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技术领域

本实用新型涉及一种装配、定型工装，尤其涉及一种汽车前端支架模块定型、装配一体工装。

背景技术

长安福特福瑞斯C490的前端支架模块的两端各需要装配两个簧片螺母，用于与车身翼板的板螺母相连，目前都是靠手工安装簧片螺母，存在漏装或装配不到位的情况，并且装配效率低。

其次，C490的前端支架模块因结构设计原因，存在变形，需要工装定型以达到尺寸要求。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种针对福特福瑞斯C490的汽车前端支架模块定型、装配一体工装。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种汽车前端支架模块定型、装配一体工装，包括工作平台，其特征在于：在工作平台的左右两端分别对称设置簧片螺母装配装置，在工作平台的中部设有中部定型装置，在中部定型装置的前面设有两个中部支撑座，所述中部定型装置位于两个中部支撑座之间，所述中部支撑座的上表面的前端设有限位台阶，在工作平台靠近两侧的簧片螺母装配装置内侧分别设有压紧装置，所述压紧装置位于靠近工作平台后侧的位置，所述工作平台的两侧还设有两个大灯下支撑座定型装置，该两个大灯下支撑座定型装置位于工作平台的前侧、靠近簧片螺母装配装置内侧的位置；

所述簧片螺母装配装置，包括左右延伸的下滑轨，在所述下滑轨上安装滑板，第一气缸带动滑板在下滑轨轴线上移动；

所述滑板上表面首端的前后两侧分别对称设有前后延伸的横向滑轨，所述横向滑轨与下滑轨垂直，在两侧的横向滑轨上分别滑动连接上滑块，所述上滑块的首端端面上设置簧片螺母安装座，每个上滑块的上表面设有楔形块，两个上滑块上的楔形块的大头均位于上滑块的首部且靠拢，两个上滑块上的楔形块的小头位于尾端且两个楔形块的小头分开；两个上滑块上的楔形块的内侧对称设置滑槽，三角滑轮座的两个角上设有与滑槽匹配的滑轮，所述滑轮滑动连接在滑槽中，第二气缸带动三角滑轮座上的滑轮在滑槽轴线上移动，所述第二气缸安装在滑板上的尾端；

所述中部定型装置包括底座，所述底座的上表面设有前后延伸的中部滑轨，所述中部滑轨滑动连接中部滑块，所述中部滑块上设有中部定型块，定型气缸带动中部滑块沿中部滑轨的轴线移动；

所述压紧装置包括竖向压紧座，在竖向压紧座上端的后部设有气缸座，在该气缸座上设有压紧旋转气缸，该压紧旋转气缸的活塞杆的前端连接压紧块；

所述大灯下支撑座定型装置也包括气缸座，在该气缸座上设有定型旋转气缸，所述定型旋转气缸的活塞杆的上端上连接连接块，所述连接块的前端的下方设有定型座，

所述工作平台上中部定型装置和压紧装置之间设有斜面支撑座，该斜面支撑座的较高端位于靠近中部定型装置的位置，所述大灯下支撑座定型装置和中部支撑座之间靠近中部支撑座的工作平台上设有支撑座，所述支撑座的高度低于中部支撑座，所述大灯下支撑座定型装置和支撑座之间靠近支撑座的工作平台上设有矮支撑座，该矮支撑座的高度低于支撑座。

采用上述方案，发明人初期经过简化工装批量验证，识别出关键定位支撑点、压紧点、定型量、定型时间、定型回弹量等因素，以最少的承压点来实现整体定型的目的，最终确定本方案。

