定位夹具工装的制作方法

本实用新型涉及一种夹具工装，特别是一种定位夹具工装。

背景技术：

在汽车生产制造的过程中，通常会采用夹具工装，对汽车零部件进行定位、压紧，以保证汽车零部件的精度，继而保证汽车整体尺寸精度。

在汽车车身分总成零部件中，有一类工件，其尺寸较小，且工件上定位孔距离较近。这类工件很难采用两个定位孔同时定位，一般会采用销定位与面定位相结合的定位方式，但是这种定位方式对于孔距不足20mm的小工件，仍然不适用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种定位夹具工装，以解决现有技术中的技术问题，它能够优化夹具设计，实现了对定位孔距较近的小工件的定位，提升了对工件的定位精度和定位稳定性；简化了定位孔距较近的小工件的定位形式，节约夹具开发成本；预留充足焊接操作空间，降低了焊接操作难度，提升了焊接质量。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种定位夹具工装，包括支座和固定在所述支座上的定位装置、压紧装置，所述定位装置包括两个定位销、固定所述定位销的定位销座，及固定所述定位销座的安装板，所述安装板安装在所述支座上；

所述压紧装置包括压头和固定所述压头的压臂，所述压臂固定在驱动部件的从动部，所述驱动部件安装在所述支座上，所述压头底部具有多个压紧点，所述压头的底部与所述定位销相对应的位置开设避让槽；

当所述驱动部件驱动所述压头向下压紧时，所述压头恰位于所述定位销座的正上方，且多个所述压紧点分别与所述定位销座的顶面之间具有间隙。

前述的定位夹具工装，优选地，所述定位销座包括上部的定位部和下部的连接部，所述定位部开设台阶孔和垂直所述台阶孔的销钉孔，所述连接部开设有用于与所述安装板连接的第一安装孔；

所述定位销中部环设有圆台，所述圆台下方设有销钉卡口；

所述圆台的底部与所述台阶孔的上孔底部贴合，所述销钉卡口的位置与所述销钉孔的位置相对应。

前述的定位夹具工装，优选地，所述定位销座依次通过第一转接块和第二转接块安装在所述安装板上。

前述的定位夹具工装，优选地，所述定位销座与所述第一转接块的安装方向和所述第二转接块与所述安装板的安装方向垂直，且所述定位销座与所述第一转接块之间和所述第二转接块与所述安装板之间均设有可调垫片。

前述的定位夹具工装，优选地，所述压头顶部开设用于与所述压臂连接的第二安装孔，所述避让槽为三面敞口的通槽，所述压紧点位于所述避让槽的两侧，所述压紧点包括第一压紧点和第二压紧点，所述第一压紧点和所述第二压紧点分别与所述定位销座顶面的间隙不同。

前述的定位夹具工装，优选地，所述压紧装置还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块安装在所述压臂一端的底部，并与所述压头相对设置，所述第二限位块通过第三转接块安装在所述支座上。

前述的定位夹具工装，优选地，所述压头与所述压臂之间设有可调垫片。

前述的定位夹具工装，优选地，所述安装板安装在推拉式夹钳的推拉杆和导杆的端部，所述推拉式夹钳的固定部安装在所述支座上。

前述的定位夹具工装，优选地，所述支座包括支撑板和固定在所述支撑板上的型板，在所述型板上分别安装所述定位装置和所述压紧装置。

前述的定位夹具工装，优选地，所述定位销的定位方向与竖直方向具有夹角。

与现有技术相比，本实用新型提供的定位夹具工装，采用压头和定位销座的配合使用，形成了多个压紧点，简化了该夹具工装的整体结构，不仅实现了对定位孔距较小的小支架类工件的定位，还提升了对工件的定位精度和定位稳定性。且压头的底部与定位销相对应的位置开设避让槽，当压头在工件上压紧时，定位销隐藏在定位销和压紧点之中，实现在小区域内的定位和压紧，可以大幅节省夹具的空间占用，因此可以给焊枪留有充足的焊接空间，降低了焊接操作难度，确保在夹具压紧状态下完成所有焊点的焊接，提高了焊接质量和生产效率。

进一步地，通过在定位销座上设置台阶孔，可以将定位销除有效定位部分外，其余部分均隐藏在定位销座内；再通过销钉卡入销钉孔和销钉卡口的位置，实现对定位销的固定，继而实现了对两个定位孔距离较近的工件的销定位；并且定位销座在固定定位销的同时，还起到了支撑的作用。

