[发明专利]汽车变速箱操纵杆支座总成焊接工装及加工方法

权利要求书

1.汽车变速箱操纵杆支座总成焊接工装，其特征在于，包括用于夹紧第一安装支架的第一夹紧装置、设置于第一夹紧装置上且用于对第一安装支架进行定位的第一定位装置和第二定位装置、用于夹紧第二安装支架的第二夹紧装置和第三夹紧装置、用于对第二安装支架进行定位的第三定位装置以及用于夹紧第三安装支架的第四夹紧装置，第一夹紧装置、第二夹紧装置和第三夹紧装置处于与第一方向相平行的同一直线上；

第一夹紧装置是用于夹紧第一安装支架，实现第一安装支架的装夹固定，同时通过第一定位装置和第二定位装置相配合，实现对第一安装支架的定位，第一安装支架被准确定位和装夹固定后，第一安装支架的长度方向与第一方向相平行，第一安装支架的宽度方向与第二方向相平行；

第一夹紧装置包括竖直设置于底座上的第一夹紧支架、旋转设置于第一夹紧支架上的第一夹紧臂、设置于第一夹紧臂上的第一上夹块、与第一上夹块相配合的第一下夹块以及设置于第一夹紧支架上且用于对第一夹紧臂提供使其旋转的驱动力的第一驱动器，第一夹紧臂的旋转中心线与第一方向相平行，第一方向与第一安装支架的长度方向相平行；第一下夹块和第一上夹块相配合，夹紧第一安装支架，在夹紧状态时，第一下夹块处于第一安装支架的下方且与第一安装支架的底面相贴合，第一上夹块处于第一安装支架的上方且与第一安装支架的顶面相贴合；

第一夹紧臂的一端与第一驱动器转动连接，第一夹紧臂在其两端之间的位置处与第一夹紧支架转动连接，第一驱动器工作时，驱动第一夹紧臂上下翻转，进而实现对第一安装支架的夹紧与释放；第一上夹块和第一下夹块均设置多个，且第一上夹块和第一下夹块的数量相同，各个第一上夹块分别与一个第一下夹块相配合，在第一安装支架的一个部位处夹紧第一安装支架；

第一定位装置包括第一定位支座、设置于第一定位支座上的第一气缸、与第一气缸的活塞杆连接的第一托座和竖直设置于第一托座上的第一定位销，第一安装支架具有让第一定位销插入的第一定位孔；

第一定位支座与第一夹紧支架固定连接，第一定位支座具有一定的长度且第一定位支座的长度方向与第一方向相平行，第一气缸为沿竖直方向可伸缩的气缸，第一气缸的缸体与第一定位支座固定连接，第一托座位于第一定位支座的缸体的上方，第一定位支座的活塞杆的上端与第一托座固定连接；

第一定位销为圆柱销，第一定位销的轴线与第一方向和第二方向相垂直，第一定位销的下端与第一托座固定连接，第一安装支架上的第一定位孔为圆孔；第一气缸伸长时，推动第一托座向上移动，第一托座带动第一定位销同步移动，使第一定位销插入到第一安装支架上的第一定位孔中；第一气缸收缩时，带动第一托座向下移动，第一托座带动第一定位销同步移动，使第一定位销从第一安装支架上的第一定位孔中抽出；第一定位孔为在第一安装支架的顶面上设置的通孔，在第一定位销插入到第一定位孔中后，第一定位销位于两个第一上夹块之间，该两个第一上夹块处于与第二方向相平行的同一直线上；

第一定位装置还包括设置于第一定位支座上的限位座和设置于限位座上且用于对第一托座进行限位的第一限位块，第一限位块位于第一托座的上方，限位座上设置一个第一下夹块；第一限位块用于限定第一托座的上止点位置，也即用于限定第一定位销的上止点位置，当第一托座与第一限位块接触后，第一托座和第一定位销停止向上移动，此时第一定位销插入到第一安装支架上的第一定位孔中；

限位座为竖直设置，限位座的下端与第一定位支座固定连接，第一限位块固定设置在限位座的上端；限位座设置多个，所有限位座处于与第一方向相平行的同一直线上，各个限位座上均设置一个第一限位块，且其中一个限位座上设置一个第一下夹块，该第一下夹块为固定设置在限位座的顶面上，另外三个第一下夹块固定设置在第一夹紧支架上，所有第一下夹块的顶面处于同一高度，第一下夹块的顶面用于与第一安装支架相接触；采用这种方式布置第一下夹块，使各个部件布置更加紧凑，充分利用了空间，有助于减小焊接工装整体体积和成本；

第二定位装置包括第二定位支座、设置于第二定位支座上的第二气缸、与第二气缸的活塞杆连接的第二托座和竖直设置于第二托座上的第二定位销，第二安装支架具有让第二定位销插入的第二定位孔；

