一种挡风玻璃多支架精密装配装置的制作方法

本实用新型涉及一种挡风玻璃多支架精密装配装置。

背景技术：

随着信息技术的发展，汽车已不仅是代步工具，而且具有娱乐、办公和通讯等多种功能。伴随汽车工业与电子信息产业加速融合，汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展，由以机械产品为主向高级机电一体化产品方向演变，未来人车交互系统与移动通信网络结合，将使汽车进入互联网时代，电子装置占汽车整车价值量的比例将逐步提高。现有汽车前挡风玻璃创新技术主要有夹丝加热、hud（抬头显示）、以及多附件集成，主要配备后视镜、摄像头、雨量传感器等附件，由于集成化、智能化越来越高，附件涉及布线、底座、支架等相互集成，为了确保附件有效装配，其支撑底座相对位置要求逐渐提高，经统计，大众及通用和国内汽车主机厂所提出的前挡风玻璃技术要求涵盖多支架的比例已经超出20%，由于多支架装配要求结构紧凑，支架安装到玻璃表面不能发生干涉，因此各汽车厂家对玻璃制造商提出较高的精度要求。

目前所采用的多支架装配方式采用多个夹具集成在一个装置内进行分别安装，且支架的抓取主要通过平行气抓或仅吸盘吸取，对于玻璃表面有多个支架需要安装时，则需要不断切换夹具装置进行作业。

现有安装方式存在的问题如下：①装置相互独立，无法确保多个支架之间相对位置公差和精度；②支架抓取靠气抓或吸盘不准确，仅能达到最高0.5mm的精度，无法满足客户需求；③夹具需要切换，影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种用于玻璃前挡风相机支架、后视镜支架、雨量感应器支架装配的挡风玻璃多支架精密装配装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种挡风玻璃多支架精密装配装置，包含夹具基板，夹具基板上设置有基准探针组件、仿形嵌入组件和多点压制组件；所述基准探针组件用于校准夹取位置，仿形嵌入组件通过嵌套匹配挡风玻璃的多个支架，多点压制组件将装配到位的多个支架与仿形嵌入组件分离，并将支架压紧在挡风玻璃上。

优选的，所述夹具基板上还设置有机械手连接组件和夹具定位组件；所述机械手连接组件包含公快换盘、母快换盘和连接凸台；所述夹具定位组件包含环形螺母和锥形销。

优选的，所述夹具基板上设置有3组基准探针组件，3组基准探针组件呈等腰三角形排列。

优选的，所述基准探针组件包含气缸固定板、基准气缸、探针导轨、探针杆和弹性铜球头；所述基准气缸通过气缸固定板固定在夹具基板上，基准气缸通过探针导轨带动探针杆移动，弹性铜球头设置在探针杆的探测端。

优选的，所述仿形嵌入组件包含嵌入气缸、仿形支撑板、圆杆和仿形板，嵌入气缸固定在夹具基板上，嵌入气缸带动仿形支撑板移动，仿形板通过圆杆连接固定在仿形支撑板上。

优选的，所述仿形板上设置有多个嵌套凸台和多个吸盘，仿形板通过嵌套凸台和吸盘与挡风玻璃的多个支架配合。

优选的，所述仿形板由多个仿形块组合而成，每个仿形块均与一个挡风玻璃支架嵌套配合。

优选的，所述多点压制组件包含压制连接杆、压制固定板和多个针形气缸；所述压制固定板通过压制连接杆与夹具基板连接固定，多个针形气缸设置在压制固定板上，针形气缸的伸缩端上设置有压制头。

优选的，所述针形气缸共有6个，压制固定板的两侧各设置3个针形气缸。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

①采用仿形嵌入方式可以有效确保装置安装支架的精度。

②采用吸盘作为辅助可以使支架嵌入仿形块更完全。

③采用6点压制可以确保支架四周被有效和准确固定。

④采用基准探针可以消除基准位移偏差。

⑤采用组合仿形块可以确保多个支架之间位置不会偏离。

⑥采用组合仿形块整体将多个支架同时装配，提高生产效率。

⑦采用夹具定位销，可以防止夹具切换时产生误差。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为本实用新型所述的一种挡风玻璃多支架精密装配装置的立体结构示意图；