使用时，将汽车前端支架模块放置在该工装上，中部支撑座、斜面支撑座、支撑座和矮支撑座对应该前端支架模块设置，如图1所示，

前端支架模块的中部引擎罩处位于中部支撑座上，前侧靠中部支撑座上的限位台阶限位，然后中部定型装置的定型气缸向前伸，对中部引擎罩处进行定型，调节偏差。

压紧装置的压紧旋转气缸先旋转，使得压紧块朝下，然后再向后缩回，将前端支架模块大灯的上支撑座位置处压紧在竖向压紧座上。

大灯下支撑座定型装置的定型旋转气缸旋转，使得定型座压在大灯下支撑座位置处，对汽车前端支架模块进行定型，调节偏差，通过控制程序控制定型回弹量。

手工放入簧片螺母装到簧片螺母安装座上，在簧片螺母安装座上可以安装一个接触感应开关，能感应到簧片螺母的存在，并报警，避免装漏。

此时，第一气缸处于缩回状态，簧片螺母装配装置的滑板远离压紧装置，第二气缸活塞杆处于伸出状态，复位弹簧处于压缩状态，楔形块处于打开状态。

第一气缸伸出到底后，第二汽缸活塞杆后退到底(即止点状态)，复位弹簧推动楔形块向内运动，完成板螺母卡接。

完成安装后，第二汽缸保持活塞杆缩回状态不变，第一汽缸活塞杆回退到底，然后第二汽缸活塞杆伸出到底，压迫楔形块使复位弹簧压缩，从而打开楔形块，机构复位到下一循环起点。

通过该工装，采取自动方式，实现稳定尺寸及装配要求，提高了生产效率，降低了人力成本，产品质量得到客户的肯定。

为了避免未定型，也可以安装感应器，通过感应器感应三处矫正处，看是否完成定型，此为现有技术，在此不做赘述。

在上述方案中：所述中部定型块为由上横板、竖向板和下横板组成的倒Z形块，该中部定型块通过下横板固定在中部滑块的上表面，所述上横板向前延伸，其前端面的上端向前延伸形成限位部。限位部压在汽车前端支架模块的中部引擎罩处的上表面，完成该处的定型。所述定型气缸固定在底座后端的气缸座上。

在上述方案中：所述滑板的首端的前后两侧分别对称设有套筒座，在该套筒座的内侧设有导向套筒，在所述导向套筒内装有复位弹簧，所述复位弹簧伸到导向套筒外，所述楔形块的大头的外侧设有导向杆，所述复位弹簧的伸出部分套在导向杆外，所述导向杆的中轴线、导向套筒的中轴线以及横向滑轨的轴线在同一直线上。在楔形块分块时，压缩复位弹簧，当第二气缸缩回时，复位弹簧回位，起到辅助回位、减震的作用。

在上述方案中还包括纵向滑轨，所述纵向滑轨上设有滑块，所述三角滑轮座的另一个角固定在该滑块上，所述第二气缸的推动滑块沿纵向滑轨的轴线移动，从而实现三角滑轮座在滑槽内移动。纵向滑轨和滑块起到辅助三角滑轮座的移动和导向的作用。

在上述方案中：在位于前侧的上滑块的首端面上设置第一簧片螺母安装座，在位于后侧的上滑块的首端面上设置第二簧片螺母安装座，所述第一簧片螺母安装座的高度高于第二簧片螺母安装座，所述第一簧片螺母安装座和第二簧片螺母安装座上设有用于固定簧片螺母的磁铁。第一簧片螺母安装座和第二簧片螺母安装座的高低根据汽车前端支架模块上的簧片螺母安装点的位置确定。

有益效果：本实用新型提供的能能投入批量生产的自动化定型工装，实现簧片螺母的自动装配的同时，达到对产品的定型要求，结构简单，成本低，生产效率高。

附图说明

图1为本实用新型的装配状态下结构示意图。

图2为图1去掉罩子后的结构示意图。

图3为图2中A处局部放大图。

图4为图2中B处局部放大图。

图5为图2中C处局部放大图。

图6为图2中E处局部放大图。

图7为图2去掉汽车前端支架模块后工装的结构示意图，图2中仅展示出部分工装，右侧对称的与左侧结构相同的部分未具体画出。

图8为图7中E处局部放大图。

图9为图7中F处局部放大图。

图10为簧片螺母装配装置的结构示意图。

图11为图簧片螺母装配装置去掉滑板后的透视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

本实用新型的前后左右等方位词仅代表图中的相对位置，不表示产品的绝对位置。

实施例1，如图1-11所示：本实用新型汽车前端支架模块定型、装配一体工装由工作平台1、簧片螺母装配装置、中部支撑座3、中部定型装置4、两个压紧装置5、两个大灯下支撑座定型装置6、两个斜面支撑座7、两个支撑座8、两个矮支撑座9等部件组成。

