一种轮罩总成夹具的制作方法

本发明属于汽车零部件加工技术领域，特别是一种轮罩总成夹具。

背景技术：

焊接夹具是保证汽车零部件精度的重要手段，合理的定位压紧形式是夹具设计的关键所在。轮罩总成由于特殊结构复杂，整个工件尺寸较大，且轮罩总成是发舱的关键部位，是许多重要零部件的安装部位，因此轮罩总成的焊接质量要求极高，如何优化轮罩总成的夹具结构，一直以来都是汽车焊接方面的难题之一。

现有技术中，对轮罩总成的定位都采用多个夹具基本单元才能实现完全固定，由于轮罩总成结构复杂，整个工件尺寸较大，正常情况下，至少需要通过四个夹具基本单元才能完成对轮罩总成的定位压紧，夹具基本单元在基板上紧密排布，夹具整体结构复杂，取放件及焊接操作都比较困难，导致夹具开发成本高，员工操作困难、焊接质量不高等问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种轮罩总成夹具，解决现有夹具在基板上紧密排布，结构复杂，焊接空间不足的问题，从而降低员工操作难度，提升轮罩总成焊接质量。

本发明提供了一种轮罩总成夹具，包括：

支座，所述支座连接有滑移单元，所述滑移单元用于引导所述支座朝向或远离轮罩总成移动；

下部定位单元，所述下部定位单元固定于所述支座上，以对轮罩总成下部进行定位和压紧；

侧面压紧单元，所述侧面压紧单元固定于所述支座上，以对轮罩总成与纵梁总成的搭接部位进行压紧；

后部压紧单元，所述后部压紧单元固定于所述支座上，以在前围板与轮罩总成搭接时，对前围板进行定位和压紧；

前端定位单元，所述前端定位单元固定于所述支座上，以对轮罩总成的前端进行定位；

主定位单元，所述主定位单元固定于所述支座上，以对轮罩总成的主体定位。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述支座包括支座底板、方钢管和用于固定所述主定位单元的第一连接板，所述方钢管的底部固定于所述支座底板上，所述第一连接板固定于所述方钢管的顶部，所述方钢管的底部两侧固定有梯形加强板；所述支座上设有用于固定所述下部定位单元的第二连接板、用于固定所述侧面压紧单元的第三连接板、用于固定所述后部压紧单元的第四连接板和用于固定所述前端定位单元的第五连接板。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述滑移单元包括固定底板、滑轨、滑板、挡块、前限位块、后限位块，所述滑轨设有两条，对称固定于所述固定底板上，所述滑板顶部与所述支座固定连接，所述滑板底部设有与所述滑轨配合的滑块，所述挡块固定于所述滑板底部，所述前限位块和所述后限位块固定于所述固定底板上，和所述挡块配合以对滑板进行限位。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述滑移单元还包括第一销座、第二销座、销套底座和第一定位销，所述第一销座和第二销座分别固定于所述固定底板上，所述销套底座设于所述滑板顶部，所述轮罩总成夹具处于夹持状态时，所述第一定位销穿设过所述销套底座和所述第一销座后固定；所述轮罩总成夹具处于闲置状态时，所述第一定位销穿设过所述销套底座和所述第二销座后固定。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述下部定位单元包括第一安装板、第一手动气缸和第一压头，所述第一安装板固定于所述支座上，所述第一手动气缸通过第一转接块固定于所述第一安装板的顶部，所述第一手动气缸的推杆末端固定第二定位销，所述第一压头固定于所述第一安装板的侧部。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述侧面压紧单元包括第二安装板、第一型板、第二压头和第三压头，所述第二安装板与所述支座固定连接，所述第一型板的一侧与所述第二安装板固定，所述第一型板另一侧与所述第二压头和所述第三压头固定。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述后部压紧单元包括第三安装板、第二型板、第二转接块、第三销座和与第三销座配合的第三定位销，所述第三安装板与所述支座固定连接，所述第二型板固定于所述第三安装板上，所述第三销座通过第二转接块固定于所述第二型板的远离所述第三安装板的一侧。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述前端定位单元包括第四安装板、第三转接块、第四销座以及与所述第四销座配合的第四定位销，所述第四安装板固定于所述支座上，所述第四销座通过第三转接块固定于所述第四安装板上。