附图2为本实用新型所述的基准探针组件的安装结构示意图；

附图3为本实用新型所述的仿形板的配合示意图；

附图4为本实用新型所述的多点压制组件的部分结构的工作示意图；

附图5为带多支架的挡风玻璃结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-5所示，本实用新型所述的一种挡风玻璃多支架精密装配装置，包含夹具基板103，夹具基板103上设置有基准探针组件、仿形嵌入组件和多点压制组件；该装置用于将大支架110和小支架120定位安装在挡风玻璃130上。

所述夹具基板103上还设置有机械手连接组件和夹具定位组件；所述机械手连接组件包含公快换盘100、母快换盘101和连接凸台102；所述夹具定位组件包含环形螺母104和锥形销105；装置通过100快换盘被固定在机械手上，用于移动操作；101快换盘和100快换盘是公母配合，用于方便夹具的更换；环形螺母104与锥形销105锁在夹具基板103上，用于将整套装置自动放置在夹具库上，锥形销105对夹具进行定位，确保放置到夹具库的位置准确，并方便切换品种自动更换夹具使用。

所述夹具基板103上设置有3组基准探针组件，3组基准探针组件呈等腰三角形排列，基准探针组件用于校准夹取位置；所述基准探针组件包含气缸固定板200、基准气缸201、探针导轨202、探针杆203和弹性铜球头204；所述基准气缸201通过气缸固定板200固定在夹具基板103上，基准气缸201通过探针导轨202带动探针杆203移动，弹性铜球头204设置在探针杆203的探测端。

基准校准时，通过探针对支架的存放架进行基准测试，当探针能够和支架存放架基准孔配合时，光纤传感器检测到信号，反之则没有信号；弹性铜触头包含弹簧和铜质半圆弧头，进行基准校准时如果探针和支架存放架销孔不一致时，弹性头将收缩，防止损坏触头。

所述仿形嵌入组件通过嵌套匹配挡风玻璃的多个支架，仿形嵌入组件包含嵌入气缸300、仿形支撑板301、圆杆302和仿形板303，嵌入气缸300固定在夹具基板103上，嵌入气缸300带动仿形支撑板301移动，仿形板303通过圆杆302连接固定在仿形支撑板301上。

所述仿形板303上设置有开口槽305以及多个嵌套凸台304和多个吸盘600，多个嵌套凸台304绕仿形板303的外围以及开口槽305布置，排列形成与大小支架的轮廓相吻合的形状，由于玻璃表面安装的支架之间有相对位置公差、几何公差、安装角度、安装高度，这些尺寸要求组合仿形结构1:1与支架吻合匹配；仿形板303也可由多个仿形块拼合而成，嵌套凸台304与支架的凹槽结构嵌套配合，嵌套存在一定间隙，间隙为0.1mm，防止装置作业时，被嵌套的支架无法从仿形块脱离，且嵌套存在一定拔模角度，范围为0.1-0.2度之间，便于安装时的嵌入和脱离；并通过吸盘600吸住支架的光面，光面是指支架表面没有凹坑的平整面，吸盘吸取支架表面不会产生空气进入，防止因真空度达不到导致仿形块嵌入不完全贴合。

所述多点压制组件包含压制连接杆500、压制固定板501和6个针形气缸502；所述压制固定板501通过压制连接杆500与夹具基板103连接固定，压制固定板501的两侧各设置3个针形气缸502，针形气缸502的伸缩端上设置有压制头503。

多点压制组件通过分布在装置中的6个针形压制头对支架边沿外轮廓进行下压预紧，目的是确保支架和玻璃支架的粘结剂可以有效贴合且当装置释放时吸盘不会因为真空残留导致吸盘脱离时导致支架错位。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。