本發明涉及汽車生產，尤其涉及一種汽車部件模具快速鎖緊方法及其鎖緊結構。

背景技術：

1、在汽車部件模具快速鎖緊方法中，汽車部件模具在鎖緊過程中的移動和定位對鎖緊一致性至關重要。然而，由于汽車部件模具形狀和尺寸的差異性，在鎖緊過程中容易出現偏移或晃動，導致鎖緊位置和力度的偏差，進而影響產品質量。這一問題在大批量生產中尤為突出，因為即使是微小的偏差，也可能隨著生產數量的增加而累積放大，最終導致產品質量的嚴重下降。

2、此外，汽車部件模具在鎖緊過程中還可能受到外界振動和沖擊的干擾，進一步加劇了其移動和定位的不穩定性。這些干擾因素可能來自于生產環境中的機械振動、氣流擾動等，也可能來自于鎖緊機構本身的運動和沖擊。如何在復雜的生產環境中實現汽車部件模具的精確定位和穩定鎖緊，是一個亟待解決的技術難題。

3、同時，汽車部件模具快速鎖緊方法還面臨著效率與精度的矛盾。一方面，為了提高生產效率，需要盡可能縮短鎖緊時間；另一方面，為了確保鎖緊質量，又需要在鎖緊過程中對汽車部件模具進行精確定位和穩定夾持。如何在保證鎖緊一致性的同時，最大限度地提升鎖緊效率，是另一個值得深入研究的技術問題。

技術實現思路

1、本發明要解決的技術問題是提供一種汽車部件模具快速鎖緊方法及其鎖緊結構，能夠解決傳統的汽車部件模具快速鎖緊方法還面臨著效率與精度的矛盾的問題。

2、為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其創新點在于：具體鎖緊方法如下：

3、s1：獲取待鎖緊的汽車部件模具的三維模型數據，確定汽車部件模具的形狀特征和尺寸參數，建立對應的鎖緊位置和鎖緊力度的數據模型，采集汽車部件模具的位置姿態信息，通過控制鎖緊機構進行相應的補償調整；

4、s2：使用傳感器獲取生產環境中的振動和氣流參數，建立生產環境干擾因素與鎖緊精度之間的關聯模型，在鎖緊機構上設置減振裝置和緩沖裝置，根據實時采集的振動和氣流參數，動態調整鎖緊機構的運動控制策略；

5、s3：在鎖緊機構的運動控制中，引入運動平滑算法和軌跡優化算法，通過平滑鎖緊機構的運動軌跡，減小運動過程中的速度變化和加速度變化，降低自身的振動和沖擊，提高平穩性，將優化后的運動軌跡數據傳輸至機器視覺系統，用于后續的鎖緊過程監控；

6、s4：采用高速工業相機和深度學習圖像處理算法，進行實時監測，通過對采集的圖像數據進行處理和分析，實時判斷汽車部件模具的鎖緊位置和鎖緊狀態，將機器視覺系統獲取的鎖緊位置和狀態信息與優化后的運動軌跡數據進行比對；

7、s5：利用前述步驟中獲取的結果，建立鎖緊參數與產品質量之間的數據關聯模型，通過支持向量機和隨機森林機器學習算法，挖掘鎖緊參數與產品質量之間的關聯規律，針對不同的汽車部件模具和生產工況，優化鎖緊參數的設置。

8、一種汽車部件模具鎖緊結構，其創新點在于：包括固定底座、鎖緊氣缸和鎖緊單元；

9、所述固定底座包括底板、氣缸固定板和鎖頭鉸接座；所述底板呈長方體板狀結構，底板的上表面上靠近一端位置處設置有氣缸固定板，底板的上表面上靠近另一端位置處設置有鎖頭鉸接座；所述氣缸固定板上開有鎖緊氣缸固定孔，以及容納鎖緊氣缸輸出端穿過的通孔；所述鎖頭鉸接座上設置有鎖頭鉸接孔；所述底板的上表面上位于氣缸固定板與鎖頭鉸接座之間設置有滑軌，且滑軌上設置有滑塊；

