全文摘要
本实用新型涉及机加工技术领域。一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，包括支撑框架，支撑框架包括底板以及位于底板左右两侧的左侧板与右侧板；还包括定位机构；还包括一下压机构，下压机构包括四个旋转压紧气缸，四个旋转压紧气缸中两个旋转压紧气缸分别前后设置在左侧板的左方，另外两个旋转压紧气缸分别前后设置在右侧板的右方；还包括一用于对工件前后左右两个维度进行顶紧的顶紧机构，顶紧机构包括两个气缸组，两个气缸组分别为用于工件前后方向上的顶紧的第一气缸组与用于工件左右方向上的顶紧的第二气缸组。本专利通过优化工装装置，便于保证对铝合金电池托盘的三维定位固定效果，进而控制形变量，保证机加工精度。
主设计要求
1.一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，包括用于支撑铝合金电池托盘的支撑框架，其特征在于，所述支撑框架包括底板以及位于底板左右两侧的左侧板与右侧板；还包括一用于对工件前后左右两个维度进行定位的定位机构，所述定位机构包括第一定位块、第二定位块以及第三定位块，所述第一定位块与所述第二定位块左右设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面与右侧板的上侧面，所述第一定位块与所述第二定位块前后设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面的前后两端；还包括一下压机构，所述下压机构包括四个旋转压紧气缸，四个旋转压紧气缸中两个旋转压紧气缸分别前后设置在所述左侧板的左方，另外两个旋转压紧气缸分别前后设置在右侧板的右方；还包括一用于对工件前后左右两个维度进行顶紧的顶紧机构，所述顶紧机构包括两个气缸组，两个气缸组分别为用于工件前后方向上的顶紧的第一气缸组与用于工件左右方向上的顶紧的第二气缸组，同一气缸组均设有两个直线气缸，且同一气缸组的两个直线气缸的活塞杆的中心轴线相互平行，第一气缸组与第二气缸组中直线气缸的活塞杆的中心轴线相互垂直；所述第一气缸组的两个直线气缸安装在所述右侧板上，所述第二气缸组的两个直线气缸分别安装在所述左侧板与所述右侧板上。
设计方案
1.一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，包括用于支撑铝合金电池托盘的支撑框架，其特征在于，所述支撑框架包括底板以及位于底板左右两侧的左侧板与右侧板；
还包括一用于对工件前后左右两个维度进行定位的定位机构，所述定位机构包括第一定位块、第二定位块以及第三定位块，所述第一定位块与所述第二定位块左右设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面与右侧板的上侧面，所述第一定位块与所述第二定位块前后设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面的前后两端；
还包括一下压机构，所述下压机构包括四个旋转压紧气缸，四个旋转压紧气缸中两个旋转压紧气缸分别前后设置在所述左侧板的左方，另外两个旋转压紧气缸分别前后设置在右侧板的右方；
还包括一用于对工件前后左右两个维度进行顶紧的顶紧机构，所述顶紧机构包括两个气缸组，两个气缸组分别为用于工件前后方向上的顶紧的第一气缸组与用于工件左右方向上的顶紧的第二气缸组，同一气缸组均设有两个直线气缸，且同一气缸组的两个直线气缸的活塞杆的中心轴线相互平行，第一气缸组与第二气缸组中直线气缸的活塞杆的中心轴线相互垂直；
所述第一气缸组的两个直线气缸安装在所述右侧板上，所述第二气缸组的两个直线气缸分别安装在所述左侧板与所述右侧板上。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所述第一定位块包括用于接触工件的第一工件接触面以及第二工件接触面；
所述第一工件接触面与所述第二工件接触面相连；
所述第一工件接触面与所述第二定位块的后表面齐平；
所述第二工件接触面与所述第三定位块的右表面齐平。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所述第一定位块和所述第二定位块分别与所述第二气缸组的两个直线气缸相对设置；
所述第一定位块和所述第三定位块分别与所述第一气缸组的两个直线气缸相对设置。
4.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所述左侧板与所述右侧板上开设有通孔。
5.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所述底板是一镂空底板，所述底板上开设有通孔。
6.根据权利要求5所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所述底板包括两个前后设置的横杆，两个横杆的左右两端分别与所述左侧板和右侧板可拆卸连接；
所述底板还包括至少三个从左至右设置的连接杆，所述连接杆的前后两端分别与两个横杆可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：两个横杆的左右两端通过销钉与所述左侧板和右侧板可拆卸连接；
