一种用于新能源汽车白车身的制造设备

文档序号:1929397 发布日期:2021-12-07 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于新能源汽车白车身的制造设备 (Manufacturing equipment for new energy automobile body in white ) 是由 胡文凯 于 2021-08-26 设计创作,主要内容包括:本发明属于新能源汽车领域,具体涉及一种用于新能源汽车白车身的制造设备,包括设置在底座上的夹具,所述底座设置有开口朝上的空腔,其顶部可转动地连接所述夹具底部,所述空腔内设置有驱动组件,所述驱动组件连接所述夹具,所述驱动组件用于驱动所述夹具转动,且转动轴心竖直设置,所述底座通过限位组件可拆卸地连接所述夹具,所述限位组件用于限位所述夹具竖直和水平方向,具有提高机器人铆接工作范围的有益效果。(The invention belongs to the field of new energy automobiles, and particularly relates to manufacturing equipment for a white automobile body of a new energy automobile, which comprises a clamp arranged on a base, wherein the base is provided with a cavity with an upward opening, the top of the base is rotatably connected with the bottom of the clamp, a driving assembly is arranged in the cavity and is connected with the clamp, the driving assembly is used for driving the clamp to rotate, a rotating shaft center is vertically arranged, the base is detachably connected with the clamp through a limiting assembly, and the limiting assembly is used for limiting the vertical and horizontal directions of the clamp, so that the beneficial effect of improving the riveting working range of a robot is achieved.)

一种用于新能源汽车白车身的制造设备

技术领域

本发明属于新能源汽车领域,具体涉及一种用于新能源汽车白车身的制造设备。

背景技术

白车身按照车身术语标准和教科书上的定义,是指车身结构件及覆盖件焊接总成,并包括前翼板、车门、发动机罩、行李箱盖。

在新能源汽车领域,铝合金的用途非常广泛,铝合金作为汽车轻量化材料具备减重效果明显、吸收冲击能力强、易于回收、装配效率高等优点,采用铝合金作为白车身零部件已成为目前的主流趋势,然而相较于传统汽车白车身的焊接工艺,铝合金更多的采用铆接工艺,具有不会产生热变形、无飞溅产生、没有高温的特点,现有技术中的白车身铆接时,常采用机器人配合夹具的形式,在机器人工具端安装铆接机,进而机器人在夹具上对零部件进行铆接,但是现有技术中的机器人与夹具之间为固定距离,由于机器人姿态约束和臂展约束的存在,导致夹具上离机器人较远的铆接点无法被铆接,从而需要在其他工位进行铆接,这对于整个铆接线体的工位分配和流程控制是十分不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高机器人铆接工作范围的用于新能源汽车白车身的制造设备,为实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案是:

一种用于新能源汽车白车身的制造设备,包括设置在底座上的夹具,所述底座设置有开口朝上的空腔,其顶部可转动地连接所述夹具底部,所述空腔内设置有驱动组件,所述驱动组件连接所述夹具,所述驱动组件用于驱动所述夹具转动,且转动轴心竖直设置,所述底座通过限位组件可拆卸地连接所述夹具,所述限位组件用于限位所述夹具竖直和水平方向。

进一步的,所述限位组件包括设置在所述空腔内的固定环,所述固定环连接所述夹具底部,所述固定环与所述夹具的转动轴心同心,所述固定环的外侧面设置有与所述固定环同心的环形槽;

还包括滑杆,所述滑杆可滑动地连接所述底座,其滑动方向设置在所述固定环的径向,所述滑杆的一端设置在所述环形槽内,所述滑杆沿所述固定环周向一圈分布有若干个,若干个所述滑杆通过锁紧机构连接所述底座,所述锁紧机构用于限位若干个所述滑杆滑动。

进一步的,所述锁紧机构包括外环,所述外环套设在所述底座上,所述底座设置有与所述滑杆适配的通孔,所述滑杆可滑动地设置在所述通孔内,所述滑杆的两端均可转动地设置有滚珠,其中一个所述滚珠与所述外环内侧面抵接,另一个所述滚珠与所述固定环外侧面抵接。

进一步的,所述驱动组件包括电机,所述电机的转动轴连接有齿轮,所述齿轮水平设置,且啮合有齿部,所述齿部固定设置在所述固定环的内侧面上,且围绕所述固定环周向一圈设置。

进一步的,所述空腔内设置有支撑座,所述支撑座设置有竖直方向的销孔,所述销孔内可上下滑动地设置有限位销,所述限位销顶部连接所述夹具底部;

所述销孔呈阶梯孔结构,其下端直径大于上端直径,所述限位销呈阶梯轴结构,其包括设置在下端的大径部和上端的小径部,所述大径部与所述阶梯孔下端内壁之间具有间隙,且与所述阶梯孔上端适配。

