一种汽车吸能盒的自动压铆设备的制作方法

1.本发明涉及压铆技术领域，特别涉及一种汽车吸能盒的自动压铆设备。


背景技术：

2.随汽车轻量化和智能化已成为全球汽车产业技术发展新趋势。近年来随着全球节能减排压力加剧，各国纷纷制定严格乘用车燃料消耗量标准法规。铝合金作为一种重量轻、强度高、易成型、易加工和耐腐蚀性等优良特性在汽车轻量化发展过程中作为重要的角色替代原有铁件。汽车防撞梁的主要作用是在汽车发生碰撞过程中利用自身特点吸收来自碰撞造成的能量,保护车身和车上乘客的行车安全,因此需要合金具有良好的力学性能,所以越来越多的主机厂选择铝合金作为前后防撞梁的材质。铝和钢的物理、化学性能差异很大，两种材料焊接难度很大，目前没有适合车身异种材料焊接的工艺。因此通过螺栓装配进行连接，通常在铝材料上进行拉铆螺母、螺母螺栓、抽芯铆钉等工艺来实现铝和钢的连接。对于汽车铝合金防撞梁的吸能盒分总成来说，其中就涉及吸能盒与相应的安装垫块压铆工艺，因此压铆工艺对于防撞梁的吸能盒分总成的装配至关重要。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种汽车吸能盒的自动压铆设备，能够高效率高质量的完成吸能盒和安装垫块的压铆。
4.实现上述目的的技术方案是：一种汽车吸能盒的自动压铆设备，包括电气控制柜，所述电气控制柜的顶端安装有工作台，所述工作台上设置有工装板，所述工装板上设置有定位组件和两个夹具组件，其中：
5.所述两个夹具组件的结构相同，每个夹具组件均包括电机以及与其输出端相连的推板，所述电机驱动所述推板左右移动；所述推板的工作面上设置有四个定位销和两个压铆钉，所述四个定位销呈矩形排列，所述两个压铆钉一上一下地设置在呈矩形排列的所述四个定位销之间，所述推板的前、后侧面分别竖向设置有滑槽，每个滑槽内均设置有可沿其上下滑动的滑块，所述滑块的下部设置有滚轮，所述滚轮与所述工装板相接触；每个滑槽的顶端均设置有限位块；
6.所述两个夹具组件左右对称分布在所述工装板上，且所述两个夹具组件的推板的工作面相对设置；
7.所述定位组件设置在所述两个夹具组件的推板之间，所述定位组件包括定位架、上定位杆和下定位杆，所述定位架由左侧板、顶板和右侧板围成u形，所述定位架的左侧板和右侧板上均开设有四个定位通孔和两个压铆通孔，所述四个定位通孔与所述四个定位销相适配，所述两个压铆通孔与所述两个压铆钉相适配；所述定位架的顶板上开设有上下贯通的上定位杆安装孔，所述上定位杆穿插在所述上定位杆安装孔内；所述下定位杆通过下定位杆安装架与所述工装板相连。
8.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述工装板由横向部和纵向部组
成t字形，所述两个夹具组件一左一右地设置在所述工装板的横向部上，所述工装板的横向部和纵向部的连接处为压铆区域，所述定位组件位于该压铆区域。
9.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述下定位杆安装架呈u形，所述下定位杆安装架位于所述工装板的下方，所述下定位杆安装架的底板和所述工装板上分别开设有上下贯通的通孔，所述下定位杆安装架的底板上的的通孔和工装板上的通孔组成下定位杆安装孔，所述下定位杆穿插在所述下定位杆安装孔内。
10.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述上定位杆和下定位杆分别外接液压系统，所述液压系统控制所述上定位杆和下定位杆上下移动。
11.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述电气控制柜的外侧壁上设置有触摸屏，所述触摸屏具有四个模式选项和四个选择键，所述四个模式选项分别为开机画面、自动画面、手动画面以及参数设置，所述四个选择键分别为手自动切换键、复位键、循环启动键和暂停键。
12.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述工作台上设置有按钮开关。
13.上述的一种汽车吸能盒的自动压铆设备，其中，所述定位架的后侧设置有挡板。
14.本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备，具有以下有益效果：
15.(1)能够高效率高质量的完成吸能盒和安装垫块的压铆；
16.(2)可以通过调节滑块很好地解决由吸能盒制造过程引起的偏差，同时由于定位销和压铆钉直接与推板相连，这实现了快速定位和快速压铆，且压铆设备操作更加可靠安全。
附图说明
17.图1为本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备的立体结构图；
18.图2为本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备的定位组件和夹具组件的安装示意图；
19.图3为本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备的推板的结构示意图。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