所述连接杆的前后两端通过销钉与两个横杆可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，其特征在于：所有的旋转压紧气缸接触工件侧黏附有一橡胶垫；
所有的直线气缸接触工件侧黏附有橡胶垫。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及机加工技术领域，具体涉及电池托盘的工装装置。
背景技术
如今世界性能源问题变得越来越严重，使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键，汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2m汽车重量每减轻1％，燃油消耗下降0.6％-1％。有资料表明用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30％-40％，制造发动机可减轻30％，制造车轮可减轻50％，铝具有密度小，耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，从生产成本零件质量、材料利用等几个方面比较，采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。
但同时铝及铝合金MG焊接存在的问题:铝及铝合金的热导率和比热容均为碳素钢和低合金钢的两倍多，铝的热导率是奥氏体不锈钢的十几倍，在焊接过程中，大量的热量能迅速的传导到基体内部，因而焊接铝及铝合金时，能量除消耗于融化金属熔池外，还有更多的能量消耗在金属基体内部。导致焊接过程中热输入量过大，热影响区性能下降。铝及铝合金的线膨服系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。液态纯铝的密度:700℃时，是0002.31。常温下是2.7\/cm，铝凝固时体积收缩率，焊接变形和焊接内应力增大，铝及铝合金焊接熔池凝固时容易产生缩孔、热裂纹和较高的焊接内应。
目前为了轻质化的需求，在电动汽车的电池托盘设计中已计划采用铝合金替代钢材料，但是由于铝合金焊接过程中相较钢材料更易发生形变的问题，现有的用于钢材料电池托盘的工装并不适用于铝合金电池托盘的加工中(焊接工序)的防形变的需求，对工件的固定效果不佳，故目前需要一种便于机加工，且降低变形对加工精度的影响，提高零件尺寸加工精度的铝合金电池托盘的固定工装。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，以解决现有工装固定效果不佳的问题。
本实用新型的技术方案是：一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，包括用于支撑铝合金电池托盘的支撑框架，其特征在于，所述支撑框架包括底板以及位于底板左右两侧的左侧板与右侧板；
还包括一用于对工件前后左右两个维度进行定位的定位机构，所述定位机构包括第一定位块、第二定位块以及第三定位块，所述第一定位块与所述第二定位块左右设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面与右侧板的上侧面，所述第一定位块与所述第二定位块前后设置，且分别设置在所述左侧板的上侧面的前后两端；
还包括一下压机构，所述下压机构包括四个旋转压紧气缸，四个旋转压紧气缸中两个旋转压紧气缸分别前后设置在所述左侧板的左方，另外两个旋转压紧气缸分别前后设置在右侧板的右方；
还包括一用于对工件前后左右两个维度进行顶紧的顶紧机构，所述顶紧机构包括两个气缸组，两个气缸组分别为用于工件前后方向上的顶紧的第一气缸组与用于工件左右方向上的顶紧的第二气缸组，同一气缸组均设有两个直线气缸，且同一气缸组的两个直线气缸的活塞杆的中心轴线相互平行，第一气缸组与第二气缸组中直线气缸的活塞杆的中心轴线相互垂直；
所述第一气缸组的两个直线气缸安装在所述右侧板上，所述第二气缸组的两个直线气缸分别安装在所述左侧板与所述右侧板上。
本专利通过优化工装装置，便于保证对铝合金电池托盘的三维定位固定效果，进而控制形变量，保证机加工精度。通过三个定位块实现前后左右两个维度的定位，通过下压机构实现高度方向上的夹紧固定，通过顶紧机构实现前后左右两个维度的夹紧固定。
通过不设有前侧板与右侧板，前后两侧面敞开式，便于自动化机械夹手取放工件产品。
进一步优选的，所述第一定位块包括用于接触工件的第一工件接触面以及第二工件接触面；
所述第一工件接触面与所述第二工件接触面相连；
所述第一工件接触面与所述第二定位块的后表面齐平；
所述第二工件接触面与所述第三定位块的右表面齐平。
便于实现对工件前后左右两个维度的定位。并结合两个气缸组实现前后左右两个维度的夹紧。
进一步优选的，所述第一定位块和所述第二定位块分别与所述第二气缸组的两个直线气缸相对设置；
所述第一定位块和所述第三定位块分别与所述第一气缸组的两个直线气缸相对设置。
便于保证前后左右两个维度的夹紧效果。
进一步优选的，所述左侧板与所述右侧板上开设有通孔。通孔便于后期加工工具从通孔对工件进行加工。通孔的个数以及方位根据待加工区域进行设置。
进一步优选的，所述底板是一镂空底板，所述底板上开设有通孔。
进一步优选的，所述底板包括两个前后设置的横杆，两个横杆的左右两端分别与所述左侧板和右侧板可拆卸连接；
