一種汽車后下擺臂總成u型焊裝支架開口尺寸檢測裝置制造方法
【專利摘要】一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，屬于測試、測量【技術(shù)領(lǐng)域】，它包括主定位及檢測機構(gòu)、輔助定位機構(gòu)、輔助支撐機構(gòu)、PLC系統(tǒng)和檢測工作臺，所述主定位及檢測機構(gòu)包括分別與后下擺臂總成的前支架、后支架和減震器支架匹配的三部分，所述輔助定位機構(gòu)與后下擺臂總成的大軸套支架配裝，所述輔助支撐機構(gòu)與后下擺臂總成的小軸套連接板配裝，主定位及檢測機構(gòu)、輔助定位機構(gòu)和輔助支撐機構(gòu)均安裝在檢測工作臺上，所述檢測工作臺固定在水平地面上。本發(fā)明不僅實現(xiàn)了汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測作業(yè)的自動化操作、提高工作效率，而且保證了工件測量位置一致性和檢測結(jié)果的可靠性。
【專利說明】一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊裝工件檢測裝置，尤其是一種適用于汽車后下擺臂總成的U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，屬于測試、測量【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]如附圖1所示的一種轎車底盤后下擺臂總成1，在下擺臂本體兩端分別焊裝大軸套支架1-5和小軸套連接板1-6，在下擺臂本體中部焊裝適用于后轉(zhuǎn)向節(jié)安裝的前支架
1-1、后支架1-2，適用于后下擺臂減震器安裝的減震器支架1-3，以及后穩(wěn)定桿支架1-4，其中前支架1-1、后支架1-2和減震器支架1-3均為U型支架結(jié)構(gòu)，為了保證該后下擺臂總成I與車輛其它零部件的裝配質(zhì)量，在后下擺臂總成I焊裝作業(yè)完成后要對上述三個U形結(jié)構(gòu)焊裝支架的開口尺寸進行檢測。
[0003]目前針對后下擺臂總成I前支架1-1、后支架1-2和減震器支架1-3的開口尺寸檢測問題，一般采用便攜式三坐標(biāo)檢測儀檢測方式。由于U型支架開口結(jié)構(gòu)一般通過沖壓工藝成型，易形成喇叭口形狀，因此對支架開口不同位置處測量數(shù)值差異較大，而便攜式三坐標(biāo)檢測儀檢測方式缺少有效的定位結(jié)構(gòu)，難以保證不同工件測量位置的一致性，影響了檢測結(jié)果的可靠性；另外三坐標(biāo)檢測儀的測量過程步驟繁瑣，工作效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種既可實現(xiàn)自動化操作、提高工作效率，又能保證工件測量位置一致性、檢測結(jié)果可靠性的汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置。
[0005]本發(fā)明所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，它包括主定位及檢測機構(gòu)、輔助定位機構(gòu)、輔助支撐機構(gòu)、PLC系統(tǒng)和檢測工作臺，所述主定位及檢測機構(gòu)包括分別與后下擺臂總成的前支架、后支架和減震器支架匹配的三部分，所述輔助定位機構(gòu)與后下擺臂總成的大軸套支架配裝，所述輔助支撐機構(gòu)與后下擺臂總成的小軸套連接板配裝，主定位及檢測機構(gòu)、輔助定位機構(gòu)和輔助支撐機構(gòu)均安裝在檢測工作臺上，所述檢測工作臺固定在水平地面上。
[0006]上述汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，所述主定位及檢測機構(gòu)的每一部分均由工件定位單元、測量組件、測量組件進給單元和支座組成，所述測量組件進給單元包括測量組件進給驅(qū)動氣缸和測量組件安裝平臺，所述測量組件進給驅(qū)動氣缸固定在支座上，其伸縮臂與測量組件安裝平臺連接，所述測量組件安裝平臺底面上設(shè)置限位擋塊。
[0007]上述汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，所述測量組件包括測量驅(qū)動氣缸、測量組件移動平臺、刀尺式開口測量塊、傳感器和接近開關(guān)，所述測量驅(qū)動氣缸固定在測量組件安裝平臺上，其伸縮臂通過連接板與測量組件移動平臺連接，所述測量組件移動平臺上安裝刀尺式開口測量塊、傳感器和接近開關(guān)支座，所述接近開關(guān)支座包括對稱布置在刀尺式開口測量塊左右側(cè)的兩部分，在接近開關(guān)支座上安裝接近開關(guān)，所述接近開關(guān)、傳感器與PLC系統(tǒng)連接。
[0008]上述汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，所述刀尺式開口測量塊設(shè)有與U型焊裝支架開口匹配的四個測量點，所述四個測量點分別位于刀尺式開口測量塊前端的四個圓弧形曲面上。
