一种减振器贮油筒和下叉架焊接工装的制作方法

本发明属于减振器生产用工装夹具，具体涉及一种减振器贮油筒和下叉架焊接工装。

背景技术：

1、液压减振器是车辆悬架系统的核心部件，其主要作用是衰减汽车在运行过程中所产生的振动与冲击。液压减振器主要包括连接在车轮架上的贮油筒组件、位于贮油筒组件内的活塞和连接在车身架上的活塞杆，贮油筒组件包括贮油筒和焊接在其下端的下叉架，贮油筒通过下叉架与车轮架连接。

2、图1、图2和图3为本发明的贮油筒组件的结构示意图，其包括圆筒结构的贮油筒91、套设焊接在贮油筒91上部外侧的环形弹簧座92和焊接在贮油筒91下端的下叉架，弹簧座92上设有沿贮油筒91轴向贯通的轴向通孔921，下叉架主体为一体冲压成型的整体结构，其包括左插脚93、右插脚94和焊接板95，焊接板95垂直于贮油筒91中心线焊接在贮油筒91下端，焊接板95远离贮油筒91一侧外周设有围成开口朝下的冲压凹槽951的外缘，冲压凹槽951底壁中心具有下凸的冲压平面953，位于冲压平面953外侧的环形平面为效基准面952；左插脚93和右插脚94分布在贮油筒91的两侧。左插脚93和右插脚94均为向贮油筒91外侧凸出的拱形结构，其中，右插脚94的外凸程度大于左插脚93的外凸程度，左插脚93远离贮油筒91的一端均具有平行于贮油筒91中心线的左侧板97，右插脚94远离贮油筒91的一端均具有平行于左侧板97的右侧板98，左侧板97和右侧板98到贮油筒91中心线间距不同；左侧板97上开设有左定位孔971，右侧板98上开设有与左定位孔971同轴等径的右定位孔981。除此之外，两个插脚在平行于左侧板97的平面上的投影均为开口朝向相同的弧形结构，左侧板97和右侧板98外周面均为不规则的弧面结构，左侧板97和右侧板98远离贮油筒91中心线的一侧外周凸出设置有外缘，右侧板98与其外缘围成背离贮油筒91一端封口的凹槽，左侧板97与其外缘围成背离贮油筒91一端开口的凹槽。

3、本发明的贮油筒组件主要应用于乘用车的前悬架采用麦弗逊减振器上，贮油筒91和下叉架的焊接后的位置精度、尺寸精度及形位公差精度直接影响悬挂装配间隙、前轮定位参数以及整车行驶平顺性，因此，贮油筒91和下叉架的焊接工艺对左侧板97到贮油筒91中心线的间距、右侧板98到贮油筒91中心线的间距、下叉支架的左侧板97和右侧板98的间距、第一定位孔和第二定位孔的同轴度、左侧板97和右侧板98的平行度、左定位孔971和右定位孔981相对贮油筒91中心线的间距、左定位孔971和右定位孔981相对贮油筒91相对端面的距离、下叉架与弹簧座92的位置关系等均有较高要求。

4、既往贮油筒组件为三连杆式结构，其下叉架和贮油筒通过连杆焊接，既往贮油筒组件采用的卧式夹具为公开号为cn122400967a的中国发明专利所记载的三连杆贮油筒组件点焊工装，包括下叉支架定位组件、连杆定位组件和贮油筒定位组件；下叉支架定位组件包括第一定位座，第一定位座两侧设有相平行且间距可调的竖向定位面和贯穿两个竖向定位面的定位销孔，竖向定位面的下方设有水平支撑面，定位销孔内插设有定位插销。本发明的焊接贮油筒91和下叉架焊接作业时，弹簧座92已先于下叉架焊接在贮油筒91上，尝试拆除该焊接工装上的连杆定位组件后利用上述现有焊接工装对贮油筒和下叉架定位后进行焊接，由于本发明的下叉架结构复杂,通过增设与下叉架上的插脚侧壁相适配的仿形块定位向上支撑插脚，配合定位插销同时贯穿下叉架上的定位孔和工装上的定位销孔实现下叉架的装夹定位，该方式虽可实现贮油筒91和下叉架的装夹定位，但使用中存在下述弊端：

