[發明專利]多自由度無鉚釘鉚接裝置

在審

• 申請號: 202011631773.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112658141A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 胡旭;程小芬;姚楊雨
• 申請（專利權）人: 重慶文理學院;江油川一精機有限公司
• 主分類號: B21D39/00
• 分類號: B21D39/00;B21D37/10
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡博文

本發明公開了一種多自由度無鉚釘鉚接裝置，包括底座、鉚接組件及多自由度連接組件；所述多自由度連接組件設置于所述底座及鉚接組件之間為鉚接組件提供多自由度鉚接工位。本發明公開的一種多自由度無鉚釘鉚接裝置，通過相互獨立工作的回轉腰部、擺動大臂、擺動小臂、回轉小臂、擺動手腕和回轉手腕為鉚接組件提供任一空間位置的工位，客服現有鉚接裝置工位單一的缺點適應復雜鉚接件的鉚接操作，提高鉚接效率，提高生產速度，節約成本。

技術領域

本發明涉及金屬材料機械連接成型工藝技術領域，具體涉及一種多自由度無鉚釘鉚接裝置。

背景技術

無鉚釘連接鉚接是采用壓力設備(氣動或氣動液壓)和專用模具將兩層或多金屬板件冷擠壓成型，形成具有一定抗拉和抗剪強度的內部鑲嵌連接點的連接方式，具有諸多優點：1連接點牢固可靠；沒有原料消耗和不需要輔助材料；超越了金屬材質局限和厚度局限；可以形成圓點和巨型點連接；連接區域沒有熱應力；不會損傷工件表面的保護層；不需要預先或事后處理，允許有夾層和多層連接；工作環境好，沒有灰塵毒煙排放，沒有噪音；操作簡單，消耗低，維修費少。適合于鋼板、不銹鋼板、鋁板及非金屬夾層的連接。

無鉚釘鉚接在我們的生活中應用非常廣泛，我們常見的采用無鉚釘鉚接連接的典型零件有：車頂窗、保險杠、排氣管、油箱、制動器罩殼、車門、儀表框架、發動機支架、發動機罩殼、車尾蓋板、冷卻器、座椅、搖窗機、消聲器、冰箱門、洗衣機殼體、風機殼體、復印機機座、計算機殼體、牙醫機外殼等等。

現有技術中的無鉚釘鉚接裝置的加工位置都是固定的，難以靈活運用于大體積復雜結構覆蓋件表面的連接加工中，使得該技術的運用存在很大限制，例如在白鐵車身覆蓋件的加工中，白車身異質材料連接工藝成為汽車輕量化及節能減排中的重要手段，作為在異質材料連接中有著優越性能的無鉚釘鉚接技術卻由于加工位置太過于固定運用起來存在諸多不便。

因此，為解決以上問題，需要一種多自由度無鉚釘鉚接裝置，能夠自由伸縮旋轉，適應復雜的工位情況，伸入到狹小空間甚至人工難以接觸到的空間中進行鉚接操作，猶如靈活的機械手，實現多自由度無死角的無鉚釘鉚接操作。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是克服現有技術中的缺陷，提供多自由度無鉚釘鉚接裝置，能夠

本發明的多自由度無鉚釘鉚接裝置，包括機械臂底座、鉚接組件及多自由度連接組件；

所述多自由度連接組件設置于所述底座及鉚接組件之間為鉚接組件提供多自由度鉚接工位。

進一步，所述多自由度連接組件包括依次設置的回轉腰部、擺動大臂、擺動小臂、回轉小臂、擺動手腕和回轉手腕，所述回轉腰部可回轉地設置于所述底座上，所述擺動大臂與所述回轉腰部鉸接，所述擺動小臂與所述擺動大臂鉸接，所述回轉小臂與所述擺動小臂回轉式連接，所述擺動手腕與所述回轉小臂鉸接，所述回轉手腕與所述擺動手腕回轉式連接。

進一步，所述回轉腰部可繞底座中心軸線回轉，所述擺動大臂與回轉腰部之間單自由度轉動且轉動發生時擺動大臂的軸線與回轉腰部的軸線夾角連續變化，所述擺動小臂與擺動大臂之間單自由度轉動且轉動發生時擺動小臂的軸線與轉動大臂的軸線夾角連續變化，所述回轉小臂與擺動大臂之間同軸線單自由度回轉，所述擺動手腕與回轉小臂之間單自由度轉動且轉動發生時擺動手腕的軸線與回轉小臂的軸線夾角連續變化，所述回轉手腕與擺動手腕同軸線單自由度回轉，多自由度連接組件具有多個自由度相互獨立工作的能力，因此使得固定連接于回轉手腕上的機架可以靈活按照任何空間軌跡行走工作，在結構復雜的鉚接件的鉚接過程中可以自由靈活地對各個空間位置進行鉚接操作，克服了傳統鉚接裝置工作位置單一無法滿足空間多位置鉚接操作的缺點。

進一步，所述鉚接組件包括與所述回轉手腕固定連接的機架及相對設置于機架上并可產生相對運動的凹模和凸模，凹模與凸模相對應設置，在鉚接時，將待鉚接件的鉚接位置放置于凹模與凸模之間，在凹模與凸模相胡擠壓的過程中完成對鉚接位置的鉚接操作。