一种门环自动拼接设备及控制方法与流程

本发明涉及汽车制造，具体涉及一种门环自动拼接设备及控制方法。

背景技术：

1、当前的汽车制造领域，门环自动拼接技术还不成熟，门环拼焊企业多数还是以人工上料拼接为主，然而人工上料拼接精度不高，拼接误差较大，且工作人员容易疲劳，拼接效率不高。而采用普通的机械手进行门环拼接，由于各个门环钢板零件上料摆放时，各个拼接面之间无法保证绝对平行，而普通的机械手在拼接时仅能做到大方向上的移动，无法做到拼接面细节调整，致使门环拼接时拼接面之间无法完全贴合，容易出现门环钢板零件边缘位置不规整，拼接误差较大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种门环自动拼接设备及控制方法，能够将门环分为多个部件组，并通过拼接夹具对多个部件组依次进行拼接，通过定位结构为首次拼接的部件组的各个子部件提供定位面，已定位的部件组为下一次拼接的部件组的各个子部件提供定位面，以此确保各个部件组的定位拼接精度；通过第一驱动单元配合第二驱动单元带动子部件进行第一子行程和第二子行程的移动，以消除子部件的第一拼接面与第一定位基准面之间的错位，使得子部件的第一拼接面与第一定位基准面完全贴合。

2、为达到上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种门环自动拼接设备，所述拼接设备用于依次拼接所述门环的多个部件组，每个所述部件组包括至少一个子部件，所述门环自动拼接设备包括：

3、定位结构，用于为首次拼接的所述部件组的各个所述子部件提供定位面，已定位的所述部件组用于为下一次拼接的所述部件组的各个所述子部件提供定位面，每一所述子部件对应的所述定位面包括第一定位基准面和第二定位基准面；

4、多个拼接夹具，与每一所述子部件对应设置，每一所述拼接夹具用于带动其对应的所述子部件移动至相应的定位面处，所述拼接夹具包括：

5、移动座；

6、吸取机构，设置在所述移动座上，用于吸取其对应的所述子部件；

7、驱动组件，与所述移动座连接，用于带动所述移动座依次进行第一行程和第二行程的移动，所述驱动组件包括：

8、第一驱动单元，设置有可受控伸缩的第一驱动端，所述第一驱动端与所述移动座转动连接；

9、第二驱动单元，设置有可受控伸缩的第二驱动端，所述第二驱动端与所述移动座连接；

10、所述第一驱动单元与所述第二驱动单元配合以带动所述移动座进行第一行程的移动，所述第一行程包括依次进行的第一子行程和第二子行程；

11、在所述第一子行程中，所述第一驱动端与所述第二驱动端同步伸出带动所述移动座沿垂直于所述第一定位基准面的第一方向移动，以使所述子部件的第一拼接面与所述第一定位基准面接触；

12、在所述第二子行程中，所述第一驱动端与所述第二驱动端异步伸出以使所述移动座发生偏转并带动所述子部件的所述第一拼接面与所述第一定位基准面贴合。

13、可选地，所述第一驱动单元还包括用于连接所述第一驱动端与所述移动座的活动连接件，所述第二驱动单元还包括用于连接所述第二驱动端与所述移动座的固定连接件，所述移动座上开设有活动孔，所述活动连接件在所述活动孔内限位移动。

14、可选地，所述驱动组件还包括：

15、第三驱动单元，用于带动所述移动座进行第二行程的移动，设置有可受控伸缩的第三驱动端，所述第三驱动端与所述移动座连接；

16、在所述第二行程中，所述第三驱动端带动所述移动座沿与第一方向垂直的第二方向移动以使所述子部件的第二拼接面与第二定位基准面贴合。

17、可选地，所述吸取机构包括：

18、第一真空吸盘，设置在所述移动座一侧，用于吸取所述子部件一侧以配合所述第一驱动单元和所述第二驱动单元带动所述子部件进行所述第一行程的移动；

19、第二真空吸盘，设置在所述移动座另一侧，用于吸取所述子部件另一侧以配合所述第三驱动单元带动所述子部件进行所述第二行程的移动。

20、可选地，所述拼接夹具还包括：

21、升降机构，用于带动所述移动座以及所述驱动组件升降移动；

22、比例阀，用于控制调节所述第一驱动单元、所述第二驱动单元和所述第三驱动单元的驱动推力；

23、力传感器，设置在所述第一驱动单元、所述第二驱动单元和所述第三驱动单元处，用于检测驱动推力以判断所述子部件是否移动到位。

24、可选地，所述门环自动拼接设备还包括：

25、部件固定机构，设置在所述子部件底部，用于对移动到位后的所述子部件进行固定；

26、视觉检测机构，设置在所述子部件旁，用于对所有所述部件组拼接后形成的焊缝间隙进行检测；

27、间隙误差消除机构，设置在所述子部件旁，包括力矩电机和设置在所述力矩电机上的凸轮机构，所述凸轮机构上设置有用于敲打形成焊缝间隙的所述子部件以消除焊缝间隙的敲打头。

28、根据本发明的第二方面，提供了一种门环自动拼接设备的控制方法，包括如下步骤：

29、控制所述拼接夹具依次拼接各个所述部件组；

30、每个所述部件组拼接完成后，控制所述门环自动拼接设备的部件固定机构对本次拼接的所述部件组的各个所述子部件进行固定。

31、可选地，所述控制所述拼接夹具依次拼接各个所述部件组，包括如下步骤：

32、控制与本次拼接的所述部件组的各个所述子部件对应的所述吸取机构吸取所述子部件一侧；

33、控制与本次拼接的所述部件组的各个所述子部件对应的所述驱动组件进行所述第一行程的移动；

34、控制与本次拼接的所述部件组的各个所述子部件对应的所述吸取机构吸取所述子部件另一侧；

35、控制与本次拼接的所述部件组的各个所述子部件对应的所述驱动组件进行所述第二行程的移动。

36、可选地，所述控制所述拼接夹具依次拼接各个所述部件组，还包括如下步骤：

37、在所述驱动组件完成第一行程的移动后，维持所述第一驱动单元和所述第二驱动单元对相应的所述子部件的驱动推力直至所述部件固定机构固定对应的所述子部件。

38、可选地，所述门环自动拼接设备的控制方法还包括如下步骤：

39、控制所述门环自动拼接设备的视觉检测机构对所有所述部件组拼接后形成的焊缝间隙进行检测；

40、控制所述门环自动拼接设备的间隙误差消除机构敲打形成焊缝间隙的所述子部件以消除焊缝间隙。

41、本发明的有益效果在于：将门环分为多个部件组，并通过拼接夹具对多个部件组依次进行拼接，通过定位结构为首次拼接的部件组的各个子部件提供定位面，已定位的部件组为下一次拼接的部件组的各个子部件提供定位面，以此确保各个部件组的定位拼接精度；通过第一驱动单元配合第二驱动单元带动子部件进行第一子行程和第二子行程的移动，以消除子部件的第一拼接面与第一定位基准面之间的错位，使得子部件的第一拼接面与第一定位基准面完全贴合；

42、通过设置部件固定机构，能够对定位拼接到位后的子部件进行固定，以防定位拼接后的子部件位置发生再次偏移；

43、通过设置视觉检测机构配合间隙误差消除机构，能够检测所有部件组拼接后是否形成焊缝间隙，并对形成焊缝间隙的子部件进行敲打以消除焊缝间隙，确保后续门环焊接合格率。

44、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。