5、1、焊缝周边存在遮挡结构，机器人焊枪运动空间受限，无法实现连续均匀环绕焊接，焊缝宽窄不均匀、成型纹路差异大，难以满足乘用车零部件外观验收规范；

6、2、本发明的下叉架为冲压结构，下叉支架零部件外形一致性差，这也就导致下叉架上的插脚难以完全与仿形块的上支撑面相贴合，进而使不同的下叉架在工装上的装夹一致性存在偏差，影响焊接精度，难以满足整车装配公差要求；

7、3、焊接过程中，而此时的下叉架一端与工装上的定位销孔同轴定位，焊接处随着热量输入和熔池的形成，工件会因重力或热胀冷缩发生相对错位，这会直接导致焊前调节好的同轴度在焊中失效，影响焊接质量。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种减振器贮油筒和下叉架焊接工装，提高贮油筒和下叉架的装夹定位精度，进而提高焊接精度质量。

2、本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：一种减振器贮油筒和下叉架焊接工装，包括机架，所述机架上设有下叉定位座、沿第一水平方向与所述下叉定位座间隔布置的防呆限位部、间隔设置在所述下叉定位座上侧的贮油筒定位组件；所述下叉定位座顶面为与下叉架的基准面相适配且平行于水平面的平面结构；所述下叉定位座靠近所述防呆限位部的一侧设有垂直于水平面的第一限位面，所述下叉定位座另一侧设有平行于所述第一限位面的第二限位面；所述下叉定位座上设有垂直贯穿所述第一限位面和第二限位面的第一插孔；所述第一限位面和第二限位面的间距与下叉架的左侧板和右侧板的间距相适配；所述下叉定位座上端与机架之间具有焊接作业空间；

3、所述防呆限位部靠近所述第一限位面的一侧平行设置有第三限位面，所述第三限位面和第一限位面之间形成仅能够容纳左侧板的防呆限位空间；还包括贯穿所述第一插孔且与之间隙配合的限位插销，所述限位插销与所述下叉架的左定位孔相适配；所述贮油筒定位组件顶面设有垂直水平面的定位销，所述定位销与弹簧座的轴向通孔相适配。

4、进一步的，所述机架包括平行于水平面的底板和垂直固定在所述底板上的立板，所述下叉定位座和所述防呆限位部固定设置在所述底板上，所述贮油筒定位组件固定连接在所述立板上；

5、所述下叉定位座和所述防呆限位部均与所述立板间隔布置形成所述焊接作业空间。

6、进一步的，所述下叉定位座包括垂直于水平面的立柱，所述第一插孔位于所述立柱上；

7、所述立柱的顶面为所述下叉定位座的顶面；所述立柱靠近所述防呆限位部的一侧设有第一限位面，所述立柱远离所述防呆限位部的一侧设有平行于所述第一限位面的调节面，所述调节面上可拆卸连接有垂直于水平面的调节板，所述调节板远离所述立柱的侧壁为所述第二限位面；所述调节板上设有与所述第一插孔形状和尺寸相同的贯穿通孔。

8、进一步的，所述立柱顶面可拆卸连接有调节支撑块，所述调节支撑块顶面为所述下叉定位座顶面。

9、进一步的，所述立柱包括立柱本体和设置在立柱本体上端且与之一体成型的支撑柱，所述支撑柱底面小于所述立柱本体顶面，所述支撑柱顶面为平行于水平面的平面结构且低于所述调节支撑块的顶面；

10、所述调节支撑块为套设在所述调节支撑块外侧的套筒结构，所述调节支撑块底面与所述立柱本体顶面抵接，所述调节支撑块侧壁上螺纹连接有顶丝，所述顶丝抵紧所述支撑柱使所述调节支撑块紧固连接在所述立柱上。

11、进一步的，所述第一插孔为长度沿上下方向布置的条形孔结构，所述限位插销贯穿所述第一插孔其且可沿上下方向在其内侧滑动；

12、所述立柱上设有开口朝向所述调节支撑块、长度沿上下方向布置的调节槽，所述调节槽与所述第一插孔沿第一水平方向相邻连通且二者相邻处具有限位台阶面；所述限位台阶面平行于所述第一限位面；

13、所述升降滑槽内设有位于所述调节板和所述限位台阶面之间的限位滑块，所述限位滑块与所述升降滑槽沿上下方向滑动配合；所述限位滑块上设有沿所述第一水平方向贯通的同轴度限位孔，所述同轴度限位孔与下叉架的左定位孔的横截面的形状和尺寸均相同；