所述底板还包括至少三个从左至右设置的连接杆，所述连接杆的前后两端分别与两个横杆可拆卸连接。
便于实现底板的镂空。
两个横杆的左右两端通过销钉与所述左侧板和右侧板可拆卸连接；
所述连接杆的前后两端通过销钉与两个横杆可拆卸连接。
进一步优选的，所有的旋转压紧气缸接触工件侧黏附有一橡胶垫；
所有的直线气缸接触工件侧黏附有橡胶垫。
避免对工件的磨损。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构示意图；
图2为本实用新型的一种俯视图。
图中：3为底板，4为工件，11为第一定位块，12为第二定位块，13为第三定位块，14为左侧板，15为右侧板，21为第一旋转压紧气缸，22为第二旋转压紧气缸，23为第一直线气缸，24为第二直线气缸，25为第三旋转压紧气缸，26为第四旋转压紧气缸，27为第三直线气缸，28为第四直线气缸。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参见图1以及图2，一种应用于电动汽车铝合金电池托盘的工装装置，包括用于支撑铝合金电池托盘的支撑框架，支撑框架包括底板3以及位于底板3左右两侧的左侧板14与右侧板15。
还包括一用于对工件4前后左右两个维度进行定位的定位机构，定位机构包括第一定位块11、第二定位块12以及第三定位块13，第一定位块11与第二定位块12左右设置，且分别设置在左侧板14的上侧面与右侧板15的上侧面，第一定位块11与第二定位块12前后设置，且分别设置在左侧板14的上侧面的前后两端。
还包括一下压机构，下压机构包括四个旋转压紧气缸，四个旋转压紧气缸中两个旋转压紧气缸(第一旋转压紧气缸21以及第二旋转压紧气缸22)分别前后设置在左侧板14的左方，另外两个旋转压紧气缸(第三旋转压紧气缸25以及第四旋转压紧气缸26)分别前后设置在右侧板15的右方。
还包括一用于对工件4前后左右两个维度进行顶紧的顶紧机构，顶紧机构包括两个气缸组，两个气缸组分别为用于工件前后方向上的顶紧的第一气缸组与用于工件左右方向上的顶紧的第二气缸组，同一气缸组均设有两个直线气缸，且同一气缸组的两个直线气缸的活塞杆的中心轴线相互平行，第一气缸组与第二气缸组中直线气缸的活塞杆的中心轴线相互垂直；第一气缸组的两个直线气缸(第二直线气缸24以及第三直线气缸27)安装在右侧板15上，第二气缸组的两个直线气缸(第一直线气缸23以及第四直线气缸28)分别安装在左侧板14与右侧板15上。
本专利通过优化工装装置，便于保证对铝合金电池托盘的三维定位固定效果，进而控制形变量，保证机加工精度。通过三个定位块实现前后左右两个维度的定位，通过下压机构实现高度方向上的夹紧固定，通过顶紧机构实现前后左右两个维度的夹紧固定。通过不设有前侧板与右侧板15，前后两侧面敞开式，便于自动化机械夹手取放工件产品。
第一定位块11包括用于接触工件4的第一工件接触面以及第二工件接触面；第一工件接触面与第二工件接触面相连；第一工件接触面与第二定位块12的后表面齐平；第二工件接触面与第三定位块13的右表面齐平。便于实现对工件前后左右两个维度的定位。并结合两个气缸组实现前后左右两个维度的夹紧。第一定位块11和第二定位块12分别与第二气缸组的两个直线气缸相对设置；第一定位块11和第三定位块13分别与第一气缸组的两个直线气缸相对设置。便于保证前后左右两个维度的夹紧效果。
左侧板14与右侧板15上开设有通孔。通孔便于后期加工工具从通孔对工件进行加工。通孔的个数以及方位根据待加工区域进行设置。
底板3是一镂空底板，底板3上开设有通孔。底板3包括两个前后设置的横杆，两个横杆的左右两端分别与左侧板14和右侧板15可拆卸连接；底板3还包括至少三个从左至右设置的连接杆，连接杆的前后两端分别与两个横杆可拆卸连接。便于实现底板3的镂空。两个横杆的左右两端通过销钉与左侧板14和右侧板15可拆卸连接；连接杆的前后两端通过销钉与两个横杆可拆卸连接。
所有的旋转压紧气缸接触工件侧黏附有一橡胶垫；所有的直线气缸接触工件侧黏附有橡胶垫。避免对工件的磨损。
或者，所有的旋转压紧气缸接触工件侧滑动连接有一气凝胶垫块，气凝胶垫块远离旋转压紧气缸的侧黏附有一橡胶垫。所有的直线气缸接触工件侧滑动连接有一气凝胶垫块，气凝胶垫块远离直线气缸的侧黏附有一橡胶垫。避免对工件的磨损。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920005373.6
申请日:2019-01-03
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209664667U
授权时间:20191122
主分类号:B23K 37/04
专利分类号:B23K37/04;B23K103/10
范畴分类:25E;
申请人:上海友升铝业有限公司
第一申请人:上海友升铝业有限公司
申请人地址:201702 上海市青浦区沪青平公路2058号
发明人:罗世兵;糜罕峰;罗登
第一发明人:罗世兵
当前权利人:上海友升铝业有限公司
代理人:龚敏
代理机构:31280
代理机构编号:上海申浩律师事务所 31280
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类型名称:外观设计