如图1所示，工作平台1上方设置罩子，将整个工装罩在里面，然后我们可以方便安装安全控制系统。

在工作平台1的左右两端分别对称设置簧片螺母装配装置，簧片螺母装配装置包括左右延伸的下滑轨21，在下滑轨21上安装滑板22，第一气缸23带动滑板2在下滑轨21轴线上移动，第一气缸23位于滑板下方。

滑板22上表面首端的前后两侧分别对称设有前后延伸的横向滑轨24，两侧的横向滑轨24位于中间的一端相邻但不相交，横向滑轨24与下滑轨21垂直，在两侧的横向滑轨24上分别滑动连接上滑块25，上滑块25的首端端面上设置簧片螺母安装座，根据汽车前端支架模块上安装簧片螺母的位置确定：在位于前侧的上滑块25的首端面上设置第一簧片螺母安装座261，在后侧的上滑块25的首端面上设置第二簧片螺母安装座262，它们均通过螺栓固定在上滑块25的首端(靠近工作平台中心的一端的端面)端面上，第一簧片螺母安装座261的高度高于第二簧片螺母安装座262，第一簧片螺母安装座261和第二簧片螺母安装座262上部设有用于固定簧片螺母的强力磁铁，第一簧片螺母安装座261和第二簧片螺母安装座262上还设有接触感应器，图中未展示出，被簧片螺母10遮挡。簧片螺母通过强力磁铁固定在第一簧片螺母安装座261和第二簧片螺母安装座262上。

每个上滑块25的上表面设有楔形块27，两个上滑块25上的楔形块27的大头均位于上滑块25的首部且靠拢，两个上滑块25上的楔形块27的小头位于尾端且两个楔形块27的小头分开，也就是说，两个楔形块27呈八字形分开，两个上滑块25上的楔形块27的内侧对称设置滑槽27a，三角滑轮座28的两个角上设有与滑槽27a匹配的滑轮29，滑轮29滑动连接在滑槽27a中，但是滑轮29不会从滑槽27a中退出，三角滑轮座28的宽度与两个楔形块27的尾部(小头)之间的距离相同。

三角滑轮座28固定在滑块216上，滑块216滑动连接在纵向滑轨215上，纵向滑轨215，纵向滑轨215位于滑板2的中心，与下滑轨21平行。三角滑轮座28的另一个角(尾部)通过连接部固定在该滑块216上，在连接部上端固定安装用于与第二气缸210相连的连接块，第二气缸210的活塞杆该连接块相连，第二气缸210的推动滑块216沿纵向滑轨215的轴线移动，从而实现三角滑轮座28在滑槽27a内移动。第二气缸210安装在滑板2的上表面的尾端。

滑板22的首端(靠近工作平台1中心的一端)的前后两侧分别对称设有套筒座211，套筒座211位于横向滑轨24的外侧，在该套筒座211的内侧设有导向套筒212，在导向套筒212内装有复位弹簧214，复位弹簧214伸到导向套筒212外，楔形块27的大头的外侧设有导向杆213，复位弹簧214的伸出部分套在导向杆213外，导向杆213的中轴线、导向套筒212的中轴线以及横向滑轨24的轴线在同一直线上。当滑块216带动楔形块27向两侧移动时，压缩复位弹簧214，导向杆213可伸入导向套筒212，复位弹簧214起到辅助回位和减震的作用。