14、装夹所述下叉架时，所述限位插销依次贯穿所述下叉架的左定位孔、第一插孔、同轴度限位孔、调节板上的贯穿通孔和右定位孔。

15、进一步的，所述限位插销一端同轴相邻设置有圆台结构的导向段，所述限位插销另一端的外侧壁凸出设有轴向限位部，所述导向段的细端位于远离所述限位插销的一端；所述限位插销为一体成型的整体结构；所述防呆限位部上设有与所述第一插孔同轴的第二插孔，所述第二插孔的孔径大于所述第一插孔的宽度尺寸；

16、所述下叉架和贮油筒焊接时，所述限位插销同时贯穿所述第一插孔和第二插孔，所述轴向限位部位于所述防呆限位部远离所述第一限位面的一侧且二者沿第一水平方向抵接，所述导向段位于所述第二限位面远离所述第一限位面的一侧。

17、进一步的，所述防呆限位部包括连接在所述机架上的连接板和可拆卸连接在所述连接板上的防呆调节套；所述连接板同时垂直于水平面和第一水平方向，所述连接板上设有轴线沿第一水平方向布置的安装通孔；所述防呆调节套位于所述连接板的安装通孔内与之间隙配合；

18、所述防呆调节套远离所述第一限位面的一端同轴设有凸出其外侧壁的限位环板，所述限位环板位于所述连接板远离所述第一限位面的一侧且二者沿限位环板轴向抵接，所述限位环板与所述连接板可拆卸连接；所述防呆调节套靠近所述第一限位面一端的端面为所述第三限位面，所述防呆调节套的内孔为所述第二插孔。

19、进一步的，所述贮油筒定位组件包括间隔设置在所述下叉定位座上侧且固定连接在所述机架上的预定位部和压接部，所述预定位部的侧壁上设有沿上下方向延伸的预定位槽，所述预定位槽为上下贯通的通槽结构；所述压接部位于所述预定位部设有预定位槽的一侧；

20、所述预定位部设有至少两组，至少两组所述预定位部沿上下方向间隔布置，所述压接部位于两组所述预定位部之间；所述定位销固定连接在位于上侧的所述预定位部的顶面上；

21、装夹贮油筒时，所述预定位槽和所述压接部相互配合将所述贮油筒在水平方向上定位，所述贮油筒与所述下叉架的焊接板95同轴。

22、进一步的，所述预定位槽的槽底和所述下叉定位座顶面中心处均开设有安装孔，所述安装孔内设有磁吸部。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

24、1、设置具有第一限位面和第二限位面的下叉定位座用以实现下叉架在第一水平方向上的定位，下叉定位座上设置第一插孔和限位插销使该工装通过限位插销贯穿第一插孔、所述下叉架的两个定位孔将下叉架在垂直于第一水平方向的水平方向、上下方向上定位，通过将下叉定位座顶面设置为平行于水平面的平面结构使其可向上支撑下叉架的焊接板以保证焊接板平行于水平面，即，本发明的焊接工装仅依靠下叉架成型时具有较高精度的焊接板、左右侧板和左右定位孔实现定位，不依靠容易因成型工艺导致外形差异大的下叉架的两个插脚外轮廓定位，因此，不受下叉架冲压成型误差影响，进而提高不同的下叉架在工装上的装夹一致性和装夹焊接精度，满足整车装配公差要求。

25、2、通过设置贮油筒定位组件将贮油筒在其水平径向上定位以保证贮油筒垂直水平面布设，通过设置定位销将贮油筒上在其周向上定位，保证弹簧座与下叉架的位置精度。

26、3、利用下叉架的左侧板和右侧板的凸缘布设结构差异设置了对应的防呆限位部，防呆限位部与下叉定位座相配合形成仅用于仅能够容纳左侧板的防呆限位空间以防将右侧板装夹至该处，右侧板因其外缘的设置难以装夹至防呆限位部与下叉定位座之间，即，避免将左侧板和右侧板装反，保证下叉架上的两个侧板和弹簧座的相对位置的精准度。

27、4、通过在下叉定位座上端与机架之间具有焊接作业空间以保证焊缝周边存在可容纳焊接机器人的焊接作业空间，保证焊接下叉架和贮油筒处的环绕焊接，提高焊接质量。