[0009]上述汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，所述工件定位單元包括工件定位單元驅(qū)動氣缸、滑動平臺、定位銷和操作手柄，所述定位銷和操作手柄固定在滑動平臺上，所述滑動平臺與工件定位單元驅(qū)動氣缸的伸縮臂連接，所述工件定位單元驅(qū)動氣缸固定在支座上。
[0010]上述汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，所述支座固定在檢測工作臺上，在支座上面設(shè)有主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌、滑動平臺限位塊、測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌和測量組件安裝平臺限位塊，所述滑動平臺限位塊布置在主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌的末端，所述測量組件安裝平臺限位塊布置在測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌的側(cè)面，它與固定在測量組件安裝平臺底面上的限位擋塊匹配。
[0011]本發(fā)明為一種適用于汽車后下擺臂總成前支架、后支架和減震器支架的開口尺寸檢測的自動化測量裝置，它通過主定位及檢測機構(gòu)中的工件定位單元、輔助定位機構(gòu)和輔助支撐機構(gòu)的配合完成工件在檢測工作臺上的裝夾定位，通過主定位及檢測機構(gòu)的測量組件進給單元將測量組件移動至工件檢測區(qū)域，再由測量組件對工件U型支架開口尺寸進行檢測。由于本發(fā)明在工件的裝夾、定位及測量組件的進給及測量操作過程中均由PLC系統(tǒng)控制，保證了工件測量位置的一致性。本發(fā)明由接近開關(guān)控制測量驅(qū)動氣缸動作，通過傳感器傳遞數(shù)據(jù)信號，再由PLC系統(tǒng)分析計算，并與標(biāo)準(zhǔn)值比對，得出檢測結(jié)論，輸出檢測數(shù)據(jù)，因此，本發(fā)明不僅實現(xiàn)了汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測作業(yè)的自動化操作、提高工作效率，而且保證了工件測量位置一致性和檢測結(jié)果的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]圖1是汽車后下擺臂總成(工件)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的俯視圖；
圖4是主定位及檢測機構(gòu)示意圖；
圖5是圖4中A向視圖；
圖6是圖4中B向視圖；
圖7是定位單元結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是測量組件進給單元結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是測量組件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是刀尺式開口測量塊結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是支座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中各標(biāo)號清單為:1、后下擺臂總成(工件)，1-1、前支架，1-2、后支架，1-2-1、定位孔，1-3、減震器支架，1-4、后穩(wěn)定桿支架，1-5、大軸套支架，1-6、小軸套連接板，2、U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置，2-1、主定位及檢測機構(gòu)，2-1-1、工件定位單元，2-1-1-1、工件定位單兀驅(qū)動氣缸，2_1_1_2、定位銷,2_1_1_3、操作手柄,2_1_1_4、滑動平臺，2_1_2、測量組件進給單元，2-1-2-1、測量組件進給驅(qū)動氣缸，2-1-2-2、測量組件安裝平臺，2-1-2-3、限位擋塊，2-1-3、測量組件，2-1-3-1、測量驅(qū)動氣缸，2-1-3-2、測量組件移動平臺，2-1-3-3、刀尺式開口測量塊，2-1-3-4、傳感器，2-1-3-5、接近開關(guān)安裝座，2_1_4、支座，2_1_4_1、主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌，2-1-4-2、滑動平臺限位塊，2-1-4-3、測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌，2-1-4-4、測量組件安裝平臺限位塊，2-2、輔助定位機構(gòu)，2-3、輔助支撐機構(gòu)，2-4、檢測工作臺。
【具體實施方式】
[0015]參看圖2、圖3，本發(fā)明包括主定位及檢測機構(gòu)2-1、輔助定位機構(gòu)2-2、輔助支撐機構(gòu)2-3、PLC系統(tǒng)和檢測工作臺2-4，所述主定位及檢測機構(gòu)2-1包括分別與后下擺臂總成I的前支架1-1、后支架1-2和減震器支架1-3匹配的三部分，所述輔助定位機構(gòu)2-2與后下擺臂總成I的大軸套支架1-5配裝，所述輔助支撐機構(gòu)2-3與后下擺臂總成的小軸套連接板1-6配裝，主定位及檢測機構(gòu)2-1、輔助定位機構(gòu)2-2和輔助支撐機構(gòu)2-3均安裝在檢測工作臺2-4上，所述檢測工作臺2-4固定在水平地面上。
