一种蒙皮焊接夹具和蒙皮焊接方法与流程

1.本发明涉及蒙皮自动化焊接技术领域，尤其涉及一种蒙皮焊接夹具和蒙皮焊接方法。

背景技术：

2.翼舵是飞行器的重要部件之一，翼舵的制备过程通常是：分别制备骨架和蒙皮，然后通过激光焊接使蒙皮与骨架结合。在对蒙皮和骨架进行激光焊接时，须使蒙皮与骨架紧密贴合，才能达到理想的焊接效果，因此需要将蒙皮与骨架压紧。
3.在自动化焊接过程中，蒙皮的压紧力需要自动化焊接工装提供。目前蒙皮自动化焊接工装夹具及压紧方法为：采用手工操作螺栓将压板进行局部压紧，操作繁琐，生产效率低，压紧区域少，压紧力无法测量且无法精确调整，贴合程度较差，存在蒙皮和骨架压伤或蒙皮空焊等现象。

技术实现要素：

4.鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种蒙皮焊接夹具和蒙皮焊接方法，用以解决现有的夹具至少以下问题之一：(1)现有夹具的蒙皮压紧方式操作繁琐、生产效率低；(2)压紧区域少；(3)蒙皮与骨架贴合程度差；(4)容易将蒙皮压伤。
5.一方面，本发明实施例提供了一种蒙皮焊接夹具，所述夹具包括：设备底板、产品底板和弹性压实装置，所述产品底板和所述弹性压实装置分别设置在所述设备底板上；
6.所述产品底板用于放置骨架和蒙皮，所述弹性压实装置用于对骨架和蒙皮的待结合处进行弹性施压；
7.所述弹性压实装置包括弹性压实组件及用于固定弹性压实组件的压板)；所述弹性压实组件用于向骨架和蒙皮的待结合处施加压紧力；
8.所述弹性压实组件包括弹性压紧部和弹性压力调节部，所述弹性压紧部置于骨架和蒙皮的待结合处，所述弹性压力调节部具有弹性伸缩部件，所述弹性伸缩部件通过与设置在弹性压紧部上表面接触，向弹性压紧部提供压力可调的压紧力。
9.优选地，所述产品底板的上表面与骨架的下表面随形，且所述产品底板的上表面倾斜使得骨架的上表面处于水平状态。
10.优选地，所述弹性压实装置还包括与所述压板连接的压板控制装置，所述压板控制装置固定在所述设备底板上。
11.优选地，所述弹性压紧部的一端通过固定块与所述压板固定连接，其中，所述弹性压紧部的一端与固定块可转动固定连接，另一端用于压紧骨架和蒙皮的待结合处且能够实现上下摆动，固定块与所述压板固定连接。
12.优选地，所述弹性压紧部上表面设置有半球型凹槽，所述半球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫，弹性伸缩部件与所述半球型垫接触。
13.优选地，所述弹性压力调节部包括定位套、顶丝和碟簧组；所述弹性压紧部包括摆
臂和压臂；
14.所述定位套设置在所述摆臂的上面，所述定位套内部包括自上向下延伸的空腔，所述定位套的上端设置有螺纹孔，下端为敞口，所述空腔中设置有导向杆，所述导向杆包含顶面和沿顶面的下表面向下延伸的竖杆导向杆，所述导向杆能够在所述空腔中上下移动；所述竖杆的外周设置有由上向下延伸的碟簧组，所述顶丝贯穿所述螺纹孔，所述顶丝的下端与所述导向杆的顶面相抵接触，所述碟簧组的下端与所述摆臂的上表面相抵接触；
15.所述摆臂设置在所述压臂的上面，所述摆臂的一端与所述固定块连接，另一端与所述压臂按照上下位连接，且与所述压臂连接的一端为自由端，能够随所述摆臂的运动上下摆动；
16.所述压臂包括水平段和向下倾斜的倾斜段，所述水平段与所述倾斜段成角度设置，所述水平段的一端与所述摆臂按照上下位连接，所述水平段的另一端与所述倾斜段的一端连接；
17.所述定位套贯穿所述压板的上表面和下表面，所述定位套的外周与所述压板固定连接，所述固定块的上表面与所述压板固定连接。
18.优选地，所述固定块上设置有u型槽，所述摆臂的一端插入u型槽中，销轴穿过u型槽的两侧以及摆臂的一端，将摆臂的一端固定在所述u型槽中。
19.优选地，所述摆臂的一端下表面与所述u型槽的底面不接触，使得所述摆臂的一端能够绕所述销轴转动，从而使得摆臂的另一端可以上下摆动。
20.优选地，所述倾斜段远离所述水平段的一端端面为弧形面，所述弧形面上贴有薄膜式压力传感器。
21.另一方面，本发明还提供了一种蒙皮焊接方法，采用上述蒙皮焊接夹具。
22.与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
23.1、本发明的夹具上设置有弹性压实装置，能够实现对骨架与蒙皮待结合处的弹性压紧力，并且通过弹性伸缩部件可以调节弹性压力调节部的弹性，进而调节弹性压紧力，操作简单、效率高，不仅能够使待结合处的贴合紧密，还可以防止装置将待结合处压伤。
24.2、本发明的弹性压实装置可以将倾斜段远离水平段的一端端面置于蒙皮与骨架的结合处，通过碟簧组对摆臂和压臂提供弹性压力，压臂再将弹性压力传递到蒙皮，从而实现对蒙皮的弹性压紧力，弹性压紧力不仅能够使蒙皮与骨架贴合紧密，还可以防止将蒙皮压伤。
25.3、本发明的倾斜段远离水平段的一端端面还设置有薄膜式压力传感器，通过薄膜式压力传感器对弹性压实组件施加在蒙皮上的弹性压紧力进行监测，进一步保证蒙皮与骨架贴合紧密且不会压伤蒙皮以及避免空焊现象。