附图说明

图1是本实用新型某实施例提供的定位夹具工装的结构示意图；

图2是本实用新型某实施例提供的压头与定位销座配合状态的结构示意图；

图3是本实用新型某实施例提供的定位销座对工件一和工件二进行定位的定位状态示意图；

图4是本实用新型某实施例提供的压头对工件一和工件二进行压紧的状态示意图；

图5是本实用新型某实施例提供的定位夹具工装对工件进行定位、压紧的整体结构示意图；

图6是在本实用新型某实施例提供的定位夹具工装对工件进行定位、压紧时进行焊接的焊接状态示意图；

图7是本实用新型某实施例提供的定位销的结构示意图；

图8是本实用新型某实施例提供的定位销座的主视结构示意图；

图9是本实用新型某实施例提供的定位销座的左视结构示意图；

图10是本实用新型某实施例提供的定位销座的俯视结构示意图；

图11是本实用新型某实施例提供的定位销固定在定位销座上的轴测结构示意图；

图12是本实用新型某实施例提供的定位销固定在定位销座上的主视结构示意图；

图13是本实用新型某实施例提供的压头的主视结构示意图；

图14是本实用新型某实施例提供的压头的左视结构示意图；

图15是本实用新型某实施例提供的压头的俯视结构示意图；

图16是本实用新型某实施例提供的型板的主视结构示意图；

图17是本实用新型某实施例提供的型板的左视结构示意图；

图18是本实用新型某实施例提供的型板的俯视结构示意图。

附图标记说明：

1-支座，11-支撑板，12-型板，121-第三安装孔，122-第四安装孔，123- 第五安装孔，124-第六安装孔，2-定位装置，21-定位销，211-圆台，212-销钉卡口，22-定位销座，221-定位部，2211-台阶孔，2212-销钉孔，222-连接部，2221-第一安装孔，23-安装板，24-第一转接块，25-第二转接块，3-压紧装置，31-压头，311-第一压紧点，312-第二压紧点，313-第二安装孔，314- 避让槽，32-压臂，33-驱动部件，331-从动部，34-第一限位块，35-第二限位块，36-第三转接块，4-推拉式夹钳，41-推拉杆，42-导杆，43-固定部，5- 工件一，6-工件二，7-焊枪。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例：如图1-6所示，一种定位夹具工装，主要用于体积较小，定位孔距较近的工件的定位，包括支座1和固定在所述支座1上的定位装置2、压紧装置3，所述定位装置2包括至少两个定位销21、固定所述定位销21的定位销座22，及固定所述定位销座22的安装板23，所述安装板23 安装在所述支座1上；所述压紧装置3包括压头31和固定所述压头31的压臂 32，所述压臂32固定在驱动部件33的从动部331，所述驱动部件33安装在所述支座1上，所述压头31底部具有多个压紧点，所述压头31的底部与所述定位销21相对应的位置开设避让槽314；当所述驱动部件33驱动所述压头31 向下压紧时，所述压头31恰位于所述定位销座22的正上方，且多个所述压紧点分别与所述定位销座22的顶面之间具有间隙。

为便于理解和描述，应用本实用新型实施例提供的定位夹具工装进行定位、压紧的工件一5和工件二6，选用如图3和图4所示的小支架类工件和如图5 和图6所示的大型工件，且该夹具工装选用在焊接工序，并对工件一5和工件二6搭接的部分进行焊接。由于工件一5定位孔距离不足20mm，常规的定位方式在定位孔距这小的情况下无法进行稳定定位。

本实用新型实施例提供的定位夹具工装，在使用时，先将两个定位销21 固定在定位销座22上；然后将工件一5通过定位销21固定在定位销座22上，再将工件二6待与工件一5焊接的一端搭接在工件一5上；然后操作驱动部件 33，驱动所述压头31向下压紧，使之处于压紧位置，这里驱动部件33优选手动夹钳，手动夹钳采用机械力学中的死点夹紧原理，可以使压头31快速向下压紧。当压头31处于压紧位置时，压头31位于所述定位销座22的正上方，且压头31的多个压紧点分别与所述定位销座22的顶面之间具有间隙，该间隙使压头31恰好在工件一5和工件二6上压紧，这里压紧点不限于只是点，也可以是多个点组成的线或面。压头31和定位销座22的配合使用，形成了多个压紧点，简化了该夹具工装的整体结构，不仅实现了对定位孔距较小的小支架类工件一5的定位，还提升了对工件一5的定位精度和定位稳定性。且压头 31的底部与定位销21相对应的位置开设避让槽314，当压头31在工件一5 和工件二6上压紧时，定位销21隐藏在压紧点之中，实现在小区域内的定位和压紧，可以大幅度节省夹具的空间占用，因此可以给焊枪7留有充足的焊接空间，降低了焊接操作难度，确保在夹具压紧状态下完成所有焊点的焊接，提高了焊接质量和生产效率。

但是需要说明的是，本实用新型提供的定位夹具工装不限于对定位孔距离不足20mm的小支架的应用，也同样适用于其他类型的工件；也不限于在焊接工序的应用，在其他需要定位、压紧的工序同样适用。

在一种具体的实施方式中，如图7-12所示，所述定位销座22包括上部的定位部221和下部的连接部222，所述定位部221开设台阶孔2211和垂直所述台阶孔2211的销钉孔2212，所述连接部222开设有用于与所述安装板23 连接的第一安装孔2221，所述定位销座22与所述安装板23之间的安装采用但不限于螺栓连接，也可以是其他如销连接、键连接等方式的可拆卸连接，优选地，所述第一安装孔2221设有至少三个，其中两端的两个，用于销钉定位，中间一个用于螺栓紧固；所述定位销21中部环设有圆台211，所述圆台211 下方设有销钉卡口212；所述圆台211的底部与所述台阶孔2211的上孔底部贴合，所述销钉卡口212的位置与所述销钉孔2212的位置相对应。由于工件一5的定位孔距离不足20mm，本实施例中甚至不足14mm，定位销21的紧固方式无法采用常规的螺母拧紧。本实施例通过在定位销座22上设置台阶孔2211，可以将定位销21除有效定位部分外，其余部分均隐藏在定位销座22内；再通过销钉卡入销钉孔2212和销钉卡口212的位置，实现对定位销21的固定，继而实现了对两个定位孔距离较近的工件一5的销定位；并且定位销座22在固定定位销21的同时，还起到了支撑的作用。