[0016]參看圖4、圖5、圖6、圖8，本發(fā)明的主定位及檢測機構(gòu)2-1的每一部分均由工件定位單元2-1-1、測量組件2-1-3、測量組件進給單元2-1-2和支座2_1_4組成，所述測量組件進給單元2-1-2包括測量組件進給驅(qū)動氣缸2-1-2-1和測量組件安裝平臺2-1-2-2，所述測量組件進給驅(qū)動氣缸2-1-2-1固定在支座2-1-4上，其伸縮臂與測量組件安裝平臺2-1-2-2連接，所述測量組件安裝平臺2-1-2-2底面上設(shè)置限位擋塊2-1-2-3。
[0017]參看圖4、圖5、圖6、圖9、圖10，本發(fā)明的測量組件2-1-3包括測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1、測量組件移動平臺2-1-3-2、刀尺式開口測量塊2-1-3-3、傳感器2_1_3_4和接近開關(guān)，所述測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1固定在測量組件安裝平臺2-1-2-2上，其伸縮臂與測量組件移動平臺2-1-3-2連接，所述測量組件移動平臺2-1-3-2上安裝刀尺式開口測量塊2-1-3-3、傳感器2-1-3-4和接近開關(guān)支座2_1_3_5，所述接近開關(guān)支座2_1_3_5包括對稱布置在刀尺式開口測量塊2-1-3-3左右側(cè)的兩部分，在接近開關(guān)支座2-1-3-5上安裝接近開關(guān)，所述接近開關(guān)、傳感器2-1-3-4與PLC系統(tǒng)連接，所述刀尺式開口測量塊(2-1-3-3)設(shè)有與U型焊裝支架開口匹配的四個測量點D，所述四個測量點D分別位于刀尺式開口測量塊2-1-3-3前端的四個圓弧形曲面上。
[0018]參看圖4、圖5、圖6、圖7,本發(fā)明的工件定位單元2-1-1包括工件定位單元驅(qū)動氣缸2-1_1_1、滑動平臺2-1_1_4、定位銷2-1_1_2和操作手柄2-1-1-3,所述定位銷2-1-1-2和操作手柄2-1-1-3固定在滑動平臺2-1-1-4上，所述滑動平臺2-1-1-4與工件定位單元驅(qū)動氣缸2-1-1-1的伸縮臂連接，所述工件定位單元驅(qū)動氣缸2-1-1-1固定在支座2-1-4上。
[0019]參看圖4、圖5、圖6、圖11，本發(fā)明的支座2-1-4固定在檢測工作臺2_4上，在支座2-1-4上面設(shè)有主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌2-1-4-1、滑動平臺限位塊2-1-4-2、測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌2-1-4-3和測量組件安裝平臺限位塊2-1-4-4，所述滑動平臺限位塊2-1-4-2布置在主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌2-1-4-1的末端，所述測量組件安裝平臺限位塊2-1-4-4布置在測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌2-1-4-3的側(cè)面，它與固定在測量組件安裝平臺2-1-2-2底面上的限位擋塊2-1-2-3匹配。
[0020]參看圖1?圖11，下面以汽車后下擺臂總成I后支架1-2的U型焊裝支架開口尺寸檢測作業(yè)為具體實施例描述本發(fā)明的工作過程:首先，將待檢測工件(即后下擺臂總成)I放置到U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置2的檢測工作臺2-4上，由操作人員推動主定位及檢測機構(gòu)2_1上操作手柄2-1-1-3,將定位銷2-1-1-2推入工件的定位孔1-2-1中，然后由工件定位單元驅(qū)動氣缸2-1-1-1推動滑動平臺2-1-1-4沿主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌2-1-4-1向前移動，定位銷2-1-1-2隨之穿過工件的定位孔1-2-1，最終由滑動平臺限位塊2-1-4-2限定其位置，再對輔助定位機構(gòu)2-2及輔助支撐機構(gòu)2-3進行裝配，從而實現(xiàn)對前后支架的定位功能；然后，測量組件進給單元2-1-2的測量組件進給驅(qū)動氣缸2-1-2-1的伸縮臂由伸出狀態(tài)縮回，推動測量組件安裝平臺2-1-2-2向工件檢測區(qū)域移動，當(dāng)測量組件安裝平臺2-1-2-2底面上的限位擋塊2-1-2-3與支座2_1_4上測量組件安裝平臺限位塊
