1.本发明涉及汽车装配工装技术领域,尤其涉及一种车身侧围总成固定装具。
背景技术:2.随着自主品牌汽车工业的不断发展,汽车行业的竞争也愈发激烈,而提高汽车产品质量是行业发展的重中之重,在汽车焊装工艺车间车身生产制造的过程中,侧围总成的制造和装配尺寸的精确控制始终是一项难题,主要是由于侧围体积大,人员装配不方便,且侧围的匹配面又直接影响着顶盖、前地板、后地板以及发舱的装配尺寸。但目前使用的侧围总成装具因结构设计上的缺陷在抓取安装的过程中不免出现因晃动、轻微扭转、强度不足等原因,造成的装具并不能够确保实现精准调整装配间隙的目的,因此往往出现侧围总成在装配至车体骨架的过程中,装配尺寸误差较大,无法保证整装车体的尺寸一致性,对员工的操作精度要求较高,工人凭借个人操作经验完成装配,不足以确保产品质量和装配一致性。
3.有鉴于此,急需设计一种能确保装配侧围总成时不出现晃动、扭转及强度不足等问题,且与侧围总成连接后具有极佳的稳定性和强度的车身侧围总成固定装具,以解决上述问题。
技术实现要素:4.本发明的目的在于通过改变以往铝管的设计方式,优化装具的整体结构,从而提供一种具有极佳的稳定性和强度的车身侧围总成固定装具,以有效解决现有装具在装配侧围总成时出现的晃动、扭转及强度不足等问题,确保产品的质量稳定性和装配尺寸一致性。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
6.一种车身侧围总成固定装具,所述装具包括装具主体、与所述装具主体固定连接的定位机构和夹紧机构;其中,
7.所述装具主体包括:若干根相互固定连接的八角管;所述装具主体的中部呈长方形设置,所述长方形的中心与所述侧围总成的重心相重合,所述长方形的两侧沿所述侧围总成的长度方向分设有第一八角管和第二八角管,所述长方形的上端设置有与所述长方形的长度方向相垂直的第四八角管和第五八角管;
8.所述定位机构用于实现所述装具主体与所述侧围总成的精确定位;
9.所述夹紧机构用于将已精确定位在所述侧围总成上的所述装具主体稳固连接在所述侧围总成上。
10.作为本发明的进一步改进,所述装具与侧围总成固定连接后的覆盖面积≥所述侧围总成覆盖总面积的2/3;所述长方形的设置面积占所述侧围总成覆盖总面积的2/5~1/2。
11.作为本发明的进一步改进,所述长方形的内部从所述侧围总成的车头至车尾的延伸方向上被若干根八角管划分为面积依次减小的若干个小长方形。
12.作为本发明的进一步改进,所述小长方形共设置有四个。
13.作为本发明的进一步改进,所述定位机构包括粗定位部件,所述粗定位部件包括两个承托件,所述两个承托件分别固定连接于所述第一八角管和所述第二八角管上,用于承托所述侧围总成的前端和后端,实现所述装具主体与所述侧围总成的固定连接。
14.作为本发明的进一步改进,所述定位机构包括精定位部件,所述精定位部件包括若干定位销,所述若干定位销分散式固定连接在若干八角管上,用于插入所述侧围总成的孔洞中,实现所述装具主体在所述侧围总成所在平面方向上的精准定位。
15.作为本发明的进一步改进,所述夹紧机构包括若干夹紧气缸,所述若干夹紧气缸分散式固定连接在若干八角管上,用于实现所述装具主体与所述侧围总成上的各受力点之间的稳固连接。
16.作为本发明的进一步改进,所述若干夹紧气缸包括:
17.固定连接于第一八角管端部的第十夹紧气缸和第十一夹紧气缸;
18.固定连接于第二八角管端部的第一夹紧气缸和第二夹紧气缸;
19.固定连接于第四八角管端部的第三夹紧气缸和第四夹紧气缸;
20.固定连接于第五八角管端部的第五夹紧气缸和第六夹紧气缸;
21.固定连接于装具主体底部的第七夹紧气缸和第八夹紧气缸;以及固定连接于第一八角管中部的第九夹紧气缸。
22.作为本发明的进一步改进,所述若干八角管之间通过l形连接机构实现固定连接,所述若干八角管上均开设有用于适配所述l形连接机构的若干螺栓孔;所述l形连接机构上设置有加强筋。