在一种可选的实施方式中，所述定位销座22依次通过第一转接块24和第二转接块25安装在所述安装板23上。通过设置第一转接块24和第二转接块 25，使定位销座22与安装板23的连接位置可进行调整，且增大了定位销座 22与安装板23之间的距离，增大了焊接空间，进一步提高了焊接操作性，降低了操作难度，有助于提高焊接质量。

进一步地，所述定位销座22与所述第一转接块24的安装方向和所述第二转接块25与所述安装板23的安装方向垂直，且所述定位销座22与所述第一转接块24之间和所述第二转接块25与所述安装板23之间均设有可调垫片。通过可调垫片的设置，使得定位销座22相对于安装板23的位置，可以在平面内相互垂直的两个方向上，在可调垫片的调整范围内进行调整，即工件一5 的位置可以调整，有利于工件一5与工件二6的搭接贴合。

在一种优选的实施方式中，如图13-15所示，所述压头31顶部开设用于与所述压臂32连接的第二安装孔313，所述避让槽314为三面敞口的通槽，所述压紧点位于所述避让槽314的两侧，所述压紧点包括第一压紧点311和第二压紧点312，所述第一压紧点311和所述第二压紧点312与所述定位销座22 顶面的间隙不同。当工件一5与工件二6的搭接面积不是很大时，如图3和图 4所示，压头31进行压紧时，第一压紧点311压在工件一5上，第二压紧点 312则压在工件二6，即第一压紧点311与定位销座22之间只有工件一5，而第二压紧点312与定位销座22之间不仅有工件一5，还有工件二6。避让槽 314设成通槽，则当定位销座22上的定位销21的位置在一定范围内变化时，压头31也同样适用，即增强了压头31的通用性。

在一种可选的实施方式中，所述压紧装置3还包括第一限位块34和第二限位块35，所述第一限位块34安装在所述压臂32一端的底部，并与所述压头31相对设置，所述第二限位块35通过第三转接块36安装在所述支座1上。通过设置第一限位块34和第二限位块35，对压臂32有所支撑，限制压头31 的压紧位置，使驱动部件33带动压头31落下时的运动更加稳定，落点更加准确；且当该夹具工装未安装工件时，可以防止压头31与定位销座22发生摩擦或碰撞，防止压头31和定位销座22因磨损而导致其定位不准。

进一步地，所述压头31与所述压臂32之间设有可调垫片。通过设置可调垫片，使压头31的位置在可调垫片的调整范围内可进行微调。

在一种具体的实施方式中，所述安装板23安装在推拉式夹钳4的推拉杆 41和导杆42的端部，所述推拉式夹钳4的固定部43安装在所述支座1上。通过设置推拉式夹钳4，使得定位销座22可以相对于支座1运动，可以调整焊接位置，使焊接位置达到更加适合操作的位置，进一步提高了焊接操作性，降低了操作难度，提高了焊接质量。

需要说明的是，这里推拉式夹钳4只是优选的技术方案，并不是对本实用新型的限制，其他行程稳定且可控的行程控制装置都有可以，如气缸。

在一种具体的实施方式中，所述支座1包括支撑板11和固定在所述支撑板11上的型板12，在所述型板12上分别安装所述定位装置2和所述压紧装置3。对支座1进行优化设计，采用组合式的支座1，节省原材料，降低生产成本。本实用新型一优选的实施例中，型板12的结构如图16-18所示，为了方便安装和节省空间及原材料，型板12整体为台阶状，在下部设有第三安装孔121，用于与支撑板11连接；在下部和最下面的台阶处设有第四安装孔122，用于与推拉式夹钳4连接；在最上面的台阶处设有第五安装孔123，用于与驱动部件33连接；在第二个台阶处的顶面上设有第六安装孔124，用于与第三转接块36连接。

在一种可选的实施方式中，所述定位销21的定位方向与竖直方向具有夹角。如果定位方向是垂直的，则焊枪7的焊接方向是水平或在水平方向稍微倾斜；当定位方向是与竖直方向具有一定夹角时，则焊枪7的方向可以与水平方向具有较大夹角或垂直；根据焊枪7的常规使用操作习惯，当焊枪7的方向与水平方向具有较大夹角或垂直时，操作更加方便，可以进一步提高焊接操作性，降低操作难度，提高焊接质量。

需要说明的是，上述涉及的安装方式，特别说明的除外，其他均优选但不限于螺栓连接配合销钉定位的固定形式。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，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，均应在本实用新型的保护范围内。