如上所述的轮罩总成夹具，其中，优选的是，所述主定位单元包括底座、手动夹钳、压臂、第一压紧块、第二压紧块、第三压紧块、第二手动气缸、第一支撑块、第二支撑块、第三支撑块、第四支撑块、第四转接块、l座以及连接块，所述底座、l座和第一支撑块固定于所述支座上，所述第二支撑块固定于所述l座上，所述第三支撑块通过第四转接块固定于所述第二手动气缸的缸体上，所述第四支撑块固定于所述底座上，所述第一压头、第二压头和第三压头固定于所述压臂上，所述手动夹钳枢接于所述底座上，所述手动夹钳与所述压臂连接，以带动所述压臂以枢接点为中心转动，所述第二手动气缸通过连接块固定于所述l座上，所述第二手动气缸的推杆末端固定有第五定位销。

与现有技术相比，本发明通过将多个夹具基本单元集成到支座上集合成了一个大的单元，避免过多的夹具基本单元与基板直接连接，解决了基板空间不足的问题，留出的焊接空间大，降低了焊接操作难度。

附图说明

图1是本发明整体结构的轴测图；

图2是本发明整体结构的装配状态下的轴测图；

图3是支座的正视图；

图4是支座的后视图；

图5是滑移单元的轴测图；

图6是滑移单元的滑板与挡块结构示意图；

图7是下部定位单元的轴测图；

图8是下部定位单元的装配状态下的轴测图；

图9是侧面压紧单元的轴测图；

图10是侧面压紧单元的装配状态下的轴测图；

图11是后部压紧单元的轴测图；

图12是后部压紧单元的装配状态下的轴测图；

图13是前端定位单元的轴测图；

图14是前端定位单元的装配状态下的轴测图；

图15是主定位单元的装配状态下的轴测图；

图16是主定位单元的装配状态下的轴测图。

附图标记说明：100-支座，101-支座底板，102-方钢管，103-第一连接板，104-梯形加强板，105-第二连接板，106-第三连接板，107-第四连接板，108-第五连接板，200-滑移单元，201-固定底板，202-滑轨，203-滑板，204-挡块，205-前限位块，206-后限位块，207-第一销座，208-第二销座，209-销套底座，210-第一定位销，211-滑块，300-下部定位单元，301-第一安装板，302-第一手动气缸，303-第一压头，304-第一转接块，305-第二定位销，400-侧面压紧单元，401-第二安装板，402-第一型板，403-第二压头，404-第三压头，500-后部压紧单元，501-第三安装板，502-第二型板，503-第二转接块，504-第三销座，505-第三定位销，600-前端定位单元，601-第四安装板，602-第三转接块，603-第四销座，604-第四定位销，700-主定位单元，701-底座，702-手动夹钳，703-压臂，704-第一压紧块，705-第二压紧块，706-第三压紧块，707-第二手动气缸，708-第一支撑块，709-第二支撑块，710-第三支撑块，711-第四支撑块，712-第四转接块，713-l座，714-连接块，715-第五定位销；

01-轮罩总成，02-纵梁总成，03-前围板，04-前轮罩加强板，05-前悬边梁。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图1和图2所示，本发明提供一种轮罩总成夹具，包括：