23.作为本发明的进一步改进,所述装具包括:定位吸盘,所述定位吸盘固定连接在所述装具主体上,用于与所述侧围总成上靠近车尾的一端固定连接。
24.作为本发明的进一步改进,所述若干承托件、所述若干定位销以及所述若干夹紧气缸均通过双侧螺栓固定结构实现与若干八角管的固定连接,所述若干八角管上均开设有用于适配所述双侧螺栓固定结构的若干螺栓孔。
25.本发明的技术效果和优点:
26.本发明的车身侧围总成固定装具,该装具包括装具主体、与装具主体固定连接的定位机构和夹紧机构;其中,装具主体包括:若干根相互固定连接的八角管;装具主体的中部呈长方形设置,该长方形的中心与侧围总成的重心相重合,该长方形的两侧沿侧围总成的长度方向分设有第一八角管和第二八角管,该长方形的上端设置有与长方形的长度方向相垂直的第四八角管和第五八角管;定位机构用于实现装具主体与侧围总成的精确定位;夹紧机构用于将已精确定位在侧围总成上的装具主体稳固连接在侧围总成上。通过以上方式,改变了以往铝管式装具的设计方式,优化了装具的整体结构,从而提供了一种具有极佳稳定性和强度的车身侧围总成固定装具,以有效解决现有装具在装配侧围总成时出现的晃动、扭转及强度不足等问题,确保了汽车产品的质量稳定性和装配尺寸的一致性。
27.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
28.图1为本发明的车身侧围总成固定装具定位于侧围总成后的结构示意图;
29.图2为本发明的车身侧围总成固定装具的结构示意图;
30.图3为侧围总成近车尾一端与装具连接后的结构示意图;
31.图4为侧围总成中部与装具连接后的结构示意图;
32.图5为侧围总成近车头一端与装具连接后的结构示意图;
33.图6为本发明的l形连接机构的结构示意图;
34.图7为本发明的双侧螺栓固定结构的结构示意图。
35.附图标记
36.10、装具主体;11、第一八角管;12、第二八角管;13、第四八角管;14、第五八角管;15、l形连接机构;151、加强筋;16、双侧螺栓固定结构;20、定位机构;21、承托件;22、定位销;23、定位吸盘;30、夹紧机构;31、夹紧气缸;311、第一夹紧气缸;312、第二夹紧气缸;313、第三夹紧气缸;314、第四夹紧气缸;315、第五夹紧气缸;316、第六夹紧气缸;317、第七夹紧气缸;318、第八夹紧气缸;319、第九夹紧气缸;320、第十夹紧气缸;321、第十一夹紧气缸。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
38.为解决现有技术的不足,本发明公开了一种车身侧围总成固定装具,请参阅图1所示,该装具与侧围总成固定连接后的覆盖面积≥侧围总成覆盖总面积的2/3,这样设计的目的是为了使该装具在抓取侧围总成时与侧围总成的接触面积尽可能大,而两者的接触面积越大,越能够在一定程度上减缓装配过程中出现的晃动、扭转等问题,有利于装配过程的平稳进行。
39.具体来讲,该装具包括装具主体10、与该装具主体10固定连接的定位机构20和夹紧机构30;其中,该定位机构20用于实现装具主体10与侧围总成的精确定位;夹紧机构30则用于将已精确定位在侧围总成上的装具主体10稳固连接在侧围总成上。