进一步的,所述支撑座顶部可转动地设置有若干第一辊轴,若干所述第一辊轴围绕所述销孔呈环形阵列分布,所述夹具底部可转动地设置在若干所述第一辊轴上。

进一步的,还包括可转地设置在所述底座开口端面的若干第二辊轴,若干所述第二辊轴围绕所述夹具转动轴心呈环形阵列分布,所述夹具底部可转动地设置在若干第二辊轴上。

进一步的,所述底座的顶部设置有连接板,所述连接板底部连接通过所述限位组件连接所述底座,所述连接板顶部通过调节组件可拆卸地连接所述夹具底部。

进一步的,所述调节组件包括若干个安装板,所述安装板可水平滑动地设置在滑板上,所述滑板可水平滑动地设置在所述连接板上,所述安装板与所述滑板的滑动方向垂直,所述安装板和所述滑板上分别设置有用于限位的锁紧螺钉,所述调节组件并排设置有若干个,所述夹具底部安装在若干个所述调节组件的安装板上。

进一步的,所述安装板设置有开口朝下的第一凹槽,所述滑板设置有开口朝下的第二凹槽,所述安装板通过所述第一凹槽可滑动地设置在所述滑板上,所述滑板通过所述第二凹槽可滑动地设置在所述连接板上,所述锁紧螺钉分别设置在所述安装板和所述滑板相对的两侧,且分别与所述滑板和所述连接板抵接。

本发明具有以下有益效果:通过夹具可以转动的结构,驱动组件的驱动,使夹具上零部件所有的铆接点均可以处于靠近机器人一侧的位置上,便于机器人铆接更多的铆接点,避免因机器人姿态约束或臂展约束导致的无法达到所需姿态的情况,达到了提高机器人铆接工作范围的有益效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图;

图2为图1中A处放大示意图;

图3为底座俯视示意图;

图4为连接板仰视示意图;

图5为安装板和滑板示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-5,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

如图1,一种用于新能源汽车白车身的制造设备,包括设置在底座1上的夹具3,所述底座1设置有开口朝上的空腔,其顶部可转动地连接所述夹具3底部,所述空腔内设置有驱动组件,所述驱动组件连接所述夹具3,所述驱动组件用于驱动所述夹具3转动,且转动轴心竖直设置,所述底座1通过限位组件可拆卸地连接所述夹具3,所述限位组件用于限位所述夹具3竖直和水平方向。

夹具3为现有技术中用于铆接的夹具,具体实施时,将铝合金的白车身零部件放置在夹具3上夹持,并且夹具3的一旁设置机器人,机器人的工具端安装上铆接机,机器人即在预定轨迹下对夹具3上的零部件进行自动化铆接。

由于夹具3可以转动,其转动的轴心设置在靠近其几何中心的位置,使夹具3的转动呈自转姿态,在机器人铆接完靠近其一侧的铆接点之后,驱动组件开始驱动夹具3转动,使远离机器人一侧的铆接点转向机器人,进而使所有的铆接点都可以处于机器人的工作范围内,相比现有技术,本发明利用夹具3可以转动的结构,通过驱动组件的驱动,使夹具3上零部件所有的铆接点均可以处于靠近机器人一侧的位置上,便于机器人铆接更多的铆接点,避免因机器人姿态约束或臂展约束导致的无法达到所需姿态的情况,达到了提高机器人铆接工作范围的有益效果。

进一步的,所述限位组件包括设置在所述空腔内的固定环10,所述固定环10连接所述夹具3底部,所述固定环10与所述夹具3的转动轴心同心,所述固定环10的外侧面设置有与所述固定环10同心的环形槽;

还包括滑杆11,所述滑杆11可滑动地连接所述底座1,其滑动方向设置在所述固定环10的径向,所述滑杆11的一端设置在所述环形槽内,所述滑杆11沿所述固定环10周向一圈分布有若干个,若干个所述滑杆11通过锁紧机构连接所述底座1,所述锁紧机构用于限位若干个所述滑杆11滑动。

如图2,固定环10呈圆环结构,环形槽围绕固定环10周向一圈设置,由于滑杆11一端设置在环形槽内,所以滑杆11将固定环10的竖直和水平方向均限位和约束,进而将夹具3在竖直和水平方向上相对固定,同时不影响夹具3的转动。

进一步的,所述锁紧机构包括外环12,所述外环12套设在所述底座1上,所述底座1设置有与所述滑杆11适配的通孔,所述滑杆11可滑动地设置在所述通孔内,所述滑杆11的两端均可转动地设置有滚珠13,其中一个所述滚珠13与所述外环12内侧面抵接,另一个所述滚珠13与所述固定环10外侧面抵接。

具体地,滑杆11两端设置有与滚珠13适配的碗形槽,滚珠13可转动地设置在碗形槽内,并且其一部分延伸出碗形槽,碗形槽的端部直径小于滚珠13直径,进而将滚珠13限位,使其只能转动,环形槽呈与滚珠13适配的弧形槽结构,且与滚珠13处于同一高度上,滚珠13卡在环形槽内,不仅将固定环10的上下方向限位,在水平方向还转动连接了夹具3,外环12的底部外侧还设置有倒角,外环12呈圆环结构,其可上下滑动地套设在底座1上,底座1呈圆柱体结构,外环12内径与底座1直径适配,外环12的顶部与底部内侧均设置有倒角。

