一种汽车配件激光焊接用定位夹具的制作方法

本申请涉及激光焊接定位夹具，尤其是涉及一种汽车配件激光焊接用定位夹具。

背景技术：

1、激光焊接技术因其能量密度高、热影响区窄、焊接变形小等优势，在汽车配件制造领域得到日益广泛的应用。定位夹具作为激光焊接系统中连接工件与设备的关键环节，其性能直接决定着焊接质量的优劣与生产效率的高低。

2、如公开号为cn222552487u的专利文件公开了一种新型激光焊接用夹具，采用气缸驱动齿条齿轮配合连杆实现工件夹持，依托电机带动整体夹具旋转完成工件翻面焊接。

3、然而，该申请还存在以下缺陷：旋转部件在装夹及待机状态下普遍缺乏有效的安全锁止机构，操作人员装夹工件时若设备误启动，旋转部件将直接带动工件转动，存在严重的人身安全隐患；同时，旋转过程中的振动与位置漂移也缺乏阻尼抑制手段，故而提出一种汽车配件激光焊接用定位夹具来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本申请提供了一种汽车配件激光焊接用定位夹具，具备安全锁定保护等优点，解决了上述问题。

2、本申请提供了一种汽车配件激光焊接用定位夹具，采用如下的技术方案：

3、一种汽车配件激光焊接用定位夹具，包括安装支架、设置于所述安装支架外侧的定位夹具组件和旋转机构，所述定位夹具组件的外侧设置有固定吸盘；

4、还包括设置于所述安装支架上的保护机构，所述保护机构包括引导座、电动伸缩杆二、限位组件、增压组件、引导盘以及保险组件；所述引导座与所述电动伸缩杆二输出端，所述引导座套设置于所述限位组件外侧，通过电动伸缩杆二带动引导座位移驱动限位组件对旋转机构进行保护，同时引导座还与保险组件连接，引导座位移时还会解除保险组件对旋转机构的保险锁止；

5、所述增压组件分别设置于所述引导座内部以及安装支架上，所述引导盘安装于所述定位夹具组件外侧；引导座位移时，增压组件还会与引导盘接触，所述引导盘的外侧设置有环形状且呈波浪形设置的引导面；当旋转机构解除保险锁止后，旋转机构带动定位夹具组件旋转，此时引导盘驱动增压组件进行增压工作。

6、可选地：所述引导座中间贯通设置，所述限位组件包括若干个弹性块，其中，若干个弹性块环形等距分布并固定于所述安装支架外侧，所述引导座套设于若干个所述弹性块外侧。

7、可选地：若干个所述弹性块的内侧均嵌设有限位块，若干个所述弹性块外侧及所述引导座内侧之间设置有过盈配合的推动斜面；当引导座通过电动伸缩杆二的驱动进行位移时，引导座内侧的推动斜面与弹性块外侧的推动斜面进行过盈配合，使得多个弹性块中心抱合，实现对旋转机构的限位。

8、可选地：所述增压组件包括增压活塞、连通管与喷管，所述引导座内部开设有与所述增压活塞滑动密封使用的腔室，所述连通管安装于所述安装支架外侧，所述喷管倾斜设置并固定连通于所述连通管外侧，所述腔室与所述连通管之间固定连通有输气管。

9、可选地：所述增压活塞的一端延伸至所述引导座外部，其中，增压活塞的端部设置有弧形状且与引导面相抵的抵接头，所述增压活塞的外侧绕接安装有与所述腔室内壁连接的复位弹簧。

10、可选地：所述保险组件设置于所述安装支架远离限位组件的一侧，所述保险组件包括定位环、定位杆和连接杆，所述定位环螺栓安装于所述安装支架外侧，所述连接杆滑动贯穿于所述安装支架内部，且连接杆的一端与引导座外侧固定，所述定位杆滑动贯穿于定位环内部与所述旋转机构连接，实现对旋转机构的保险限位。

11、可选地：所述定位杆的顶端螺纹安装有与所述连接杆另一端连接的凹形架，所述凹形架的内侧转动安装有引导轴，其中，引导轴贯穿连接杆内部，所述连接杆内部开设有与所述引导轴滚动配合的斜线引导槽。

12、可选地：所述定位夹具组件包括内部中空设置的安装壳、设置于所述安装壳外侧的两个夹具、转动安装于安装壳内部中间处的转动轴、固定于所述转动轴一端的传动齿轮、固定于所述安装壳内部的电动伸缩杆一以及固定于所述电动伸缩杆一输出端且与传动齿轮啮合的齿板。

13、可选地：所述转动轴的另一端设置有与两个所述夹具连接的连接件，所述连接件包括固定于所述转动轴端部的摆动臂，所述摆动臂的两侧及两个夹具之间均铰接有连杆，两个所述夹具的外侧均安装有与所述安装壳滑动连接的滑座。

14、可选地：所述旋转机构包括旋转轴和伺服电机，所述旋转轴轴承安装于所述安装支架内部，所述旋转轴的一端与所述安装壳外壁固定，所述旋转轴的另一端与所述伺服电机输出轴之间设置有相啮合的传动齿件。

