直轴与钣金基准面垂直焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及垂直焊接技术领域，具体地指一种直轴与钣金基准面垂直焊接装置。


背景技术：

2.如图1所示，现有技术中，直轴与钣金基准面垂直焊接的焊接方式为：在铁块上表面仿照钣金基准面上的孔口形状进行打孔，得到与钣金件相匹配的轴孔；再将钣金件孔口对准轴孔、水平置于铁块上表面；最后在钣金件的孔口中插入直轴进行激光焊接。
3.由于直轴与钣金基准面之间的垂直度要求较高(垂直度≤0.1)，所以轴孔与直轴之间的间隙为0.05～0.06mm。焊接完后，零件表面发烫，直轴会发生轻微焊接变形，由于轴孔与直轴之间的微小间隙，导致变形后的直轴在轴孔中无法拔出，降低生产效率。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足之处，本实用新型提出一种直轴与钣金基准面垂直焊接装置，一方面保证了直轴与钣金基准面之间的垂直度，另一方面解决了受热变形的直轴与轴孔孔壁之间的摩擦力增大而导致的不容易取件问题。
5.为达到上述目的，本实用新型所设计的一种直轴与钣金基准面垂直焊接装置，包括水平布置的底板，所述底板上表面固设有若干个立柱，若干个所述立柱顶端固定支撑有与底板平行布置的顶板，其特别之处在于：所述顶板内开凿有上下贯通的通口，所述顶板上表面对应于通口正上方架设有水平布置的支座，所述支座上表面固设有水平布置的金属板；所述支座正下方设置有能够在通口内进行上下移动的连接板，所述连接板上表面固设有n个间隔布置、且向上延伸至金属板上方的顶柱；所述金属板上表面对应于每个顶柱周边位置处开凿有向下延伸、与金属板上表面呈垂直布置、m个直径不等的轴孔，所述轴孔内放置有直轴，所述直轴上套设有放置于金属板上表面、且与直轴配套的钣金件，所述支座一侧设置有用于将对应的钣金件基准面压紧或松开的n个间隔布置的旋转气缸。
6.将连接板下移，直至顶柱顶端低于金属板上表面，利用旋转气缸压紧金属板上表面，将钣金件与对应的直轴进行激光焊连接，形成钣金件焊接总成；松开旋转气缸，上移连接板，直至顶柱顶起对应的钣金件焊接总成。
7.进一步地，所述支座内部开凿有水平贯通、且与对应轴孔接通的除渣口。
8.更进一步地，每个旋转气缸均包括与顶板上表面固定连接的旋转气缸固定端，所述旋转气缸固定端上端设置有旋转气缸伸缩端，所述旋转气缸伸缩端顶端转动连接有能够转动至金属板正上方、呈悬空布置的转动块，所述转动块底端设置有抵接头。
9.更进一步地，所述通口为条状通口，所述支座为条状支座，所述连接板为条状连接板。
10.更进一步地，所述n等于5。
11.更进一步地，所述m等于2。
12.进一步地，所述连接板下表面固定连接有连接块，所述连接块下端面固定连接有大气缸，所述大气缸包括与底板上表面固定连接的大气缸固定端、与连接块下端面固定连接的大气缸伸缩端。
13.进一步地，所述直轴与钣金件基准面之间的垂直度小于0.2。
14.更进一步地，所述直轴与轴孔之间的间隙为0.05～0.1mm。
15.更进一步地，所述直轴与钣金件孔口之间的间隙为0.05～0.1mm。
16.本实用新型的优点在于：
17.1.本实用新型通过旋转气缸将钣金件基准面压紧，保证了直轴与钣金基准面之间的垂直度；
18.2.焊接完毕后，旋转气缸将钣金件基准面松开后，利用n个间隔布置的顶柱将对应的钣金件焊接总成顶起，解决了受热变形的直轴与轴孔孔壁之间的摩擦力增大而导致的不容易取件问题。
19.3.本实用新型将通口设计成条状通口，将支座设计成条状支座，将连接板设计成条状连接板，增加一次性安装钣金件的个数，提高生产效率；
20.本实用新型直轴与钣金基准面垂直焊接装置不仅保证了直轴与钣金基准面之间的垂直度，而且取件方便，适合焊接直轴对垂直度要求较高的零件。
附图说明
21.图1为现有技术中的钣金件与直轴之间的焊接技术；
22.图2为本实用新型直轴与钣金基准面垂直焊接装置的立体结构图(顶柱下移至最低位)；
23.图3为图2中的旋转气缸和钣金件局部放大图；
24.图4为本实用新型直轴与钣金基准面垂直焊接装置的立体结构图(顶柱上移至最高位)；
25.图中：底板1、立柱2、顶板3、支座4、金属板5、连接板6、顶柱7、右、旋转气缸8、左铰链9、直轴10、大气缸11、连接块12，
26.顶板3包括：通口3-1；
27.支座4包括：除渣口4-1；
28.金属板5包括：轴孔5-1；