具体实施时,将外环12朝下滑动,即可解除对滑杆11水平向的限位,接着朝上吊起夹具3,固定环10进而推动滑杆11滑动,即可将夹具3吊走,安装时,先将夹具3由上至下吊装到底座1上,此时朝上推动外环12,与外侧的滚珠13配合使滑杆11朝内滑动,并使固定环10的限位槽卡在滚珠13内,最终两个滚珠13分别抵接外环12内侧和固定环10外侧,即完成夹具3安装和限位,具有便于安装和定位的有益效果。

此外,外环12底部设置有若干支撑螺钉14,支撑螺钉14螺纹连接底座1外侧,并且将外环12支撑,防止其下滑,并保持对滑杆11的限位。

进一步的,所述驱动组件包括电机8,所述电机8的转动轴连接有齿轮9,所述齿轮9水平设置,且啮合有齿部18,所述齿部18固定设置在所述固定环10的内侧面上,且围绕所述固定环10周向一圈设置。

具体地,齿部18呈圆环分布在固定环10的内侧面上,现有技术中的电机8端部安装有现有技术中的减速装置,其转动轴连接减速装置,减速装置输出轴固定连接齿轮9。

进一步的,所述空腔内设置有支撑座5,所述支撑座5设置有竖直方向的销孔19,所述销孔19内可上下滑动地设置有限位销4,所述限位销4顶部连接所述夹具3底部;

所述销孔19呈阶梯孔结构,其下端直径大于上端直径,所述限位销4呈阶梯轴结构,其包括设置在下端的大径部和上端的小径部,所述大径部与所述阶梯孔下端内壁之间具有间隙,且与所述阶梯孔上端适配。

销孔19的阶梯孔结构包括大孔部和小孔部,大孔部设置在下端且直径大于小孔部,限位销4的大径部设置在大孔部内,小径部设置在小孔部内,并且大径部的直径略小于小孔部,呈间隙配合的关系,进而夹具3在由上至下的安装过程中,限位销4形成水平方向的定位,使固定环10同时推动若干滑杆11滑动的距离相等,进而使若干滚珠13均卡在环形槽内,避免夹具3偏心转动,且夹具3安装完成后,限位销4与销孔19之间不接触,防止二者之间产生摩擦。

进一步的,所述支撑座5顶部可转动地设置有若干第一辊轴6,若干所述第一辊轴6围绕所述销孔19呈环形阵列分布,所述夹具3底部可转动地设置在若干所述第一辊轴6上。

进一步的,还包括可转地设置在所述底座1开口端面的若干第二辊轴7,若干所述第二辊轴7围绕所述夹具3转动轴心呈环形阵列分布,所述夹具3底部可转动地设置在若干第二辊轴7上。

如图3,第一辊轴6和第二辊轴7均设置在固定环10的径向上,起到支撑作用。

进一步的,所述底座1的顶部设置有连接板2,所述连接板2底部连接通过所述限位组件连接所述底座1,所述连接板2顶部通过调节组件可拆卸地连接所述夹具3底部。

进一步的,所述调节组件包括若干个安装板15,所述安装板15可水平滑动地设置在滑板16上,所述滑板16可水平滑动地设置在所述连接板2上,所述安装板15与所述滑板16的滑动方向垂直,所述安装板15和所述滑板16上分别设置有用于限位的锁紧螺钉,所述调节组件并排设置有若干个,所述夹具3底部安装在若干个所述调节组件的安装板15上。

如图5,滑板16并排设置有两个,滑板16上并排设置有两个安装板15,滑动滑板16以及安装板15,即可调节四个安装板15分布的面积大小,进而适配不同大小的夹具3,以便于整个铆接线体的柔性生产。

具体地,夹具3的底板通过螺钉连接到安装板15上,第一辊轴6和第二辊轴7与连接板2底部抵接,连接板2底部固定连接固定环10顶部。

进一步的,所述安装板15设置有开口朝下的第一凹槽,所述滑板16设置有开口朝下的第二凹槽,所述安装板15通过所述第一凹槽可滑动地设置在所述滑板16上,所述滑板16通过所述第二凹槽可滑动地设置在所述连接板2上,所述锁紧螺钉分别设置在所述安装板15和所述滑板16相对的两侧,且分别与所述滑板16和所述连接板2抵接。

此外,滑板16和安装板15相对的两侧均设置有若干与锁紧螺钉适配的锁紧孔17,若干锁紧孔17并排设置,安装板15上的锁紧螺钉端部设置在第一凹槽内,且设置在对应的锁紧孔17内,滑板16上的锁紧螺钉端部设置在第二凹槽内,且设置在对应的锁紧孔17内,锁紧螺钉进而将滑板16和安装板15限位,使其不能滑动。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形、变型、修改、替换,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

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