿入側(cè)圍定位孔時,零件易變形;另一方面,如前所述,側(cè)圍與地板預(yù)裝后可發(fā)生較小相對運動,在側(cè)圍自身重量作用下,側(cè)圍相對地板有一定下沉,定位銷穿入時,同樣存在零件變形問題。
為解決上述問題,通常有兩種解決方案:一、將預(yù)裝速度減緩以提高預(yù)裝精度,同時降低側(cè)圍夾具穿銷速度以減小對零件的沖擊,但該方案在一定程度上影響了生產(chǎn)節(jié)拍;二、在側(cè)圍零件上設(shè)計帶翻邊的定位孔以加強(qiáng)孔周邊剛性,但增加了沖壓件工序及成本,且孔徑精度較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對背景技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供解決零件變形問題的車身側(cè)圍預(yù)裝定位系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明設(shè)計的車身側(cè)圍預(yù)裝定位系統(tǒng),包括預(yù)裝工位和合拼工位,其特征在于:所述預(yù)裝工位設(shè)有粗定位機(jī)構(gòu),所述合拼工位設(shè)有精定位機(jī)構(gòu);所述粗定位機(jī)構(gòu)包括對稱設(shè)置在側(cè)圍兩側(cè)的第一固定座,所述第一固定座頂部設(shè)有相對設(shè)置的一組X向粗導(dǎo)向塊、相對設(shè)置的一組Z向支撐塊和豎直設(shè)置的X向粗導(dǎo)向銷;所述X向粗導(dǎo)向塊的高度>X向粗導(dǎo)向銷的高度>Z向支撐塊的高度;所述X向粗導(dǎo)向塊將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±2.5mm處,所述X向粗導(dǎo)向銷將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.5mm處;所述Z向支撐塊承托側(cè)圍;所述精定位機(jī)構(gòu)包括對稱設(shè)置在側(cè)圍兩側(cè)的第二固定座,所述第二固定座頂部設(shè)有X向精導(dǎo)向銷和Z向浮動支撐機(jī)構(gòu),所述X向精導(dǎo)向銷的高度>Z向浮動支撐塊的高度;所述X向精導(dǎo)向銷將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.25mm處;所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)承載側(cè)圍;所述X向粗導(dǎo)向銷和X向精導(dǎo)向銷均位于側(cè)圍預(yù)定位孔正下方。
優(yōu)選的,所述X向粗導(dǎo)向塊包括豎直部和傾斜部;同側(cè)傾斜部與豎直部連接處之間的距離大于同側(cè)傾斜部頂部之間的距離。
優(yōu)選的,所述Z向支撐塊位于所述X向粗導(dǎo)向塊之間,所述X向粗導(dǎo)向銷位于Z向支撐塊之間。
優(yōu)選的,所述X向粗導(dǎo)向銷的直徑小于所述X向精導(dǎo)向銷的直徑。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述X向粗導(dǎo)向銷和X向精導(dǎo)向銷均為菱形銷。
優(yōu)選的,所述X向精導(dǎo)向銷位于所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)之間。
優(yōu)選的,所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)包括與第二固定座頂部連接的基座和浮動塊,所述浮動塊一端通過轉(zhuǎn)軸與基座一端轉(zhuǎn)動連接;所述浮動塊底部與基座頂部之間設(shè)有支撐彈簧。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述基座與所述浮動塊之間設(shè)有限位銷;所述限位銷端部穿出所述浮動塊側(cè)壁,并伸入設(shè)在基座上的腰形孔中。這樣,腰型孔和限位銷配合限制了浮動塊的活動行程。
再進(jìn)一步優(yōu)選的,所述基座上設(shè)有容置所述浮動塊的凹槽。
優(yōu)選的,通過調(diào)整X向粗導(dǎo)向塊距離側(cè)圍底部邊緣的位置5mm實現(xiàn)所述X向粗導(dǎo)向塊將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±2.5mm;通過設(shè)置粗導(dǎo)向銷直徑小于側(cè)圍預(yù)定位孔1mm實現(xiàn)所述X向粗導(dǎo)向銷將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.5mm;通過設(shè)置精導(dǎo)向銷直徑小于預(yù)定位孔0.5mm實現(xiàn)所述X向精導(dǎo)向銷將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.25mm。
本發(fā)明的有益效果是:在相關(guān)工位分別設(shè)計若干定位機(jī)構(gòu),逐步將側(cè)圍X向精確定位到±0.5mm,并實現(xiàn)側(cè)圍Z向在理論位置上下浮動,而精確定位后側(cè)圍夾具定位銷即可順利穿入側(cè)圍定位孔中,不會導(dǎo)致側(cè)圍定位孔的變形,解決上述零件變形問題。本發(fā)明該設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單,實施方便,定位精度高,質(zhì)量穩(wěn)定。
附圖說明
圖1是本發(fā)明預(yù)裝工位的結(jié)構(gòu)簡圖
圖2是圖1的俯視圖