29.旋转气缸8包括：旋转气缸固定端8-1、旋转气缸伸缩端8-2、转动块8-3、抵接头8-4；
30.大气缸11包括：大气缸固定端11-1、大气缸伸缩端11-2。
具体实施方式
31.以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对实
用新型的限制。
33.本直轴与钣金基准面垂直焊接装置，如图2～4所示，包括水平布置的底板1，所述底板1上表面固设有若干个立柱2，若干个所述立柱2顶端固定支撑有与底板1平行布置的顶板3。所述顶板3内开凿有上下贯通的通口3-1，所述顶板3上表面对应于通口3-1正上方架设有水平布置的支座4，所述支座4上表面固设有水平布置的金属板5。所述支座4正下方设置有能够在通口3-1内进行上下移动的连接板6，所述连接板6上表面固设有n个间隔布置、且向上延伸至金属板5上方的顶柱7。所述金属板5上表面对应于每个顶柱7周边位置处开凿有m个向下延伸、与金属板5上表面呈垂直布置、且直径不等的轴孔5-1，所述轴孔5-1内放置有直轴10，所述直轴10上套设有放置于金属板5上表面、且与直轴10配套的钣金件9，所述支座4一侧设置有用于将对应的钣金件9面板压紧或松开的n个间隔布置的旋转气缸8。
34.图2～4中的钣金件9以右/左铰链为例。
35.将连接板6下移，直至顶柱7顶端低于金属板5上表面，利用旋转气缸8压紧金属板5上表面，将钣金件9与对应的直轴10进行激光焊连接，形成钣金件焊接总成；松开旋转气缸8，上移连接板6，直至顶柱7顶起对应的钣金件焊接总成。
36.本实用新型旋转气缸8将钣金件9基准面松开后，利用n个间隔布置的顶柱7将对应的钣金件焊接总成顶起，解决了受热变形的直轴10与轴孔5-1孔壁之间的摩擦力增大而导致的不容易取件问题。
37.优选地，所述支座4内部开凿有水平贯通、且与对应轴孔5-1接通的除渣口4-1。轴孔5-1内堆积的焊渣能够下落至除渣口4-1内，水平布置的除渣口4-1容易清理。
38.优选地，每个旋转气缸8均包括与顶板3上表面固定连接的旋转气缸固定端8-1，所述旋转气缸固定端8-1上端设置有旋转气缸伸缩端8-2，所述旋转气缸伸缩端8-2顶端转动连接有能够转动至金属板5正上方、呈悬空布置的转动块8-3，所述转动块8-3底端设置有抵接头8-4。
39.优选地，所述通口3-1为条状通口，所述支座4为条状支座，所述连接板6为条状连接板。本实施例中，所述n等于5，所述m等于2。
40.本实用新型将通口3-1设计成条状通口，将支座4设计成条状支座，将连接板6设计成条状连接板，增加一次性安装钣金件9的个数，提高生产效率。
41.优选地，所述连接板6下表面固定连接有连接块12，所述连接块12下端面固定连接有大气缸11，所述大气缸11包括与底板1上表面固定连接的大气缸固定端11-1、与连接块12下端面固定连接的大气缸伸缩端11-2。连接块12下端面可以固定连接液压缸等其他电磁阀元件，电磁阀元件的类型不作为本实用新型的保护范围。
42.优选地，所述直轴10与钣金件9面板之间的垂直度小于0.2。
43.优选地，所述直轴10与轴孔5-1之间的间隙为0.05～0.1mm。本实施例中，所述直轴10与轴孔5-1之间的间隙为0.05mm。
44.优选地，所述直轴10与钣金件9孔口之间的间隙为0.05～0.1mm。本实施例中，所述直轴10与钣金件9孔口之间的间隙为0.06mm。
45.本实用新型的操作步骤如下：
46.步骤1)，如图2所示，大气缸11未进气，大气缸11处于收缩状态，顶柱7下移至最低位，旋转气缸8进气处为打开状态，转动块8-3位于对应的钣金件9正上方；
47.步骤2)，将钣金件9对准轴孔5-1、并置于金属板5上表面，在钣金件9中插入直轴10；
48.步骤3)，旋转气缸8放气，抵接头8-4压紧金属板5上表面，并使金属板5固定；
49.步骤4)，外部机器人激光器对钣金件9和直轴10进行激光焊，形成钣金件焊接总成；
50.步骤5)，焊完后，旋转气缸8进气，抵接头8-4上移；
51.步骤6)，如图4所示，大气缸11进气，大气缸11处于伸出状态，推动顶柱7上移至最高位，将焊接好的钣金件焊接总成顶出。
52.本实用新型直轴与钣金基准面垂直焊接装置不仅保证了直轴与钣金基准面之间的垂直度，而且取件方便，适合焊接直轴对垂直度要求较高的零件。
53.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。