40.具体来讲,该装具主体10包括:若干根相互固定连接的八角管;如此设置,改变了以往铝管的设计方式,通过更为坚固的八角管设计,确保了装具整体的坚固性。进一步来说,该装具主体10的中部呈长方形设置,具体可参见图2所示,该长方形的设置面积占侧围总成覆盖总面积的2/5~1/2,且在使用该装具时应确保该长方形的中心能够与侧围总成的重心相重合,此外,该长方形的两侧沿侧围总成的长度方向还分别设置有第一八角管11和第二八角管12,该长方形的上端则设置有与该长方形的长度方向相垂直的第四八角管13和第五八角管14;如此设置是由于侧围面积大,中部以四边形设计更为抗压,强度更高,并且装具在抓取侧围总成时以对称式抓取也最为稳固,因此本发明采用中部呈四边形形状的设计方式对装具进行设计,以此加强装具的稳固性。此外,由于装配设备对装具自身重量的限制,为满足装具的轻量化要求,本发明中装具的长方形设置面积占侧围总成覆盖总面积的2/5~1/2,过大的长方形设置不免要耗费更多八角管,使得装具的重量过重;而长方形如果
设置的过小,又起不到足够的提升强度的作用。另外,长方形的四周分别设置的第一八角管11、第二八角管12、第四八角管13以及第五八角管14是为了使装具与侧围总成上经模拟计算确定出的各受力点之间均能够方便且就近地实现固定连接,从而便于定位机构20和夹紧机构30的设置。
41.进一步的,在本实施例中,长方形的内部沿着从侧围总成的车头至车尾的延伸方向上被三根八角管划分成了面积依次减小的四个小长方形。之所以要如此设置,是因为整个侧围总成靠近车尾的部分相较于车头部分重量明显加重,相应的在抓取过程中,装具靠近车尾的一端必然要承受更大的作用力,因此,为了有效防止装具在靠近车尾的一端因强度不足而率先发生形变,越靠近车尾一侧的小长方形面积则设置的越小,此举足以确保本发明装具具备持久的稳固性,和足够的强度以尽可能延长装具的使用寿命。当然,本领域的技术人员很容易想到,理论上来讲长方形内部的加强八角管设置的数量越多,相应装具的强度自然就越高,但过多加强八角管的填充不免造成装具的重量超标,因此本发明优选的设计方式是仅在长方形内设置三根加强八角管,便足以达到前述良好的技术效果。
42.进一步的,定位机构20包括粗定位部件,该粗定位部件包括两个承托件21,如图1所示,这两个承托件21分别固定连接在第一八角管11和第二八角管12上,用于承托侧围总成的前端和后端,实现装具主体10与侧围总成的固定连接,从而实现装具主体10初步定位在侧围总成上。
43.进一步的,定位机构20还包括精定位部件,该精定位部件包括若干个定位销22,这些定位销22分散式固定连接在若干八角管上,通过将这些定位销插入侧围总成的孔洞中,实现了装具主体10在侧围总成所在平面方向上的精准定位。
44.进一步的,夹紧机构30包括若干夹紧气缸31,这些夹紧气缸31同样分散式固定连接在若干八角管上,从而实现了装具主体10与侧围总成上模拟计算出的各受力点之间的稳固连接。在本实施例中如图1所示可以看到,这些夹紧气缸31共设置有11个,且遍布在装具主体10的四周;其中,如图3所示,2个夹紧气缸分别是第一夹紧气缸311和第二夹紧气缸312,固定连接于第二八角管12的端部,负责对侧围后部(即车尾端)进行夹紧固定,而由于后部面积较大,本发明又通过在装具中设置定位吸盘23的方式,进一步加大了装具与侧围总成的接触面积,使两者结合的更牢固,此外本实施例中还设置了一个定位销22对此处进行进一步精确定位,而这个位置往往是被设计者忽略的因素。此外,装具对侧围总成的进一步稳固连接以及对侧围高度方向的定位主要集中在中部部位,因此通过设置7个夹紧气缸如图4所示,分别是固定连接于第四八角管13端部的第三夹紧气缸313和第四夹紧气缸314、固定连接于第五八角管14端部的第五夹紧气缸315和第六夹紧气缸316、固定连接于装具主体10底部的第七夹紧气缸317和第八夹紧气缸318以及固定连接于第一八角管11中部的第九夹紧气缸319对a柱、b柱、c柱以及门槛位置实现夹紧定位,防止侧围脱落,同时为了保证车身尺寸的一致性,在侧围的上段增加了两个定位销22对侧围进行精度保证。另外,由于侧围总成面积较大,沿汽车车身宽度方向上的定位比较容易实现,但沿侧围长度方向上的定位比较困难,因此在侧围的前部(即车头端)位置除了利用2个夹紧气缸如图5所示分别是固定连接于第一八角管11端部的第十夹紧气缸320和第十一夹紧气缸321对其实现夹紧功能外,本实施例中还在此处增加了承托件21作为粗定位导向装置,同时本发明装具结合着定位销22对侧围总成进行精定位,确保了侧围总成在三个方向上都能保证稳固、不晃动、不扭
