本發(fā)明涉及一種工裝治具,尤其涉及一種用于異型彎管的上下模壓焊接治具。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的創(chuàng)新,汽車(chē)的結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜,汽車(chē)的性能也越來(lái)越好。汽車(chē)的消聲效果是汽車(chē)具有優(yōu)質(zhì)性能的一個(gè)重要體現(xiàn)。汽車(chē)消聲器的結(jié)構(gòu)中包括結(jié)構(gòu)形狀特殊的異型彎管,異型彎管的焊接質(zhì)量直接影響消聲的效果以及消聲器的耐用性。體積較大的異型彎管,通常是由上下兩半弧形塊焊接組成的,由于異型彎管的形狀和結(jié)構(gòu)特殊,常規(guī)的焊接治具不能很好地對(duì)異型彎管進(jìn)行夾持,異型彎管的組件夾持及定位不準(zhǔn)確,極容易導(dǎo)致異型彎管焊接受力不均勻、降低焊接質(zhì)量、影響汽車(chē)質(zhì)量、縮短異型彎管的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是,一種用于焊接異型彎管的上下模壓焊接治具,可對(duì)組成異型彎管的弧形塊分別定位固定,保證焊接的質(zhì)量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種用于異型彎管的上下模壓焊接治具,包括機(jī)架、以及安裝在機(jī)架上的下模定位機(jī)構(gòu)和上模定位機(jī)構(gòu);
所述下模定位機(jī)構(gòu)包括下模底板以及下模彎管定位座;所述下模底板固定在所述機(jī)架上;所述下模彎管定位座固定在所述下模底板上;所述下模彎管定位座上形成有開(kāi)口向上的第一夾持槽;所述第一夾持槽呈類“y”字型結(jié)構(gòu),其內(nèi)表面是帶有弧度的異型曲面,包括第一分岔端、第二分岔端和第三分岔端;所述第二分岔端和第三分岔端之間形成類三角形柱狀的第一凸塊;
所述上模定位機(jī)構(gòu)包括由下至上依次連接的上模彎管定位座、上模底板以及上模氣缸;所述上模氣缸固定在所述機(jī)架上,所述上模氣缸的活塞桿的自由端連接在所述上模底板的上側(cè),所述上模彎管定位座固定在上模底板的下側(cè);所述上模彎管定位座上形成有開(kāi)口向下的第二夾持槽;所述第二夾持槽呈類“y”字型結(jié)構(gòu),其內(nèi)表面是帶有弧度的異型曲面,包括第四分岔端、第五分岔端和第六分岔端;所述第五分岔端和第六分岔端之間形成有類三角形柱狀的第二凸塊;
所述上模定位機(jī)構(gòu)位于在下模定位機(jī)構(gòu)的上方,所述上模彎管定位座可受上模氣缸的驅(qū)動(dòng)在下模彎管定位座的上方豎直地上下移動(dòng)。
本發(fā)明所提供的用于異型彎管的上下模壓焊接治具,尤其適合用于焊接類“y”字型的異型彎管,特別是所述的類“y”字型的異型彎管是由兩個(gè)半彎型槽互相上下蓋合后焊接其側(cè)邊接合處而成型的。下模定位機(jī)構(gòu)用于固定下半截彎型槽的;上模定位機(jī)構(gòu)是可相對(duì)下模定位機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)的,將上半截彎型槽蓋合在下半截彎型槽上后,再將上模定位機(jī)構(gòu)壓緊在上半截彎型槽上,即可將上、下兩個(gè)半截彎型槽固定;上、下兩個(gè)半截彎型槽的接合處是暴露在上模定位機(jī)構(gòu)與下模定位機(jī)構(gòu)之間的,通過(guò)焊接其接合處即可制成所述類“y”字型的異型彎管。
為使下模彎管定位座能往上模定位機(jī)構(gòu)方向產(chǎn)生向上的壓強(qiáng),保證上、下兩個(gè)半截彎型槽能更好地蓋合,進(jìn)一步地,所述下模定位機(jī)構(gòu)中還包括下模氣缸;所述下模氣缸固定在所述下模底板的底部;所述下模氣缸的活塞桿穿過(guò)下模底板伸向下模彎管定位座的底面上。