2-1-4-4接觸后，測量組件安裝平臺2-1-2-2移動到位，此時測量組件2_1_3的刀尺式開口檢測塊2-1-3-3運動到工件檢測位置；然后，測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1動作，使刀尺式開口檢測塊2-1-3-3 —端測量點D與工件上U型焊裝支架開口左端接觸后，由接近開關(guān)控制測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1停止動作，此時傳感器2-1-3-4將數(shù)據(jù)信號傳遞給PLC系統(tǒng)處理器，此后測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1反向動作，使刀尺式開口檢測塊2-1-3-3另一端測量點D與工件上U型焊裝支架開口右端接觸后，由接近開關(guān)控制測量驅(qū)動氣缸2-1-3-1停止動作，此時傳感器2-1-3-4再一次將數(shù)據(jù)信號傳遞給PLC系統(tǒng)處理器，PLC系統(tǒng)處理器通過對兩次數(shù)據(jù)信號進行分析處理，并與標(biāo)準(zhǔn)值比對，得出檢測結(jié)論，輸出檢測數(shù)據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，它包括主定位及檢測機構(gòu)(2-1 )、輔助定位機構(gòu)(2-2)、輔助支撐機構(gòu)(2-3)、PLC系統(tǒng)和檢測工作臺(2-4)，所述主定位及檢測機構(gòu)(2-1)包括分別與后下擺臂總成(I)的前支架(1-1)、后支架(1-2)和減震器支架(1-3)匹配的三部分，所述輔助定位機構(gòu)(2-2)與后下擺臂總成(I)的大軸套支架(1-5)配裝，所述輔助支撐機構(gòu)(2-3)與后下擺臂總成的小軸套連接板(1-6)配裝，主定位及檢測機構(gòu)(2-1)、輔助定位機構(gòu)(2-2)和輔助支撐機構(gòu)(2-3)均安裝在檢測工作臺(2-4)上，所述檢測工作臺(2-4)固定在水平地面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，所述主定位及檢測機構(gòu)(2-1)的每一部分均由工件定位單元(2-1-1)、測量組件(2-1-3)、測量組件進給單元(2-1-2)和支座(2-1-4)組成，所述測量組件進給單元(2-1-2)包括測量組件進給驅(qū)動氣缸(2-1-2-1)和測量組件安裝平臺(2-1-2-2)，所述測量組件進給驅(qū)動氣缸(2-1-2-1)固定在支座(2-1-4)上，其伸縮臂與測量組件安裝平臺(2-1-2-2)連接，所述測量組件安裝平臺(2-1-2-2)底面上設(shè)置限位擋塊(2-1-2-3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，所述測量組件(2-1-3)包括測量驅(qū)動氣缸(2-1-3-1)、測量組件移動平臺(2-1-3-2)、刀尺式開口測量塊(3-1-3-3)、傳感器(2-1-3-4)和接近開關(guān)，所述測量驅(qū)動氣缸(2-1-3-1)固定在測量組件安裝平臺(2-1-2-2)上，其伸縮臂與測量組件移動平臺(2-1-3-2)連接，所述測量組件移動平臺(2-1-3-2)上安裝刀尺式開口測量塊(2_1_3_3)、傳感器(2-1-3-4)和接近開關(guān)支座(2-1-3-5 )，所述接近開關(guān)支座(2_1_3_5 )包括對稱布置在刀尺式開口測量塊(2-1-3-3)左右側(cè)的兩部分，在接近開關(guān)支座(2-1-3-5)上安裝接近開關(guān)，所述接近開關(guān)、傳感器(2-1-3-4)與PLC系統(tǒng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，所述刀尺式開口測量塊(2-1-3-3)設(shè)有與U型焊裝支架開口匹配的四個圓弧測量點(D)，所述四個測量點(D)分別位于刀尺式開口測量塊(2-1-3-3)前端的四個圓弧形曲面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，所述工件定位單元(2-1-1)包括工件定位單元驅(qū)動氣缸(2-1-1-1 )、滑動平臺(2_1_1_4)、定位銷(2_1_1_2)和操作手柄(2-1-1-3),所述定位銷(2_1_1_2)和操作手柄(2-1-1-3)固定在滑動平臺(2-1-1-4)上，所述滑動平臺(2-1-1-4)與工件定位單元驅(qū)動氣缸(2-1-1-1)的伸縮臂連接，所述工件定位單元驅(qū)動氣缸(2-1-1-1)固定在支座(2-1-4)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車后下擺臂總成U型焊裝支架開口尺寸檢測裝置(2)，其特征是，所述支座(2-1-4)固定在檢測工作臺(2-4)上，在支座(2-1-4)上面設(shè)有主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌(2-1-4-1)、滑動平臺限位塊(2-1-4-2)、測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌(2-1-4-3)和測量組件安裝平臺限位塊(2-1-4-4)，所述滑動平臺限位塊(2-1-4-2)布置在主定位及檢測機構(gòu)滑動平臺導(dǎo)軌(2-1-4-1)的末端，所述測量組件安裝平臺限位塊(2-1-4-4)布置在測量組件安裝平臺移動導(dǎo)軌(2-1-4-3)的側(cè)面，它與固定在測量組件安裝平臺(2-1-2-2)底面上的限位擋塊(2-1-2-3)匹配。
【文檔編號】G01B21/00GK104006776SQ201410228688
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】高素英, 王桂優(yōu), 劉大安, 白亞鵬, 張勤顯, 李立輝, 張明慧 申請人:長城汽車股份有限公司