汽车涡轮增压器配件焊接自动化夹具.doc

戚 所 专 利 申 请 表
（机密）共5页
申请人
（单位)
汽车配件事业部
发明人或
设计人
孟军
发明创造
名称
汽车涡轮增压器配件焊接自动化夹具
国际专利分类号

发明所属
技术领域
实用新型
现
有
技
术
对于涡轮壳体上摇臂与旁通阀杆的焊接，现有两种焊接夹具：
1、 手动夹具,焊接时将焊接板放在涡壳孔中定好位,用手将旁通阀托起，放好摇臂，另外一人手持焊枪完成焊接。缺点:焊接过程中工人手不可离开旁通阀、整个焊接过程需要两个人来完成，效率低下，且有弧光辐射.
2、 自动夹具，将涡壳定好位后,用汽缸顶紧，用顶杆将旁通阀顶起，后用另一顶杆压紧旁通阀盖，将焊接板沿一轴线转动到衬套处，放好摇臂，开始焊接。缺点: ①用于托起旁通阀的顶杆位置固定，在同一工装上做类似产品时，若调节不及时,会经常出现阀杆未顶起的现象；②压紧旁通阀盖的顶杆需要手动旋紧，若未拧紧，出现不合格品的风险大;③焊接板靠沿一轴线转动来实现定位的方式，由于工装制作误差与工件尺寸跳动的原因，经常出现干涉，或者焊接角度大的波动,调试繁琐、稳定性差。
已
查
阅
过
的
技术文献

《夹具工程师设计手册》，《焊工手册》，《气动传动》，《工程分析及电子样机模拟》，《机械设计手册》(第五卷）。

发
明
目
的
以本部门目前所焊接的涡轮壳和中间体为对象，以客户零件焊接图纸规范、技术标准为依据，从机、电、气一体化的角度出发，针对多种零件设计出多套具备自动夹紧、自动定位功能的气动焊接夹具。通过自动焊接夹具的使用，来提高焊接过程的稳定性，降低劳动强度，提高生产效率。

格内写不下可另附页
清楚﹒完整地﹒阐明发明创造的内容︵技术构思︶
在涡轮壳焊接工序中,为了保证最终零件的焊接角度、间隙符合要求，以及旁通阀的顶起与压紧可靠、稳定。现将焊接自动化夹具的设计思路作如下阐述：
首先，将涡轮壳的法兰面靠紧夹具定位面，采用一面双销的方式定位，用90度转角气缸夹紧.
其次，相对于先前采用焊接板沿一轴线旋转定位的方式，这次我们采用前后抽拉式的焊接板定位方式，利用一端带有深沟球轴承的导杆汽缸，推动焊接板运动，直至顶住涡轮壳上的衬套.利用焊接板底面的厚度来保证焊接的间隙；利用焊接板定位边的角度来保证焊接的角度.如下图示：
再次,将旁通阀放入衬套孔中，在轴不旋转汽缸头部安装一个一端为斜曲面的弧形楔块,按动开关，汽缸杆伸出，弧形楔块将旁通阀顶起。如下图示:
如上图示，利用弧形楔块的弧面与旁通阀外圆接触,利用斜面的分力将旁通阀顶起的同时,压紧旁通阀盖。
最后，将摇臂放在焊接板上，准备焊接。焊接工装示意图如下：
备注：弧形楔块与旁通阀的运动学仿真录像在附件中。

发明与现有技术相比
所
具
有
的
优
点
或
积
极
效
果

在中间体的压装工序中,采用此种夹具可以实现将多个衬套和C型销一次性垂直压入工件中，既能保证压装配件的尺寸精度和稳定性，又能提高效率，减轻工人的劳动强度。
实施例︵如果发明为某一产品
，

发明与现有技术相比所具
有
的

共
同
的
必
要
技
术
特
征
共同的技术特征：
1、 衬套和C型销垂直进入工件.
2、 衬套和C型销到基准面的距离符合图纸要求并保持一致。
拟要求专利法
保
护的
技
术
特
征

1、 多个衬套和C型销一次性垂直压入工件。
2、 在压装前，衬套和C型销垂直保持在夹具定位孔中。
3、 在压力机压头和工件中心不一致时，应用浮动接头可以保证压力机的压力垂直于工件.
4、 保证C型销压装前和压装后方向的一致性.
所在部门
意见

负责人签字：
年 月 日

知识产权工作领导小组意见
负责人签字:
年 月 日
所长意见
负责人签字：
年 月 日

5