支座100，所述支座100连接有滑移单元200，所述滑移单元200用于引导所述支座100朝向或远离轮罩总成01移动，支座100固定于基板上(基板未示出)；

下部定位单元300，所述下部定位单元300固定于所述支座100上，以对轮罩总成01下部进行定位和压紧；

侧面压紧单元400，所述侧面压紧单元400固定于所述支座100上，以对轮罩总成01与纵梁总成02的搭接部位进行压紧；

后部压紧单元500，所述后部压紧单元500固定于所述支座100上，以在前围板03与轮罩总成01搭接时，对前围板03进行定位和压紧；

前端定位单元600，所述前端定位单元600固定于所述支座100上，以对轮罩总成01的前端进行定位；

主定位单元700，所述主定位单元700固定于所述支座100上，以对轮罩总成01的主体定位。

本实施例中的轮毂总成夹具共设有五个夹具基本单元：下部定位单元300、侧面压紧单元400、后部压紧单元500、前端定位单元600和主定位单元700，这五个夹具基本单元均固定于支座100上，支座100通过底部的滑移单元200可移动的固定于基板上，这样通过将五个夹具基本单元集成到支座100上集合成了一个大的单元，避免过多的夹具基本单元与基板直接连接，解决了基板空间不足的问题，留出的焊接空间大，降低了焊接操作难度。

如图3和图4所示，作为本实施例的优选技术方案，所述支座100包括支座底板101、方钢管102和用于固定所述主定位单元700的第一连接板103，所述方钢管102的底部固定于所述支座底板101上，所述第一连接板103固定于所述方钢管102的顶部，所述第一连接板103用于固定所述主定位单元700，所述方钢管102的底部两侧固定有梯形加强板104；所述支座底板101、梯形加强板104和方钢管102通过电焊的形式两两连接，所述方钢管102和所述第一连接板103之间设有肋板，所述方钢管102、肋板和所述第一连接板103之间通过电焊形式两两连接。

所述支座100上设有用于固定所述下部定位单元300的第二连接板105、用于固定所述侧面压紧单元400的第三连接板106、用于固定所述后部压紧单元500的第四连接板107和用于固定所述前端定位单元600的第五连接板108，第二连接板105和第三连接板106通过电焊形式固定在梯形加强板104的两侧上，所述第四连接板107和第五连接板108通过电焊形式固定在方钢管102的两侧上。

为了使得支座100能够稳定、准确的朝向和远离轮罩总成01移动，如图5和图6所示，本实施例将滑移单元200设为滑轨202和滑块211的配合模式，所述滑移单元200包括固定底板201、滑轨202、滑板203、挡块204、前限位块205、后限位块206，所述固定底板201固定于基板上，所述滑板203顶部与所述支座100的支座底板101固定连接，所述滑轨202设有两条，对称固定于所述固定底板201上，所述滑板203底部设有与所述滑轨202配合的滑块211，滑板203通过滑块211与滑轨202的配合作用，可滑动的固定于所述固定底板201上。本领域的普通技术人员很容易就能想到，用于驱动滑板203往复的在滑轨202上移动的动力源可以为气缸、电机、人力驱动等多种方式，在此不做赘述。

为了避免在滑移过程中，滑块211滑出滑轨202，造成损坏，需要对滑板203的行程进行控制，所述挡块204固定于所述滑板203底部，所述前限位块205和所述后限位块206固定于所述固定底板201上，和所述挡块204配合以对滑板203进行限位，在滑板203来回滑行的前止点和后止点上，挡块204的两侧均抵触于所述前限位块205或所述后限位块206上，这样限制了滑板203的移动，避免了滑板203滑出滑轨202。两根平行设置的滑轨202通过螺栓固定于固定底板201上，挡块204通过螺栓固定在滑板203的前端，同时处于两根滑轨202的中间位置，避免出现干涉。

为了能使得夹具在夹持时候和在闲置时候滑板203不会出现不必要的滑动，所述滑移单元200还包括第一销座207、第二销座208、销套底座209和第一定位销210，所述第一销座207和第二销座208分别固定于所述固定底板201上，且处于所述滑板203的移动路径上，所述销套底座209设于所述滑板203顶部，所述轮罩总成夹具处于夹持状态时，所述销套底座209恰好位于所述第一销座207的上方，所述第一定位销210穿设过所述销套底座209和所述第一销座207后固定，这样滑板203不能滑动，实现对滑板203的固定，为了抵抗冲击，固定稳定，第一销座207设有两个，对称设于滑轨202的两侧；所述轮罩总成夹具处于闲置时，将销套底座209移动到所述第二销座208的上方，所述第一定位销210穿设过所述销套底座209和所述第二销座208后固定，这样滑板203不能滑动，实现对滑板203的固定，第二销座208可以只设有一个，从而减少夹具重量，降低成本。