转,从而实现了装配汽车侧围尺寸的稳定性。
45.具体的,若干八角管之间可以通过如图6所示的l形连接机构15实现固定连接,相应的这些八角管上均开设有用于适配所述l形连接机构15的若干螺栓孔,有效避免了八角管之间窜动情况的发生。值得说明的是,为了进一步增进八角管之间的连接强度,本实施例中还在l形连接机构上均设置了加强筋151。
46.具体的,上述的若干承托件21、若干定位销22以及若干夹紧气缸31均通过双侧螺栓固定结构16实现与八角管的固定连接,该双侧螺栓固定结构16的形状如图7所示。
47.下面对本发明提供的一种车身侧围总成固定装具的使用方法进行具体说明:
48.使用时,该装具通过plc控制器操控,当装具识别到侧围总成零件后,启动运行,首先通过左右两侧的承托件21对侧围总成进行整体的初步定位,同时针对面积较大的部位通过增加吸盘控制,进一步防止侧围局部晃动;此外,为了进一步提升装具于侧围总成上的定位精度,从而保证装配尺寸的精度要求,防止车身尺寸出现xyz(即车身长度、宽度、高度)方向上的误差,采用定位销定位原理对侧围总成再次进行精确定位,如此,当全部定位满足要求后夹紧机构30通过气缸运行对侧围总成进行夹紧,进而实现两者的稳固连接,有效避免了装配过程中出现晃动、扭转及强度不足等问题。
49.综上所述,本发明的车身侧围总成固定装具,该装具包括装具主体、与装具主体固定连接的定位机构和夹紧机构;其中,装具主体包括:若干根相互固定连接的八角管;装具主体的中部呈长方形设置,该长方形的中心与侧围总成的重心相重合,该长方形的两侧沿侧围总成的长度方向分设有第一八角管和第二八角管,该长方形的上端设置有与长方形的长度方向相垂直的第四八角管和第五八角管;定位机构用于实现装具主体与侧围总成的精确定位;夹紧机构用于将已精确定位在侧围总成上的装具主体稳固连接在侧围总成上。通过以上方式,改变了以往铝管式装具的设计方式,优化了装具的整体结构,从而提供了一种具有极佳稳定性和强度的车身侧围总成固定装具,以有效解决现有装具在装配侧围总成时出现的晃动、扭转及强度不足等问题,确保了汽车产品的质量稳定性和装配尺寸的一致性。
50.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种车身侧围总成固定装具,所述装具包括装具主体(10)、与所述装具主体(10)固定连接的定位机构(20)和夹紧机构(30);其中,所述装具主体(10)包括:若干根相互固定连接的八角管;所述装具主体(10)的中部呈长方形设置,所述长方形的中心与所述侧围总成的重心相重合,所述长方形的两侧沿所述侧围总成的长度方向分设有第一八角管(11)和第二八角管(12),所述长方形的上端设置有与所述长方形的长度方向相垂直的第四八角管(13)和第五八角管(14);所述定位机构(20)用于实现所述装具主体(10)与所述侧围总成的精确定位;所述夹紧机构(30)用于将已精确定位在所述侧围总成上的所述装具主体(10)稳固连接在所述侧围总成上。2.根据权利要求1所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述长方形的设置面积占所述侧围总成覆盖总面积的2/5~1/2;所述装具与侧围总成固定连接后的覆盖面积≥所述侧围总成覆盖总面积的2/3。3.根据权利要求1或2所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述长方形的内部从所述侧围总成的车头至车尾的延伸方向上被若干根八角管划分为面积依次减小的若干个小长方形。4.