第二定位支座与第一夹紧支架固定连接，第二定位支座具有一定的长度且第二定位支座的长度方向与第二方向相平行，第一定位支座和第二定位支座分别位于第一夹紧支架的相对两侧；第二气缸为沿竖直方向可伸缩的气缸，第二气缸的缸体与第二定位支座固定连接，第二托座位于第二定位支座的缸体的上方，第二定位支座的活塞杆的上端与第二托座固定连接；

第二定位销为圆柱销，第二定位销的轴线与第一方向和第二方向相垂直，第二定位销的下端与第二托座固定连接，第一定位销和第二定位销处于与第一方向相平行的同一直线上，第二安装支架上的第二定位孔为圆孔；第二气缸伸长时，推动第二托座向上移动，第二托座带动第二定位销同步移动，使第二定位销插入到第二安装支架上的第二定位孔中；第二气缸收缩时，带动第二托座向下移动，第二托座带动第二定位销同步移动，使第二定位销从第二安装支架上的第二定位孔中抽出；第二定位孔为在第二安装支架的顶面上设置的通孔，在第二定位销插入到第二定位孔中后，第二定位销位于两个第一上夹块之间，该两个第一上夹块处于与第二方向相平行的同一直线上；

第一夹紧支架上设置有用于对第二托座进行限位的第二限位块，第二限位块位于第二托座的上方，第二限位块用于限定第二托座的上止点位置，也即用于限定第二定位销的上止点位置，当第二托座与第二限位块接触后，第二托座和第二定位销停止向上移动，此时第二定位销插入到第一安装支架上的第二定位孔中；

第二夹紧装置是用于夹紧第一安装支架和第二安装支架，第三夹紧装置是用于夹紧第二安装支架，第二夹紧装置和第三夹紧装置是用于夹紧第二安装支架，实现第二安装支架的装夹固定，同时通过第三定位装置和第四定位装置相配合，实现对第二安装支架的准确定位，第二安装支架被准确定位和装夹固定后，第二安装支架的长度方向与第一方向相平行，第二安装支架的宽度方向与第二方向相平行；

第二夹紧装置包括竖直设置于底座上的第二夹紧支架、旋转设置于第二夹紧支架上的第二夹紧臂、设置于第二夹紧臂上的第二上夹块和第一外夹块、与第二上夹块相配合的第二下夹块、与第一外夹块相配合的第一内夹块以及设置于第二夹紧支架上且用于对第二夹紧臂提供使其旋转的驱动力的第二驱动器，第二夹紧臂的旋转中心线与第二方向相平行，第一内夹块设置于所述第二托座上，第一方向与第二安装支架的长度方向相平行；第二下夹块和第二上夹块相配合，夹紧第一安装支架和第二安装支架，在夹紧状态时，第二下夹块处于第二安装支架的下方且与第二安装支架的底面相贴合，第二上夹块处于第一安装支架的上方且与第一安装支架的表面相贴合；

第二夹紧臂的一端与第二驱动器转动连接，第二夹紧臂在两端之间的位置处与第二夹紧支架转动连接，第二驱动器工作时，驱动第二夹紧臂上下翻转，进而实现对第二安装支架的夹紧与释放；

第二上夹块和第二下夹块均设置多个，且第二上夹块和第二下夹块的数量相同，各个第二上夹块分别与一个第二下夹块相配合，在第二安装支架的一个部位处夹紧第二安装支架，所有第二下夹块处于与第二方向相平行的同一直线上，也即第二上夹块和第二下夹块相配合，用于在第二安装支架的长度方向上的一端夹紧第二安装支架，且所有第二上夹块和第二下夹块为沿第二安装支架的宽度方向依次布置；

第二夹紧装置还用于夹紧第一安装支架的一个翻边，第一安装支架的该翻边的上端是与第一安装支架的顶面固定连接，第一安装支架的该翻边的下端是需要与第二安装支架的长度方向上的由第二上夹块和第二下夹块夹紧的端部焊接连接，第二上夹块和第二下夹块相配合，夹紧第一安装支架的该翻边的下端和第二安装支架；同时，由第二夹紧装置的第一外夹块和第一内夹块相配合夹紧第一安装支架的翻边，使第一安装支架的翻边固定住；

第一外夹块固定设置在第二夹紧臂上，第一外夹块的长度方向与第一方向相平行，第一外夹块位于第二上夹块的上方，第一内夹块为固定设置在第二托座上，第一内夹块插入到第一安装支架的内腔体中且第一内夹块位于第一安装支架的翻边的内侧，第一外夹块位于第一安装支架的翻边的外侧，在第一安装支架和第二安装支架装夹固定后，第一外夹块与第一安装支架的翻边的外壁面贴合，第一内夹块与第一安装支架的翻边的内壁面贴合，夹紧第一安装支架的翻边；

