侯書賓 丁高劍

我公司連桿均由機(jī)器人焊接，但存在拼裝精度不夠，拼裝間隙不均勻，影響機(jī)器人的焊接。目前已廣泛使用的拼裝平臺(tái)，在過程中需要工裝定位，采用鋼尺測量檔距，利用鐵錘調(diào)整零件拼裝尺寸等工作，存在著拆裝夾具繁瑣、尺寸精度不夠、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題。此外，現(xiàn)行的連桿拼裝平臺(tái)將輔助零件焊接在面板上，無法自由移動(dòng)，不能適應(yīng)不同尺寸的連桿拼裝。因此，提出設(shè)計(jì)新型的連桿拼裝平臺(tái)方案。

根據(jù)連桿的特點(diǎn)并結(jié)合操作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)新型的拼裝平臺(tái)，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、拼裝效率、拼裝平臺(tái)的適應(yīng)性、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，為焊接機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線的應(yīng)用進(jìn)行探索式研發(fā)。

1. 新型平臺(tái)及其工作流程

（1）新型平臺(tái)部件 通過對(duì)多個(gè)不同拼裝平臺(tái)方案的篩選與組合優(yōu)化，初步確定以下連桿拼裝平臺(tái)方案。該平臺(tái)可根據(jù)連桿尺寸的大小調(diào)整各機(jī)構(gòu)在平板上的位置，能適應(yīng)不同外形尺寸的連桿。包括：限位塊、定位機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)螺栓、夾緊凸輪機(jī)構(gòu)，如圖1所示。

（2）連桿拼裝工作流程 第一，根據(jù)連桿外形尺寸，確定定位塊、夾緊凸輪、定位機(jī)構(gòu)的位置；調(diào)整定位機(jī)構(gòu)兩定位輪之間的距離，使其與連桿兩主筋之間距離相等；調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓高度，保證下蓋板比主筋板低5mm。

第二，將主筋吊裝至平臺(tái)上，靠外側(cè)限位塊1定位及限位塊2定位，利用夾緊凸輪1頂緊，以保證主筋另一端與限位塊2緊密貼合，如圖2所示。

第三，將蓋板吊裝至平臺(tái)，用調(diào)節(jié)螺栓支撐，蓋板的放置應(yīng)與主筋及貼板貼嚴(yán)，如圖3所示。

圖1 新型平臺(tái)

圖2

第四，將另一根主筋吊裝至平臺(tái)，使其與下蓋板大致貼合，將平臺(tái)兩端定位機(jī)構(gòu)搬至兩主筋之間，利用夾緊凸輪2和3夾緊主筋，使其與限位塊3以及定位機(jī)構(gòu)的定位輪貼緊，點(diǎn)焊主筋與蓋板之間的定位焊縫，如圖4所示。

第五，劃線拼上筋板、打支撐，如圖5所示。

如果主筋較短，在主筋一側(cè)中點(diǎn)采用一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)即可，如果主筋較長，在主筋一側(cè)采用兩個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，如圖6所示。

2. 新型平臺(tái)關(guān)鍵裝置

（1）利用凸輪機(jī)構(gòu)夾緊可調(diào)節(jié)距離大，起始位置凸輪的邊緣與耳板邊緣重合，工作位置凸輪邊緣伸出耳板邊緣大約一個(gè)半徑的距離。由于是靠凸輪圓周調(diào)節(jié)，隨著凸輪的旋轉(zhuǎn)，凸輪伸出的距離逐漸增大，所以調(diào)節(jié)精確；凸輪末端帶有把手，把手可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活調(diào)整其長度，根據(jù)杠桿原理的作用，工人操作省力，可單手操作，如圖7所示。

（2）定位機(jī)構(gòu)兩側(cè)以螺栓連接，可在一定范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)兩定位輪之間的距離，適用于不同檔距的連桿；定位輪外側(cè)為斜面，定位輪上端與兩主筋接觸，主筋與下蓋板點(diǎn)焊好后，方便定位機(jī)構(gòu)從主筋之間退出。每批連桿只需要調(diào)節(jié)一次，拼裝過程不再用鋼尺測量，避免了操作誤差，如圖8所示。

（3）限位塊、凸輪機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)采用螺栓聯(lián)接，可靈活調(diào)節(jié)各機(jī)構(gòu)位置，適用于不同外形尺寸的連桿。

圖3

圖4

圖5

圖6

（4）平板上的調(diào)節(jié)螺栓可根據(jù)圓弧半徑的大小靈活調(diào)節(jié)下蓋板高度。

圖7

圖8

3. 結(jié)語

（1）利用定位裝置保證主筋之間檔距，避免了操作誤差，提高了拼裝尺寸精度，從而提高了產(chǎn)品品質(zhì)，適應(yīng)了機(jī)器人對(duì)拼裝精度的要求。

（2）省去了裝、退夾具以及用鋼尺測量檔距的工作，提高了拼裝效率。

（3）該平臺(tái)可適應(yīng)不同尺寸的連桿拼裝，無需重復(fù)投制拼裝平臺(tái)，節(jié)約了成本。

（4）省去了用鐵錘敲擊調(diào)整拼裝尺寸的工作，減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。