侯书宾 丁高剑

我公司连杆均由机器人焊接，但存在拼装精度不够，拼装间隙不均匀，影响机器人的焊接。目前已广泛使用的拼装平台，在过程中需要工装定位，采用钢尺测量档距，利用铁锤调整零件拼装尺寸等工作，存在着拆装夹具繁琐、尺寸精度不够、劳动强度大等问题。此外，现行的连杆拼装平台将辅助零件焊接在面板上，无法自由移动，不能适应不同尺寸的连杆拼装。因此，提出设计新型的连杆拼装平台方案。

根据连杆的特点并结合操作的实际经验设计新型的拼装平台，以提高产品质量、拼装效率、拼装平台的适应性、降低劳动强度，为焊接机器人自动化生产线的应用进行探索式研发。

1. 新型平台及其工作流程

（1）新型平台部件 通过对多个不同拼装平台方案的筛选与组合优化，初步确定以下连杆拼装平台方案。该平台可根据连杆尺寸的大小调整各机构在平板上的位置，能适应不同外形尺寸的连杆。包括：限位块、定位机构、调节螺栓、夹紧凸轮机构，如图1所示。

（2）连杆拼装工作流程 第一，根据连杆外形尺寸，确定定位块、夹紧凸轮、定位机构的位置；调整定位机构两定位轮之间的距离，使其与连杆两主筋之间距离相等；调整调节螺栓高度，保证下盖板比主筋板低5mm。

第二，将主筋吊装至平台上，靠外侧限位块1定位及限位块2定位，利用夹紧凸轮1顶紧，以保证主筋另一端与限位块2紧密贴合，如图2所示。

第三，将盖板吊装至平台，用调节螺栓支撑，盖板的放置应与主筋及贴板贴严，如图3所示。

图1 新型平台

图2

第四，将另一根主筋吊装至平台，使其与下盖板大致贴合，将平台两端定位机构搬至两主筋之间，利用夹紧凸轮2和3夹紧主筋，使其与限位块3以及定位机构的定位轮贴紧，点焊主筋与盖板之间的定位焊缝，如图4所示。

第五，划线拼上筋板、打支撑，如图5所示。

如果主筋较短，在主筋一侧中点采用一个凸轮机构即可，如果主筋较长，在主筋一侧采用两个凸轮机构，如图6所示。

2. 新型平台关键装置

（1）利用凸轮机构夹紧可调节距离大，起始位置凸轮的边缘与耳板边缘重合，工作位置凸轮边缘伸出耳板边缘大约一个半径的距离。由于是靠凸轮圆周调节，随着凸轮的旋转，凸轮伸出的距离逐渐增大，所以调节精确；凸轮末端带有把手，把手可根据现场情况灵活调整其长度，根据杠杆原理的作用，工人操作省力，可单手操作，如图7所示。

（2）定位机构两侧以螺栓连接，可在一定范围内灵活调节两定位轮之间的距离，适用于不同档距的连杆；定位轮外侧为斜面，定位轮上端与两主筋接触，主筋与下盖板点焊好后，方便定位机构从主筋之间退出。每批连杆只需要调节一次，拼装过程不再用钢尺测量，避免了操作误差，如图8所示。

（3）限位块、凸轮机构、定位机构采用螺栓联接，可灵活调节各机构位置，适用于不同外形尺寸的连杆。

图3

图4

图5

图6

（4）平板上的调节螺栓可根据圆弧半径的大小灵活调节下盖板高度。

图7

图8

3. 结语

（1）利用定位装置保证主筋之间档距，避免了操作误差，提高了拼装尺寸精度，从而提高了产品品质，适应了机器人对拼装精度的要求。

（2）省去了装、退夹具以及用钢尺测量档距的工作，提高了拼装效率。

（3）该平台可适应不同尺寸的连杆拼装，无需重复投制拼装平台，节约了成本。

（4）省去了用铁锤敲击调整拼装尺寸的工作，减小了工人的劳动强度。