一种柔性夹具库系统的制作方法

本技术涉及汽车车身制造装备，具体的说是一种柔性夹具库系统。

背景技术：

1、着汽车产品迭代速度加快，同一条焊装线常常需要在24 h内连续生产2～4种不同车型的覆盖件。不同车型的发动机盖、车门、底板等冲压件轮廓差异大，焊接时必须使用专用夹具以保证几何精度。传统做法是把所有夹具平铺在车间地面，换型时依靠人工+叉车或天车搬运，存在以下缺陷：

2、1. 换型时间长：平均需30–60 min，且必须停机等待；

3、2. 占用空间大：单套夹具占地2–4 m2，20套夹具即需约100 m2生产面积；

4、3. 人工依赖高：每次换型需2–3名工人配合吊装、定位，劳动强度大且易磕碰夹具；

5、4. 易出错：人工识别夹具编号，曾出现“用错夹具”导致200余个焊点返工的质量事故；

6、5. 管理困难：夹具状态（完好、维修、报废）无法实时同步到mes，生产调度效率低。

技术实现思路

1、本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种柔性夹具库系统，解决换型时间长、占地面积大、人工干预多、易出错以及多车型混线生产时夹具存储与调度的难题的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

3、一种柔性夹具库系统，用于汽车焊装线焊接夹具的自动更换，其特征在于它包括：

4、立体夹具库，具有多层存放空间，每层设有定位支架；

5、导轨，固定于地面并沿立体夹具库长度方向布置；

6、堆垛机，安装在所述导轨上，可沿x方向行走并设有y向升降及z向伸缩货叉，用于将夹具从库位取出或归还；

7、出入库临时放置处，位于导轨延长线的首端，设有与堆垛机货叉最低面等高的承载面；

8、机械手，底座与所述临时放置处的安装底板通过定位销固定，机械手末端设有气动夹爪，用于在临时放置处与夹具专用搬运车之间交接夹具；

9、夹具专用搬运车，可在立体夹具库与焊装线工位之间往返；

10、控制系统，用于存储夹具编码与库位映射表，并通过以太网与堆垛机、机械手及搬运车通信，以完成夹具出库或回库流程。

11、进一步，所述立体夹具库的每个库位入口设有rfid读头，夹具对应位置设有rfid标签，用于确认夹具id与库位id一致后才允许入库。

12、进一步，所述机械手的气动夹爪开口度由比例调压阀控制，夹爪内侧贴有聚氨酯垫块，适配不同厚度夹具边框并防止表面划伤。

13、进一步，所述堆垛机的货叉上表面设有重力传感器，用于检测夹具是否完全落位，信号反馈至控制系统后方可进行下一动作。

14、进一步，所述临时放置处与夹具专用搬运车停靠区之间设有过渡区，机械手最大工作半径覆盖该过渡区，完成夹具双向交接。

15、本实用新型的有益效果是：通过上述技术方案可以看出，本申请提供一种柔性夹具库系统，通过堆垛机、机械手、控制系统等协同工作，实现夹具从库位到生产线的全自动搬运与更换，无需人工干预。柔性夹具库可兼容多种夹具，避免为每种车型单独配置固定夹具库或专用设备，节省设备采购与维护费用。只需导入夹具编码与程序，无需大规模改造生产线，缩短技改周期，提升市场响应速度。

16、本装置自动化系统响应快、动作精准，显著缩短夹具更换时间，提高生产线换型效率。夹具更换过程无需停产等待人工操作，减少因换模导致的生产中断，提升设备利用率。

17、夹具库采用立体多层结构，充分利用垂直空间，减少地面堆放，释放生产区域面积。堆垛机居中布置，配合导轨系统，实现夹具在库内的高效存取，减少搬运距离与交叉作业，所有夹具集中存放、编码管理，避免现场杂乱。

1.一种柔性夹具库系统，用于汽车焊装线焊接夹具的自动更换，其特征在于它包括：

2.根据权利要求1所述的一种柔性夹具库系统，其特征在于：所述立体夹具库的每个库位入口设有rfid读头，夹具对应位置设有rfid标签，用于确认夹具id与库位id一致后才允许入库。

3.根据权利要求1所述的一种柔性夹具库系统，其特征在于：所述机械手的气动夹爪开口度由比例调压阀控制，夹爪内侧贴有聚氨酯垫块，适配不同厚度夹具边框并防止表面划伤。

4.根据权利要求1所述的一种柔性夹具库系统，其特征在于：所述堆垛机的货叉上表面设有重力传感器，用于检测夹具是否完全落位，信号反馈至控制系统后方可进行下一动作。

5.根据权利要求1所述的一种柔性夹具库系统，其特征在于：所述临时放置处与夹具专用搬运车停靠区之间设有过渡区，机械手最大工作半径覆盖该过渡区，完成夹具双向交接。