10、所述鎖緊氣缸與底板平行安裝在氣缸固定板上；

11、所述鎖緊單元安裝在鎖緊氣缸的輸出端上；所述鎖緊單元包括鎖頭連接座和鎖頭；所述鎖頭連接座安裝在鎖緊氣缸的輸出端上，所述鎖頭連接座呈u型結構，鎖頭連接座的開口方向與底板平行，且鎖頭連接座的上、下側面貫通；所述鎖頭連接座內側壁上靠近開口端的位置處水平設置有一導向銷；所述鎖頭連接座的下側面安裝在滑塊上；

12、所述鎖頭呈長方形板狀結構，所述鎖頭嵌入在鎖頭連接座內且一端延伸出鎖頭連接座；所述鎖頭的底側面設置有一鉸接板，且鉸接板通過鉸接軸安裝在鎖頭鉸接座上；所述鎖頭上開有弧形導向槽，且鎖頭連接座上的導向銷嵌入在鎖頭上的弧形導向槽內；所述鎖頭上延伸出鎖頭連接座的一端設置有模具鎖緊卡口；通過鎖緊氣缸帶動鎖頭連接座沿著滑軌的延伸方向往復移動，導向銷沿著鎖頭的弧形導向槽移動驅動鎖頭繞著鉸接處轉動，實現鎖頭端部的模具鎖緊卡口鎖緊或松開汽車部件模具。

13、本發明的優點在于：

14、1）本發明中針對汽車部件模具鎖緊過程中的精度和一致性問題，本發明首先獲取部件三維模型數據，建立鎖緊位置和力度的數據模型。在鎖緊過程中，實時采集部件位置姿態信息并與預設位置比對，發現偏移時進行補償調整。同時，通過傳感器獲取環境振動和氣流參數，建立干擾因素與鎖緊精度的關聯模型，并采用減振緩沖裝置和自適應補償策略來應對外界干擾。此外，本發明引入運動平滑算法優化鎖緊機構軌跡，并利用機器視覺系統實時監測鎖緊狀態。最后，基于采集的各類數據，建立鎖緊參數與產品質量的關聯模型，通過機器學習算法優化參數設置。本發明實現了汽車部件模具鎖緊工藝的智能化和精細化管控，有效提高了鎖緊精度和一致性，保證了產品質量。

技術特征：

1.一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：具體鎖緊方法如下：

2.根據權利要求1所述的一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：所述s1中具體方法包括:

3.根據權利要求1所述的一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：所述s2中具體方法包括:

4.根據權利要求1所述的一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：所述s3中具體方法包括:

5.根據權利要求1所述的一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：所述s4中具體方法包括:

6.根據權利要求1所述的一種汽車部件模具快速鎖緊方法，其特征在于：所述s5中具體方法包括:

7.一種汽車部件模具鎖緊結構，其特征在于：包括固定底座、鎖緊氣缸和鎖緊單元；

技術總結
本發明涉及一種汽車部件模具快速鎖緊方法及其鎖緊結構；其特征在于：包括固定底座、鎖緊氣缸和鎖緊單元；在鎖緊機構的運動控制中，引入運動平滑算法和軌跡優化算法，通過平滑鎖緊機構的運動軌跡，減小運動過程中的速度變化和加速度變化，降低鎖緊機構自身的振動和沖擊，提高鎖緊過程的平穩性，從而確保汽車部件模具鎖緊位置的一致性，運動控制優化后，將優化后的運動軌跡數據傳輸至機器視覺系統，用于后續的鎖緊過程監控。

技術研發人員：賈曉偉,徐小建,冒冬琴,陸雯君
受保護的技術使用者：如皋宏陽宇智能裝備有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/10