為確保上模彎管定位座是豎直地相對(duì)下模定位機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)的,還在機(jī)架上設(shè)有輔助導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。所述上模氣缸優(yōu)選為雙向氣缸,上模氣缸的活塞桿的兩端分別伸出于上模氣缸的上、下兩端,活塞桿的一端相對(duì)上模氣缸伸出時(shí)、活塞桿的另一端則相對(duì)上模氣缸收縮。所述上模定位機(jī)構(gòu)中還設(shè)有上模導(dǎo)向組件;所述上模導(dǎo)向組件包括第一上模導(dǎo)向柱、第二上模導(dǎo)向柱、以及連接橫桿;所述連接橫桿水平地設(shè)置在所述上模氣缸的上方,所述上模氣缸的活塞桿的一端連接在所述上模底板上,上模氣缸的活塞桿的另一端連接在所述連接橫桿上;所述機(jī)架上分別設(shè)有第一通過(guò)孔和第二通過(guò)孔;所述第一上模導(dǎo)向柱穿過(guò)所述第一通過(guò)孔豎直地連接在連接橫桿和上模底板之間,所述第二上模導(dǎo)向柱穿過(guò)所述第二通過(guò)孔豎直地連接在連接橫桿和上模底板之間。上模氣缸驅(qū)動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí),第一上模導(dǎo)向柱和第二上模導(dǎo)向柱分別同步地在第一通過(guò)孔和第二通過(guò)孔中滑動(dòng),從而導(dǎo)向上模底板和上模彎管定位座豎直地上下移動(dòng)。
由于異型彎管是在其側(cè)邊接合處水平地焊接的,為保證異型彎管在焊接過(guò)程中不會(huì)前后移動(dòng)而造成錯(cuò)位,進(jìn)一步地在下模定位機(jī)構(gòu)的前端和/或后端設(shè)置限位機(jī)構(gòu)(所述的前端和/或后端并非限定治具的前后方向,而是指治具在水平方向相對(duì)的兩端,以前端和/或后端表述以示區(qū)分):
優(yōu)選地,所述下模定位機(jī)構(gòu)的第一分岔端附近還設(shè)有第一水平限位機(jī)構(gòu);所述第一水平限位機(jī)構(gòu)包括第一限位座、第一限位塊、以及第一限位氣缸;所述第一限位氣缸固定在所述第一限位座上,所述第一限位塊豎直地設(shè)置在第一分岔端的端口外側(cè),所述第一限位氣缸的活塞桿的自由端連接在所述第一限位塊上;所述第一限位塊可相對(duì)第一分岔端的端口作水平往返移動(dòng)。為保證第一限位塊的擋面是始終保持與水平面互相垂直的,進(jìn)一步地,所述第一水平限位機(jī)構(gòu)中還包括第一限位塊導(dǎo)向組件;所述第一限位塊導(dǎo)向組件包括第一導(dǎo)向柱、第一推塊、以及第一套筒;所述第一導(dǎo)向柱的一端穿過(guò)所述第一限位座與所述第一套筒連接,所述第一導(dǎo)向柱的另一端連接在所述第一推塊上;所述第一推塊固定在所述第一限位塊的表面。
優(yōu)選地,所述下模定位機(jī)構(gòu)的第二分岔端附近還設(shè)有第二水平限位機(jī)構(gòu),以及在第三分岔端附近還設(shè)有第三水平限位機(jī)構(gòu):
所述第二水平限位機(jī)構(gòu)包括第二限位座、第二限位塊、以及第二限位氣缸;所述第二限位氣缸固定在所述第二限位座上,所述第二限位塊豎直地設(shè)置在第二分岔端的端口外側(cè),所述第二限位氣缸的活塞桿的自由端連接在所述第二限位塊上;所述第二限位塊可相對(duì)第二分岔端的端口作水平往返移動(dòng)。進(jìn)一步地,所述第二水平限位機(jī)構(gòu)中還包括第二限位塊導(dǎo)向組件;所述第二限位塊導(dǎo)向組件包括第二導(dǎo)向柱、第二推塊、以及第二套筒;所述第二導(dǎo)向柱的一端穿過(guò)所述第二限位座與所述第二套筒連接,所述第二導(dǎo)向柱的另一端連接在所述第二推塊上;所述第二推塊固定在所述第二限位塊的表面。