如图7所示，作为对轮罩总成01下部进行定位和压紧的夹具基本单元，所述下部定位单元300包括第一安装板301、第一手动气缸302和第一压头303，所述第一安装板301通过螺栓固定于所述支座100的第二连接板105上，所述第一手动气缸302通过第一转接块304固定于所述第一安装板301的顶部，两两之间通过螺栓连接且设有可调垫片，可在支撑方向上做调整，所述第一手动气缸302的推杆末端固定第二定位销305，所述第一压头303通过螺栓固定于所述第一安装板301的侧部。为了保证下部定位单元300的稳定性和耐久性，所述第一安装板301与所述第二连接板105之间通过电焊加固。

如图8所示，下部定位单元300的主要作用是是对轮罩下部进行定位和压紧，定位点为前轮罩加强板04的下部定位孔，在定位过程中，通过第一手动气缸302带动第二定位销305插入前轮罩加强板04的下部定位孔内，压紧点在前轮罩加强板04下部止口边，第一压头303抵压于前轮罩加强板04下部止口边处。

如图9所示，作为对轮罩总成01与纵梁总成02的搭接部位进行压紧的夹具基本单元，所述侧面压紧单元400包括第二安装板401、第一型板402、第二压头403和第三压头404，所述第二安装板401与所述支座100的第三连接板106通过螺栓固定连接，为了保证侧面压紧单元400的稳定性和耐久性，所述第二安装板401和所述第三连接板106之间通过电焊固定，所述第一型板402的一侧通过螺栓与所述第二安装板401固定，所述第一型板402另一侧通过螺栓与所述第二压头403和所述第三压头404固定。

如图10所示，侧面压紧单元400的主要作用是对轮罩总成01与纵梁总成02的搭接部位进行压紧，其中第二压头403的两个相邻台阶面，与第三压头404共同构成三个压紧点，实现轮罩总成01与纵梁总成02合拼的侧面压紧固定。

如图11所示，作为对前围板03进行定位和压紧的夹具基本单元，所述后部压紧单元500包括第三安装板501、第二型板502、第二转接块503、第三销座504和与第三销座504配合的第三定位销505，所述第三安装板501与所述支座100的第四连接板107固定连接，并通过电焊加固，所述第二型板502固定于所述第三安装板501上，所述第三销座504通过第二转接块503固定于所述第二型板502的远离所述第三安装板501的一侧，两两之间设有可调垫片，第三定位销505为压紧销结构，销轴末端带有螺纹，销轴上形成有压紧面，通过螺纹拧紧与第三销座504配合，实现对板件压紧。

如图12所示，后部压紧单元500的主要作用是在前围板03与轮罩总成01搭接时，对前围板03进行定位和压紧。其方式如下：前围板03上件时，先将第三定位销505取出，再将前围板03上的定位孔与第三销座504上的孔位对齐，然后将第三定位销505插入前围板03定位孔及第三销座504中，再将第三定位销505与第三销座504配合拧紧，使得第三定位销505上的压紧面将前围板03压紧，从而实现对前围板03的定位和压紧。焊接完成后，先将第三定位销505拧出第三销座504，工件可取出。通过第三定位销505和第三销座504的配合，可以对前围板03进行孔定位的同时对其进行压紧，不需要再设计一组夹具单元对前围板03进行压紧。使夹具结构简单，节约成本。

如图13所示，作为对轮罩总成01的前端进行定位的夹具基本单元，所述前端定位单元600包括第四安装板601、第三转接块602、第四销座603以及与所述第四销座603配合的第四定位销604，所示第四安装板601与所述支座100的第五连接板108通过螺栓固定连接，并通过电焊加固，所述第四销座603通过第三转接块602固定于所述第四安装板601上，两两之间设有可调垫片。