21.请参阅图1、图2和图3，本发明的最佳实施例，一种汽车吸能盒的自动压铆设备，包括电气控制柜1，电气控制柜1的顶端安装有工作台3，工作台3上设置有工装板2，工装板2上设置有定位组件30和两个夹具组件20。工装板2由横向部和纵向部组成t字形，两个夹具组件20一左一右地设置在工装板2的横向部上，工装板2的横向部和纵向部的连接处为压铆区域，定位组件30位于该压铆区域。
22.两个夹具组件20的结构相同，每个夹具组件均包括电机4以及与其输出端相连的推板5，电机4驱动推板5左右移动；推板5的工作面上设置有四个定位销10和两个压铆钉11，四个定位销10呈矩形排列，两个压铆钉11一上一下地设置在呈矩形排列的四个定位销10之间，推板5的前、后侧面分别竖向设置有滑槽13，每个滑槽13内均设置有可沿其上下滑动的滑块14，滑块14的下部设置有滚轮12，滚轮12与工装板2相接触；每个滑槽13的顶端均设置
有限位块15；滚轮12用于减少在电机4带动推板5行进过程中的阻力，提高压铆的效率。滑块14可在滑槽13里上下移动，滑槽13可以使在实际压铆过程中适应不同吸能盒或环境带来的装配和制造偏差，从而使整体压铆设备更具灵活性，同时为了限制滑块14在滑槽13里的过渡移动，在滑槽13的端部设置有限制滑块14上下移动行程的限位块15，保证了整体的安全性。
23.两个夹具组件左右对称分布在工装板2上，且两个夹具组件的推板5的工作面相对设置。
24.定位组件设置在两个夹具组件的推板5之间，定位组件包括定位架9、上定位杆8和下定位杆7，定位架9由左侧板、顶板和右侧板围成u形，定位架9的后侧设置有挡板93，定位架9的左侧板和右侧板上均开设有四个定位通孔91和两个压铆通孔92，四个定位通孔91与四个定位销10相适配，两个压铆通孔92与两个压铆钉11相适配；定位架9的顶板上开设有上下贯通的上定位杆安装孔，上定位杆8穿插在上定位杆安装孔内；下定位杆7通过下定位杆安装架71与工装板2相连。下定位杆安装架71呈u形，下定位杆安装架71位于工装板2的下方，下定位杆安装架71的底板和工装板2上分别开设有上下贯通的通孔，下定位杆安装架71的底板上的的通孔和工装板2上的通孔组成下定位杆安装孔，下定位杆7穿插在下定位杆安装孔内。
25.上定位杆8和下定位杆7用于分别对吸能盒上、下侧面的副车架安装螺纹扣进行定位；两个夹具组件的推板5上的四个定位销10分别对应于吸能盒相应左、右侧面上的四个安装孔；定位销10用于穿过定位架9上的相应的定位通孔91后插入吸能盒的左右侧面上的相应的安装孔，对吸能盒完成侧定位。
26.上定位杆8和下定位杆7分别外接液压系统，液压系统控制上定位杆8和下定位杆7上下移动。工作台3上设置有按钮开关，电气控制柜1的外侧壁上设置有触摸屏6。按钮开关、液压系统和触摸屏6分别与电气控制柜1电相连。
27.触摸屏6具有四个模式选项和四个选择键，四个模式选项分别为开机画面、自动画面、手动画面以及参数设置，四个选择键分别为手自动切换键、复位键、循环启动键和暂停键。当切换手动画面时，可以手动控制液压系统以及电机4的启动和停止，更进一步地可以手动控制液压系统中液压油缸的上升、下降、左移和右移，手动控制电机4的进、退。
28.本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备，在使用时，初始时，将吸能盒100和吸能盒所对应的安装垫块进行装配，装配好安装垫块的吸能盒100纵向放置在工装板2的竖向部上。然后手动将吸能盒100推入压铆区域，并使吸能盒100的左、右侧安装贴合面分别与定位架9的左侧板和右侧板的内侧面相互贴合，同时使安装垫块与挡板93贴合完成预定位。预定位完毕后，启动按钮开关。此时，首先液压系统带动上定位杆8和下定位杆7对吸能盒100上、下两侧面上的副车架安装螺纹扣进行定位。然后两个夹具组件的电机4驱动相应的推板5向中间的定位架9移动，推板5上的定位销10通过定位架9上的定位通孔91后插入吸能盒100的安装孔对吸能盒完成侧定位，侧定位完毕的同时，推板5上的压铆钉11也已经通过定位架9上的压铆通孔92后与吸能盒100的相应侧面接触并压入，对吸能盒和安装垫块完成压铆过程。
29.汽车吸能盒的自动压铆设备的主体主要材料为低碳钢或型钢钢板，钢板的厚度≥18mm。推板5上的定位销10材质为40cr，采用调质钢表面镀硬铬处理，表面硬度hrc50-52；定
位架9、挡板93材质为4cr13不锈铁材料，加工完成后真空淬火，表面硬度hrc50-52。推板5上的定位销10的直径尺寸以冲压件图纸公差下偏差-0.02～-0.04为准。在保证控制精度的前提下，为保证压铆的高效率，定位销10直接与推板5相连，避免气动升缩。
30.本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备，安装步骤为：用液压车举起自动压铆设备，并使自动压铆设备保持水平，使自动压铆设备能够平稳移动到安装位置；自动压铆设备进入生产车间前卸下包装木箱；移动设备到安装位置；调整电气控制柜1底端的四个地脚，使自动压铆设备固定，以防止自动压铆设备移动；在工作台上放置水平仪；调整地脚使自动压铆设备处于水平状态，并锁紧地脚。自动压铆设备的电气控制柜1的底端可以设置脚轮，使用脚轮来移动自动压铆设备，当拉着自动压铆设备经过通道时，不能让自动压铆设备倾斜，否则必须使用升降机移动自动压铆设备。
31.综上所述，本发明的汽车吸能盒的自动压铆设备，实现了良好的压铆质量，同时该压铆设备在实际生产线中表现出了高压铆效率和设备灵活性。
32.本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。