[發明專利]一種鋁合金車輪摩擦攪拌焊接雙工位自動裝夾系統

有效

• 申請號: 201910909754.1
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110681976B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 劉慶龍;徐曉霞;張華德;嚴軍富;沈俊君;楊國舜;林永勇;周法權
• 申請（專利權）人: 航天工程裝備（蘇州）有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種鋁合金車輪摩擦攪拌焊接雙工位自動裝夾系統，包括支撐組件、輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件，所述支撐組件包括底臺和支撐體，所述支撐體的兩側對稱設置一套輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件，所述輪轂定位夾緊組件設置在底臺上，所述輪輞定位夾緊組件通過驅動機構滑動連接在支撐體一側，所述輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件相對設置，通過輪輞定位夾緊組件的上下移動實現輪轂和輪輞的定位。本發明利用轉臺實現車輪夾緊系統的回轉，實現雙工位的位置調換，實現一個工位環縫焊接，另一個工位進行下一套輪轂和輪輞的定位夾緊，提高工作效率。

技術領域

本發明公開了一種鋁合金車輪摩擦攪拌焊接雙工位自動裝夾系統，鋁合金車輪摩擦焊攪拌焊接技術領域。

背景技術

由于制造技術和生產成本的原因，在過去相當長的時期內，鋼制車輪在汽車車輪的生產中占據著統治地位。隨著現代汽車節能降耗要求的不斷提高，安全和環保法規日趨嚴格，汽車輕量化的要求更為迫切。鋁合金車輪在具備輕量化的同時，兼備美觀、節能、散熱好、耐腐蝕、加工性好等綜合優勢，鋁合金車輪逐步代替傳統鋼輪的趨勢將更加顯著。和整體式的鑄造車輪相比，將車輪的輪轂和輪輞進行分體式設計，可以大大降低制造成本。輪轂和輪輞采用摩擦攪拌焊接，焊縫美觀，強度高。由于摩擦攪拌焊接工藝的特殊性，焊接過程中需要強大的頂端力和前進抗力，對焊接工裝提出了很苛刻的要求。很大程度上，焊接工裝的設計水平決定了鋁合金車輪摩擦攪拌焊接產線的成品率和產能。

發明內容

本發明針對上述背景技術中的缺陷，提供一種鋁合金車輪摩擦攪拌焊接雙工位自動裝夾系統，實現輪轂和輪輞的自動定位和夾緊；工裝底座利用轉臺實現了雙工位裝夾，極大地提高了車輪產線的效率。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種鋁合金車輪摩擦攪拌焊接雙工位自動裝夾系統，包括支撐組件、輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件，所述支撐組件包括底臺和支撐體，所述的底臺為長方形的箱體，所述支撐體為長方體框架，所述底臺和支撐體呈倒T字形設置，所述支撐體的兩側對稱設置一套輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件，所述輪轂定位夾緊組件設置在底臺上，所述輪輞定位夾緊組件通過驅動機構滑動連接在支撐體一側，所述輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件相對設置，通過輪輞定位夾緊組件的上下移動實現輪轂和輪輞的定位和夾緊，輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件形成一套裝夾系統，而支撐體的兩側分別設置一套裝夾系統，所述驅動機構設置于支撐體的內部。

進一步的，所述的支撐組件轉動連接于底座上，所述底座包括支撐底板和與其連接的轉臺連接板，所述轉臺連接板和支撐底板之間設置楔形塊墊鐵（標準件），用于調整轉臺連接板的高度，所述轉臺連接板上通過螺釘固定轉臺底部，所述轉臺上部轉動連接支撐組件的底臺，所述的轉臺轉動通過伺服電機和減速機來驅動，所述伺服電機和減速機固定于支撐底板上。

進一步的，所述底座的兩側還對稱設置導向機構，所述導向機構的頂端設置滾輪，所述滾輪與轉臺的高度相適配，轉臺帶動底臺轉動時，滾輪對底臺的兩側進行支撐和輔助轉動。

進一步的，所述支撐體包括對稱的立板，一套所述的輪轂定位夾緊組件和輪輞定位夾緊組件設置在立板的一側，所述的驅動機構設置在立板的另一側，所述的驅動機構為滾珠絲桿機構，輪輞定位夾緊組件通過滾珠絲桿機構驅動，沿著直線導軌上下滑動。

進一步的，還包括液壓鎖緊機構，所述的液壓鎖緊機構與立板垂直設計，所述液壓鎖緊機構采用插銷式，所述的液壓鎖緊機構在輪輞定位夾緊組件上下滑動到指定位置，對輪輞定位夾緊組件進行鎖緊，所述液壓鎖緊機構包括直線液壓缸、導套、無油襯套和鎖緊軸，所述直線液壓缸固定在導套上，導套固定在支撐體框架內上，導套內配置無油襯套；直線液壓缸驅動鎖緊軸在無油襯套內伸出、縮回，配合輪輞夾具架上的鎖緊導套進行抱鎖。