根据权利要求1或2所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述定位机构(20)包括粗定位部件,所述粗定位部件包括两个承托件(21),所述两个承托件(21)分别固定连接于所述第一八角管(11)和所述第二八角管(12)上,用于承托所述侧围总成的前端和后端,实现所述装具主体(10)与所述侧围总成的固定连接。5.根据权利要求1或2所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述定位机构(20)包括精定位部件,所述精定位部件包括若干定位销(22),所述若干定位销(22)分散式固定连接在若干八角管上,用于插入所述侧围总成的孔洞中,实现所述装具主体(10)在所述侧围总成所在平面方向上的精准定位。6.根据权利要求1或2所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述夹紧机构(30)包括若干夹紧气缸(31),所述若干夹紧气缸(31)分散式固定连接在若干八角管上,用于实现所述装具主体(10)与所述侧围总成上的各受力点之间的稳固连接。7.根据权利要求6所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述若干夹紧气缸(31)包括:固定连接于第一八角管(11)端部的第十夹紧气缸(320)和第十一夹紧气缸(321);固定连接于第二八角管(12)端部的第一夹紧气缸(311)和第二夹紧气缸(312);固定连接于第四八角管(13)端部的第三夹紧气缸(313)和第四夹紧气缸(314);固定连接于第五八角管(14)端部的第五夹紧气缸(315)和第六夹紧气缸(316);固定连接于装具主体(10)底部的第七夹紧气缸(317)和第八夹紧气缸(318);以及固定连接于第一八角管(11)中部的第九夹紧气缸(319)。8.根据权利要求1所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述若干八角管之间通过l形连接机构(15)实现固定连接,所述若干八角管上均开设有用于适配所述l形连接机构(15)的若干螺栓孔;所述l形连接机构上设置有加强筋(151)。9.根据权利要求1所述的车身侧围总成固定装具,其中,
所述装具包括:定位吸盘(23),所述定位吸盘(23)固定连接在所述装具主体(10)上,用于与所述侧围总成上靠近车尾的一端固定连接。10.根据权利要求1所述的车身侧围总成固定装具,其中,所述若干承托件(21)、所述若干定位销(22)以及所述若干夹紧气缸(31)均通过双侧螺栓固定结构(16)实现与若干八角管的固定连接,所述若干八角管上均开设有用于适配所述双侧螺栓固定结构(16)的若干螺栓孔。
技术总结本发明公开了一种车身侧围总成固定装具,该装具与侧围总成固定连接后的覆盖面积≥侧围总成覆盖总面积的2/3,具体包括装具主体、与装具主体固定连接用于实现装具主体与侧围总成精确定位且稳固连接的定位机构和夹紧机构;装具主体包括若干根相互固定连接的八角管,其中部呈长方形设置,该长方形的设置面积占侧围总成覆盖总面积的2/5~1/2且该长方形的中心与侧围总成的重心相重合,该长方形的两侧及上端均设有八角管。通过以上方式,优化了装具的整体结构,从而提供了一种具有极佳稳定性和强度的车身侧围总成固定装具,有效解决了现有装具在装配侧围总成时出现的晃动、扭转及强度不足等问题,确保了汽车产品的质量稳定性和装配尺寸的一致性。尺寸的一致性。尺寸的一致性。
技术研发人员:王莹 汪彬 王路近 李家凤 陶林 王甫权 唐廷文
受保护的技术使用者:奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日:2022.07.08
技术公布日:2022/11/1