15、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

16、1、本发明，通过设置保险组件与限位组件形成双重锁止机制，在装夹与取件状态下实现硬性机械锁止与摩擦阻尼限位，有效防止旋转机构因重力、振动或误操作而意外转动，极大提升了操作人员的安全性和设备可靠性。

17、2、本发明，采用固定吸盘真空预吸附和夹具机械二次夹持的双重定位方式，既可以适配平面、曲面、异形、薄壁等各类汽车配件的装夹需求，避免刚性夹持变形，又能解决焊接过程中工件偏移、晃动、松脱问题，配合齿轮连杆自适应开合结构，可精准适配不同规格尺寸工件，定位精度高、通用性强，有效降低焊接次品率。

18、3、本发明，利用焊接时的旋转动作，驱动波浪形引导面带动增压活塞产生气流，气流能够及时吹除激光焊接产生的焊渣、烟尘和金属碎屑，避免杂质附着影响熔池成型；同时可对焊接高温区域进行快速风冷，防止配件热变形及烧蚀，并减少烟尘对精密光学镜片和设备的腐蚀污染。

1.一种汽车配件激光焊接用定位夹具，包括安装支架（1）、设置于所述安装支架（1）外侧的定位夹具组件（2）和旋转机构（3），其特征在于：所述定位夹具组件（2）的外侧设置有固定吸盘（4）；

2.根据权利要求1所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述引导座（51）中间贯通设置，所述限位组件（53）包括若干个弹性块（531），其中，若干个弹性块（531）环形等距分布并固定于所述安装支架（1）外侧，所述引导座（51）套设于若干个所述弹性块（531）外侧。

3.根据权利要求2所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：若干个所述弹性块（531）的内侧均嵌设有限位块（532），若干个所述弹性块（531）外侧及所述引导座（51）内侧之间设置有过盈配合的推动斜面（533）；当引导座（51）通过电动伸缩杆二（52）的驱动进行位移时，引导座（51）内侧的推动斜面（533）与弹性块（531）外侧的推动斜面（533）进行过盈配合，使得多个弹性块（531）中心抱合，实现对旋转机构（3）的限位。

4.根据权利要求1所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述增压组件（54）包括增压活塞（541）、连通管（542）与喷管（543），所述引导座（51）内部开设有与所述增压活塞（541）滑动密封使用的腔室（544），所述连通管（542）安装于所述安装支架（1）外侧，所述喷管（543）倾斜设置并固定连通于所述连通管（542）外侧，所述腔室（544）与所述连通管（542）之间固定连通有输气管（547）。

5.根据权利要求4所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述增压活塞（541）的一端延伸至所述引导座（51）外部，其中，增压活塞（541）的端部设置有弧形状且与引导面（551）相抵的抵接头（545），所述增压活塞（541）的外侧绕接安装有与所述腔室（544）内壁连接的复位弹簧（546）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述保险组件（56）设置于所述安装支架（1）远离限位组件（53）的一侧，所述保险组件（56）包括定位环（561）、定位杆（562）和连接杆（563），所述定位环（561）螺栓安装于所述安装支架（1）外侧，所述连接杆（563）滑动贯穿于所述安装支架（1）内部，且连接杆（563）的一端与引导座（51）外侧固定，所述定位杆（562）滑动贯穿于定位环（561）内部与所述旋转机构（3）连接，实现对旋转机构（3）的保险限位。

7.根据权利要求6所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述定位杆（562）的顶端螺纹安装有与所述连接杆（563）另一端连接的凹形架（564），所述凹形架（564）的内侧转动安装有引导轴（565），其中，引导轴（565）贯穿连接杆（563）内部，所述连接杆（563）内部开设有与所述引导轴（565）滚动配合的斜线引导槽（566）。

8.根据权利要求1所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述定位夹具组件（2）包括内部中空设置的安装壳（21）、设置于所述安装壳（21）外侧的两个夹具（22）、转动安装于安装壳（21）内部中间处的转动轴（24）、固定于所述转动轴（24）一端的传动齿轮（26）、固定于所述安装壳（21）内部的电动伸缩杆一（27）以及固定于所述电动伸缩杆一（27）输出端且与传动齿轮（26）啮合的齿板（28）。

9.根据权利要求8所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述转动轴（24）的另一端设置有与两个所述夹具（22）连接的连接件（25），所述连接件（25）包括固定于所述转动轴（24）端部的摆动臂（251），所述摆动臂（251）的两侧及两个夹具（22）之间均铰接有连杆（252），两个所述夹具（22）的外侧均安装有与所述安装壳（21）滑动连接的滑座（23）。

10.根据权利要求8所述的一种汽车配件激光焊接用定位夹具，其特征在于：所述旋转机构（3）包括旋转轴（31）和伺服电机（32），所述旋转轴（31）轴承安装于所述安装支架（1）内部，所述旋转轴（31）的一端与所述安装壳（21）外壁固定，所述旋转轴（31）的另一端与所述伺服电机（32）输出轴之间设置有相啮合的传动齿件（33）。