所述第三水平限位機(jī)構(gòu)包括第三限位座、第三限位塊、以及第三限位氣缸;所述第三限位氣缸固定在所述第三限位座上,所述第三限位塊豎直地設(shè)置在第三分岔端的端口外側(cè),所述第三限位氣缸的活塞桿的自由端連接在所述第三限位塊上;所述第三限位塊可相對(duì)第三分岔端的端口作水平往返移動(dòng)。進(jìn)一步地,所述第三水平限位機(jī)構(gòu)中還包括第三限位塊導(dǎo)向組件;所述第三限位塊導(dǎo)向組件包括第三導(dǎo)向柱、第三推塊、以及第三套筒;所述第三導(dǎo)向柱的一端穿過(guò)所述第三限位座與所述第三套筒連接,所述第三導(dǎo)向柱的另一端連接在所述第三推塊上;所述第三推塊固定在所述第三限位塊的表面。
優(yōu)選地,所述機(jī)架是安裝在可移動(dòng)的工作平臺(tái)上的。
本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于:結(jié)構(gòu)合理,適合用于固定焊接類“y”字型的異型彎管,能保證具有較高的焊接質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1為異型彎管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為整個(gè)治具的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:(a)為下模定位機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;(b)為下模定位機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖4:(a)為上模定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;(b)為上模定位機(jī)構(gòu)的仰視結(jié)構(gòu)圖;
圖5為治具的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為第二水平限位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所提供的一種異型彎管的上下模壓焊接治具,特別適用于固定和焊接如圖1所示的類“y”字型的異型彎管7。
如圖2所示,該異型彎管的上下模壓焊接治具,包括機(jī)架1,機(jī)架1是安裝在工作平臺(tái)10上的。機(jī)架1上分別安裝有下模定位機(jī)構(gòu)2、上模定位機(jī)構(gòu)3、第一水平限位機(jī)構(gòu)4、第二水平限位機(jī)構(gòu)5、以及第三水平限位機(jī)構(gòu)6。機(jī)架1是由機(jī)架底座11、第一層架12和第二層架13組成的,下模定位機(jī)構(gòu)2、第一水平限位機(jī)構(gòu)4、第二水平限位機(jī)構(gòu)5、以及第三水平限位機(jī)構(gòu)6均安裝在第一層架12上,上模定位機(jī)構(gòu)3安裝在第二層架13上。
如圖3所示,下模定位機(jī)構(gòu)2包括下模底板21、下模彎管定位座22、以及下模氣缸23。如圖1,下模底板21是固定在第二場(chǎng)架13上的。如圖3(a),下模彎管定位座22固定在下模底板21的上表面;下模彎管定位座22上形成有開(kāi)口向上的類“y”字型的第一夾持槽24;第一夾持槽24的內(nèi)表面是帶有弧度的異型曲面,包括第一分岔端241、第二分岔端242和第三分岔端243;所述第二分岔端242和第三分岔端243之間形成類三角形柱狀的第一凸塊221。如圖3(b),下模氣缸23固定在所述下模底板21的底部;下模氣缸23的活塞桿穿過(guò)下模底板21伸向下模彎管定位座22的底面上。