圖3是本發(fā)明合拼工位的結(jié)構(gòu)簡圖
圖4是圖3的俯視圖
圖5是實施方式一的預(yù)裝工位的設(shè)備圖
圖6是實施方式一的粗定位機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖中僅示出了單側(cè),另外一側(cè)與之對稱
圖7是實施方式一的合拼工位的設(shè)備圖
圖8是實施方式一的精定位機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖中僅示出了單側(cè),另外一側(cè)與之對稱
圖9是圖8中A處的放大示意圖
圖10是圖9的向視圖
圖11是實施方式一中Z向浮動機(jī)構(gòu)的分解示意圖
圖中:粗定位機(jī)構(gòu)1、精定位機(jī)構(gòu)2、第一固定座3、X向粗導(dǎo)向塊4(豎直部4.1、傾斜部4.2)、Z向支撐塊5、X向粗導(dǎo)向銷6、第二固定座7、X向精導(dǎo)向銷8、Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9(基座9.1、浮動塊9.2、轉(zhuǎn)軸9.3、支撐彈簧9.4、限位銷9.5、腰形孔9.6、凹槽9.7)、側(cè)圍預(yù)定位孔10、側(cè)圍11、地板夾具12。
具體實施方式
下面通過圖1~圖11以及列舉本發(fā)明的一些可選實施例的方式,對本發(fā)明的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述,本實施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明中提及的坐標(biāo)系均為車身坐標(biāo)系。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明設(shè)計的車身側(cè)圍預(yù)裝定位系統(tǒng),包括預(yù)裝工位和合拼工位;所述預(yù)裝工位設(shè)有粗定位機(jī)構(gòu)1,所述合拼工位設(shè)有精定位機(jī)構(gòu)2;所述粗定位機(jī)構(gòu)1包括對稱設(shè)置在側(cè)圍11兩側(cè)的第一固定座3,所述第一固定座3頂部設(shè)有相對設(shè)置的一組X向粗導(dǎo)向塊4、相對設(shè)置的一組Z向支撐塊5和豎直設(shè)置的X向粗導(dǎo)向銷6;所述X向粗導(dǎo)向塊4的高度>X向粗導(dǎo)向銷6的高度>Z向支撐塊5的高度;所述X向粗導(dǎo)向塊4將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±2.5mm處,所述X向粗導(dǎo)向銷6將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.5mm處;所述Z向支撐塊5承托側(cè)圍11;所述精定位機(jī)構(gòu)2包括對稱設(shè)置在側(cè)圍11兩側(cè)的第二固定座7,所述第二固定座7頂部設(shè)有X向精導(dǎo)向銷8和Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9,所述X向精導(dǎo)向銷8的高度>Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9的高度;所述X向精導(dǎo)向銷8將側(cè)圍X向位置導(dǎo)向至理論位置的±0.25mm處;所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9承載側(cè)圍11;所述X向粗導(dǎo)向銷6和X向精導(dǎo)向銷9均位于側(cè)圍預(yù)定位孔10正下方,通常側(cè)圍11底部設(shè)有一排直徑為18mm的電泳漏液孔,在合適位置選擇其中一個作為預(yù)定位孔。粗定位機(jī)構(gòu)1只需避開升降雪橇的工作區(qū)域即可,可以設(shè)在地面,精定位機(jī)構(gòu)2安裝于地板夾具12距離側(cè)圍預(yù)定位孔10最近的定位單元上。
如圖5和圖6所示,示出了粗定位機(jī)構(gòu)1的一種實施方式。所述X向粗導(dǎo)向塊4包括豎直部4.1和傾斜部4.2;同側(cè)傾斜部4.2與豎直部4.1連接處之間的距離大于同側(cè)傾斜部4.2頂部之間的距離。所述Z向支撐塊5位于所述X向粗導(dǎo)向塊4之間,所述X向粗導(dǎo)向銷6位于Z向支撐塊5之間。
如圖7至圖10所示,示出了精定位機(jī)構(gòu)2的一種實施方式。所述X向精導(dǎo)向銷8位于所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9之間。
如圖11所示,示出了Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9的一種實施方式,所述Z向浮動支撐機(jī)構(gòu)9包括與第二固定座7頂部連接的基座9.1和浮動塊9.2,所述浮動塊9.2一端通過轉(zhuǎn)軸9.3與基座9.1一端轉(zhuǎn)動連接;所述浮動塊9.2底部與基座9.1頂部之間設(shè)有支撐彈簧9.4。所述基座9.1與所述浮動塊9.2之間設(shè)有限位銷9.5;所述限位銷9.5端部穿出所述浮動塊9.2側(cè)壁,并伸入設(shè)在基座9.1上的腰形孔9.6中,這樣,腰型孔9.6和限位銷9.5配合限制了浮動塊9.2的活動行程。所述基座9.1上設(shè)有容置所述浮動塊9.2的凹槽9.7。
優(yōu)選的,所述X向粗導(dǎo)向銷6的直徑小于所述X向精導(dǎo)向銷8的直徑。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述X向粗導(dǎo)向銷6和X向精導(dǎo)向銷8均為菱形銷。