在工作平台1的中部设有中部定型装置4，中部定型装置4包括底座41，底座41沿工作平台1的前后延伸，底座41的上表面设有前后延伸的中部滑轨42，中部滑轨42上滑动连接中部滑块43，中部滑块43上设有中部定型块44，中部定型块44为由上横板、竖向板和下横板组成的倒Z形块，该中部定型块44通过下横板固定在中部滑块43的上表面，上横板向前延伸，其前端面的上端向前延伸形成限位部44a。定型气缸45带动中部滑块43沿中部滑轨42的轴线移动，定型气缸45固定在底座41的上端的后部的气缸座上。

在中部定型装置4的前面设有两个中部支撑座3，中部定型装置4位于两个中部支撑座3之间，中部支撑座3的上表面的前端均设有限位台阶3a。该中部定型装置对应汽车前端支架模块的中部的引擎罩处设置，汽车前端支架模块的引擎罩处放置在中部支撑座3上，定型气缸45向前移动，汽车前端支架模块限位在中部定型块44和限位台阶3a之间，同时，限位台阶3a压紧在汽车前端支架模块的上表面，对汽车前端支架模块进行定型。

在工作平台1上靠近两侧的簧片螺母装配装置的内侧各设有一个压紧装置5，压紧装置5位于靠近工作平台1后侧的位置，压紧装置5包括竖向压紧座51，竖向压紧座51的前表面的中部设有凸起的圆形的压紧座54，在竖向压紧座51上端的后部设有气缸座，在该气缸座上设有压紧旋转气缸52，该压紧旋转气缸52的活塞杆的前端连接压紧块53,当汽车前端支架模块放上时，其上支撑座位置正好对应在该处，压紧旋转气缸52旋转，先将压紧块53旋转到竖直向下的位置，然后压紧旋转气缸52再缩回，将汽车前端支架模块压紧在压紧座54上。

工作平台1的两侧还各设有一个大灯下支撑座定型装置6，大灯下支撑座定型装置位于工作平台1的前侧、靠近两侧的簧片螺母装配装置内侧的位置。大灯下支撑座定型装置6也包括气缸座，在该气缸座上设有定型旋转气缸61，定型旋转气缸61的活塞杆的上端上连接连接块62，连接块62的前端的下方设有定型座63。当汽车前端支架模块放上时，定型旋转气缸61旋转到汽车前端支架模块的大灯下支撑座上方，然后定型旋转气缸61的活塞杆向下缩回，将汽车前端支架模块压紧，进行定型。

工作平台1上中部定型装置4和压紧装置5之间设有斜面支撑座7，该斜面支撑座7的较高端位于靠近中部定型装置4的位置，大灯下支撑座定型装置6和中部支撑座3之间靠近中部支撑座3的工作平台1上设有支撑座8，支撑座8的高度低于中部支撑座3，大灯下支撑座定型装置6和支撑座8之间靠近支撑座8的工作平台1上设有矮支撑座9，该矮支撑座9的高度低于支撑座8。斜面支撑座7、支撑座8和矮支撑座9分别用于支撑汽车前端支架模块。

汽车前端支架模块安放完毕后，手工放入簧片螺母10装到第一簧片螺母安装座261和第二簧片螺母安装座262上，接触感应开关感应到簧片螺母的存在。

此时，第一气缸23处于缩回状态，簧片螺母装配装置的滑板22远离压紧装置，第二气缸210活塞杆处于伸出状态，复位弹簧214处于压缩状态，楔形块27处于打开状态。

第一气缸23伸出到底后，第二汽缸210活塞杆后退到底(即止点状态)，复位弹簧214推动楔形块27向内运动，完成板螺母卡接。

完成安装后，第二汽缸210保持活塞杆缩入状态不变，第一汽缸23活塞杆回退到底，然后第二汽缸210活塞杆伸出到底，压迫楔形块27使复位弹簧214压缩，从而打开楔形块27，机构复位到下一循环起点。

本实用新型不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。