如圖4(a)所示,上模定位機(jī)構(gòu)3包括上模彎管定位座32、上模底板31、以及上模氣缸33。上模氣缸33是固定在第二層架13上的,上模氣缸33的活塞桿連接在所述上模底板31的上側(cè),上模彎管定位座32是固定在上模底板31的下側(cè)。如圖4(b),上模彎管定位座32上形成有開(kāi)口向下的第二夾持槽34。第二夾持槽34也呈類“y”字型結(jié)構(gòu),其內(nèi)表面也是帶有弧度的異型曲面;第二夾持槽34包括第四分岔端341、第五分岔端342和第六分岔端343。第五分岔端342和第六分岔端343之間形成有類三角形柱狀的第二凸塊321。如圖2和圖3(a),上模氣缸33為雙向氣缸,其活塞桿的兩端分別伸出上模氣缸33的兩端外側(cè)。上模定位機(jī)構(gòu)3中還設(shè)有上模導(dǎo)向組件35。上模導(dǎo)向組件35包括第一上模導(dǎo)向柱351、第二上模導(dǎo)向柱352、以及連接橫桿353。連接橫桿353水平地設(shè)置在所述上模氣缸33的上方,上模氣缸33的活塞桿的一端連接在所述上模底板31上,上模氣缸33的活塞桿的另一端連接在所述連接橫桿353上。第二層架13上分別設(shè)有第一通過(guò)孔131和第二通過(guò)孔132;第一上模導(dǎo)向柱351穿過(guò)所述第一通過(guò)孔131豎直地連接在連接橫桿353和上模底板31之間,第二上模導(dǎo)向柱352穿過(guò)所述第二通過(guò)孔132豎直地連接在連接橫桿353和上模底板31之間。
上模定位機(jī)構(gòu)3位于在下模定位機(jī)構(gòu)2的上方,上模彎管定位座32可受上模氣缸33的驅(qū)動(dòng)在下模彎管定位座22的上方豎直地上下移動(dòng)。
如圖2,第一水平限位機(jī)構(gòu)4是位于下模定位機(jī)構(gòu)2的第一分岔端241外側(cè)的;第二水平限位機(jī)構(gòu)5是位于下模定位機(jī)構(gòu)2的第二分岔端242外側(cè)的;第三水平限位機(jī)構(gòu)6是位于下模定位機(jī)構(gòu)2的第三分岔端243外側(cè)的。
如圖5,第一水平限位機(jī)構(gòu)4包括第一限位座41、第一限位塊42、以及第一限位氣缸43。第一限位氣缸43固定在第一限位座41上,第一限位塊42豎直地設(shè)置在第一分岔端241的端口外側(cè),第一限位氣缸43的活塞桿的自由端連接在所述第一限位塊42上;第一限位塊42可相對(duì)第一分岔端241的端口作水平往返移動(dòng)。進(jìn)一步地,還設(shè)有用于導(dǎo)向第一限位塊42的第一限位塊導(dǎo)向組件44。第一限位塊導(dǎo)向組件44包括第一導(dǎo)向柱441、第一推塊442、以及第一套筒443。第一導(dǎo)向柱441的一端穿過(guò)第一限位座41與所述第一套筒443連接,所述第一導(dǎo)向柱441的另一端連接在所述第一推塊442上;所述第一推塊442固定在所述第一限位塊42的表面。
如圖5,第二水平限位機(jī)構(gòu)5包括第二限位座51、第二限位塊52、第二限位氣缸53、以及第二限位塊導(dǎo)向組件54。所述第二限位氣缸53固定在所述第二限位座51上,所述第二限位塊52豎直地設(shè)置在第二分岔端242的端口外側(cè),所述第二限位氣缸53的活塞桿的自由端連接在所述第二限位塊52上;所述第二限位塊52可相對(duì)第二分岔端242的端口作水平往返移動(dòng)。第二限位塊導(dǎo)向組件54包括第二導(dǎo)向柱541、第二推塊542、以及第二套筒543;所述第二導(dǎo)向柱541的一端穿過(guò)第二限位座51與所述第二套筒543連接,所述第二導(dǎo)向柱541的另一端連接在所述第二推塊542上;所述第二推塊542固定在所述第二限位塊52的表面。
如圖6,第三水平限位機(jī)構(gòu)6包括第三限位座61、第三限位塊62、第三限位氣缸63、以及第三限位塊導(dǎo)向組件64。第三限位氣缸63固定在第三限位座61上,第三限位塊62豎直地設(shè)置在第三分岔端243的端口外側(cè),第三限位氣缸63的活塞桿的自由端連接在第三限位塊62上,第三限位塊62可相對(duì)第三分岔端243的端口作水平往返移動(dòng)。第三限位塊導(dǎo)向組件64包括第三導(dǎo)向柱641、第三推塊642、以及第三套筒643;第三導(dǎo)向柱641的一端穿過(guò)第三限位座61與所述第三套筒643連接,第三導(dǎo)向柱641的另一端連接在所述第三推塊642上;所述第三推塊642固定在所述第三限位塊62的表面。