如图14所示，前端定位单元600的主要作用是对轮罩总成01的前段部位进行定位，定位点为前悬边梁05上部定位孔。轮罩总成01上件时，先将第四定位销604拔出，再将前悬边梁05上部定位孔与第四销座603上的孔位对齐，然后将第四定位销604插入第四销座603，实现轮罩总成01前端部分的定位。焊接完成后，先将第四定位销604拔出第四销座603，工件可取出。

如图15所示，作为对轮罩总成01的前端进行定位的夹具基本单元，所述主定位单元700包括底座701、手动夹钳702、压臂703、第一压紧块704、第二压紧块705、第三压紧块706、第二手动气缸707、第一支撑块708、第二支撑块709、第三支撑块710、第四支撑块711、第四转接块712、l座713以及连接块714，所述底座701、l座713和第一支撑块708均通过螺栓固定于所述支座100的第一连接板103上，所述l座713为l型体，所述l座713的横板固定于所述支座100的第一连接板103上，所述第二支撑块709固定于所述l座713的纵板上，中间设有可调垫片，所述第三支撑块710通过第四转接块712固定于所述第二手动气缸707的缸体上，两两之间设有可调垫片，所述第四支撑块711通过螺栓固定于所述底座701上，中间有可调垫片。所述第一压头303、第二压头403和第三压头404通过螺栓固定于所述压臂703上，中间有可调垫片，所述手动夹钳702枢接于所述底座701上，所述手动夹钳702与所述压臂703连接，以带动所述压臂703以枢接点为中心转动，所述第一压紧块704、第二压紧块705、第三压紧块706与所述第一支撑块708、第二支撑块709、第三支撑块710一一配合形成压紧点，所述第二手动气缸707通过连接块714固定于所述l座713上，所述第二手动气缸707的推杆末端固定有第五定位销715。

如图16所示，主定位单元700的作用是对轮罩总成01的主体定位，共有一个定位点、一个支撑点，3个压紧点，其中，定位点位于轮罩盖板的主定位孔上，第五定位销715对应于定位点的位置，支撑点作用在边梁的支撑板的法兰边上，第四支撑块711对应于支撑点的位置，三个压紧点均匀分布作用在轮罩盖板上，所述第一压紧块704、第二压紧块705、第三压紧块706与所述第一支撑块708、第二支撑块709、第三支撑块710一一配合形成三个压紧点。

轮罩总成01上件时，手动夹钳702处于打开状态，第二手动气缸707处于工作位置(第五定位销715伸出)，再将轮罩盖板定位孔对准第五定位销715将轮罩总成01放入，然后将手动夹钳702夹紧，实现对轮罩总成01的定位。焊接完成后取件时，先将手动夹钳702打开，第二手动气缸707带第五定位销715退出，工件可取出。

本发明的工作原理为：

轮罩总成01上件时，滑移单元200滑出，下部定位单元300、侧面压紧单元400、后部压紧单元500、前端定位单元600和主定位单元700均处于打开状态，第一步，先将主定位单元700中的第五定位销715伸出，再将轮罩盖板定位孔对准第五定位销715将轮罩总成01放入，然后将手动夹钳702夹紧，实现对轮罩总成01的定位(主销定位)，再将下部定位单元300中的第一手动气缸302带第二定位销305插入(辅销定位)、前端定位单元600上的第四定位销604插入(辅销定位)；第二步，将滑移单元200滑入，使得轮罩总成01与纵梁总成02贴合，下部定位单元300和侧面压紧单元400上的第一压头303、第二压头403和第三压头404起到压紧作用；第三步，将前围板03上的定位孔与后部压紧单元500的孔位对齐，通过第三定位销505插入前围板03定位孔并拧紧，实现对前围板03的定位和压紧。至此，轮罩总成01定位完成。焊接完成后取件时，先将主定位单元700中的手动夹钳702打开，主销定位和两处辅销定位退出，此时可将焊好的工件向上取出，再将滑移单元200滑出。

本发明通过将多个夹具基本单元集成到支座100上集合成了一个大的单元，避免过多的夹具基本单元与基板直接连接，解决了基板空间不足的问题，留出的焊接空间大，降低了焊接操作难度。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。