第三夹紧装置与第二夹紧装置相配合用于夹紧第二安装支架，第三夹紧装置包括竖直设置于底座上的第三夹紧支架、旋转设置于第三夹紧支架上的第三夹紧臂、设置于第三夹紧臂上的第三上夹块、与第三上夹块相配合的第三下夹块以及设置于第三夹紧支架上且用于对第三夹紧臂提供使其旋转的驱动力的第三驱动器，第三夹紧臂的旋转中心线与第二方向相平行；第三下夹块和第三上夹块相配合，夹紧第二安装支架，在夹紧状态时，第三下夹块处于第二安装支架的下方且与第二安装支架的底面相贴合，第三上夹块处于第二安装支架的上方且与第二安装支架的顶面相贴合；

第三夹紧臂的一端与第三驱动器转动连接，第三夹紧臂在其两端之间的位置处与第三夹紧支架转动连接，第三驱动器工作时，驱动第三夹紧臂上下翻转，进而实现对第三安装支架的夹紧与释放；

第三上夹块和第三下夹块均设置多个，且第三上夹块和第三下夹块的数量相同，各个第三上夹块分别与一个第三下夹块相配合，在第二安装支架的一个部位处夹紧第二安装支架；

第三定位装置包括设置于第二夹紧装置上的第三托座和竖直设置于第三托座上的第三定位销，第四定位装置包括设置于第三夹紧装置上的第四托座和竖直设置于第四托座上的第四定位销，第二安装支架具有让第三定位销插入的第三定位孔和让第四定位销插入的第四定位孔，第三定位销和第四定位销均为圆柱销，第三定位销和第四定位销的轴线与第一方向和第二方向相垂直，第三定位销和第四定位销处于与第一方向相平行的同一直线上，第三定位孔和第四定位孔处于第二安装支架的宽度方向上的中间位置处；第三定位销固定设置在第二夹紧支架上，且第三定位销位于两个第二下夹块的中间位置处，第三定位销的顶端的高度大于第二下夹块的顶面的高度，确保第三定位销插入到第二安装支架的第三定位孔中；第四定位销固定设置在第三夹紧支架上，且第四定位销位于两个第三下夹块的中间位置处，该两个第三下夹块固定设置在第三夹紧支架上且该两个第三下夹块处于与第二方向相平行的同一直线上，第四定位销的顶端的高度大于第三下夹块的顶面的高度，确保第四定位销插入到第二安装支架的第四定位孔中；

第四夹紧装置包括竖直设置于底座上的第四夹紧支架、设置于第四夹紧支架的第三气缸、与第三气缸的活塞杆连接的第四夹紧臂、设置于第四夹紧臂上的第二外夹块和第三外夹块、与第二外夹块相配合的第二内夹块以及与第三外夹块相配合的第三内夹块，第二内夹块设置于第三夹紧臂上，第三内夹块设置于第四夹紧支架上，第三气缸也为伸缩的气缸，第三气缸的伸缩方向与第二方向相平行，第二方向与第一方向相垂直；

第三气缸位于第三定位销的下方，第三气缸的缸体与第四夹紧支架固定连接，第三气缸并位于第三夹紧支架与第四夹紧支架之间；第四夹紧臂为竖直设置，第四夹紧臂与第三气缸的活塞杆固定连接，第二外夹块和第三外夹块为固定设置在第三夹紧臂上，第二外夹块位于第三外夹块的下方，第三内夹块固定设置在第四夹紧支架上，第二内夹块固定设置在第三夹紧臂上，第三气缸伸缩时，带动第四夹紧臂沿水平方向进行直线移动，使第四夹紧臂靠近第三安装支架或远离第三安装支架；第三内夹块与第三外夹块相配合，夹紧第二安装支架和第三安装支架，使第三安装支架与第二安装支架的外表面保持贴合状态，第三内夹块位于第二安装支架的内腔体中，且第三内夹块与第二安装支架的内壁面相贴合，第三外夹块位于第三安装支架的外侧，第三外夹块与第三安装支架的外壁面相贴合；第二内夹块与第二外夹块相配合，夹紧第三安装支架，使第三安装支架处于竖直状态，第二内夹块位于第二安装支架的上方，第二内夹块位于第三安装支架的内侧，第二外夹块位于第三安装支架的外侧，第二内夹块和第三内夹块分别与第三安装支架的相对两外壁面相贴合，实现第三安装支架的固定；

第四夹紧装置还包括设置于第四夹紧臂上的第五定位销，第五定位销是用于对第三安装支架进行定位，第三安装支架具有让第五定位销插入的第五定位孔，第五定位销与第二外夹块处于与第一方向相平行的同一直线上，第五定位销的长度方向与第二方向相平行；通过设置第五定位销对第三安装支架进行定位。