26.4、本发明在摆臂与碟簧组接触的位置设置有半球型凹槽，半球型凹槽中设置有能够在半球型凹槽中滑动的半球型垫，能够保证摆臂在上下转动时半球型垫上表面始终与碟簧组下端平行压紧，碟簧组始终被垂直压缩，保证了弹性压实组件提供的压紧力的柔性，防止压坏蒙皮或产品骨架。
27.5、本发明的弹性压实装置可以与压板控制装置结合，通过压板控制装置控制压板带动弹性压实组件，将弹性压实组件的施压端压在蒙皮上，并可以通过调整顶丝来控制碟簧组的弹性压力，操作简单、效率高。
28.6、一个压板上可以设置多个弹性压实组件，可以同时对蒙皮的多个区域进行弹性压实。
29.本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
30.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
31.图1为本发明的一种实施方式的夹具对蒙皮施加弹性压力的示意图；
32.图2为本发明的另一种实施方式的夹具(打开状态)；
33.图3为本发明的另一种实施方式的夹具对蒙皮施加弹性压力的示意图(施压状态)；
34.图4为图1的剖面图；
35.图5为图4的局部放大图；
36.图6为本发明的弹性压实装置结构示意图；
37.图7为本发明的弹性压实组件立体结构示意图；
38.图8为本发明的弹性压实组件剖面结构示意图；
39.图9a为本发明的半球型垫的立体结构示意图；
40.图9b为本发明的半球型垫的剖面结构示意图；
41.附图标记：
42.1-定位套；2-顶丝；3-固定块；301-u型槽；302-固定孔；4-摆臂；5-压臂；501-水平段；502-倾斜段；6-导向杆；601-顶面；602-竖杆；7-碟簧组；8-销轴；9-半球型垫；10-沉头螺钉；11-限位螺钉；12-薄膜式压力传感器；13-压板；14-压板控制装置；1401-支架；1402-气缸；1403-活动杆；15-卡簧；16-蒙皮；17-骨架；18-设备底板；19-产品底板；20-骨架压紧装置；2001-基座；2002-压紧杆。
具体实施方式
43.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
44.本发明提供了一种蒙皮焊接夹具，如图1-2所示，所述夹具包括：设备底板18、产品底板19和弹性压实装置，所述产品底板19和所述弹性压实装置分别设置在所述设备底板18上；所述产品底板19用于放置骨架和蒙皮，所述弹性压实装置用于对骨架和蒙皮的待结合处进行弹性施压；
45.所述弹性压实装置包括弹性压实组件以及用于固定弹性压实组件的压板13；弹性压实组件与压板13连接；
46.所述弹性压实组件用于向骨架17和蒙皮16的待结合处施加压紧力；
47.所述弹性压实组件包括弹性压紧部和弹性压力调节部，所述弹性压紧部置于骨架
17和蒙皮16的待结合处，所述弹性压力调节部具有弹性伸缩部件，所述弹性伸缩部件通过与设置在弹性压紧部上表面接触，向弹性压紧部提供压力可调的压紧力。
48.实施时，如图1、3-5所示，将骨架17放置在产品底板19上，将蒙皮16盖在骨架17上，通过压板13将弹性压实组件的弹性压紧部置于待结合处，通过弹性伸缩部件对弹性压紧部提供弹性压力，并传递到待结合处，从而实现对待结合处的弹性压紧力，并通过调节弹性压力调节部的弹性伸缩部件与弹性压紧部之间的作用力来调节对待结合处的弹性压紧力。
49.与现有技术相比，本发明的夹具上设置有弹性压实装置，能够实现对骨架与蒙皮待结合处的弹性压紧力，并且通过弹性伸缩部件可以调节弹性压力调节部的弹性，进而调节弹性压紧力，操作简单、效率高，不仅能够使待结合处的贴合紧密，还可以防止装置将待结合处压伤。
50.为了使骨架平稳地放置产品底板19上，所述产品底板19的上表面与骨架17的下表面随形，且所述产品底板19的上表面倾斜使得骨架17的上表面处于水平状态。
51.在一种实施方式中，如图4-6所示，所述弹性压实装置还包括与所述压板13连接的压板控制装置14，所述压板控制装置14固定在所述设备底板18上。通过压板控制装置14控制压板13带动弹性压实组件，将弹性压实组件的施压端压在蒙皮16上。
52.具体地，如图6所示，所述压板控制装置14包括支架1401、气缸1402和活动杆1403，所述活动杆1403活动地设置在支架1401上，所述气缸1402和压板13分别与活动杆1403连接，使得所述气缸1402的推杆推动活动杆1403时可以带动压板13运动。
53.示例性地，所述气缸1402安装在所述支架1401上，所述支架1401固定在设备底板18上。
54.在一种实施方式中，所述夹具包括多个弹性压实装置，每个弹性压实装置的压板13上设置多个弹性压实组件。可以同时对蒙皮的多个区域进行弹性压实。
55.在一种实施方式中，在放置骨架和蒙皮之前，每个弹性压实装置的压板13是打开状态，如图2所示；放置骨架和蒙皮之后，通过气缸1402控制压板13带动弹性压实组件对蒙皮进行施压，如图3所示。
56.示例性地，所述多个弹性压实装置分散地设置在所述产品底板19的周围。
57.为了减少压板13所占用的空间，所述压板13可以为异形平板。
58.本发明的弹性压实装置能够在焊接空间有限的情况下，为蒙皮焊接提供合理的压紧力，整个焊接过程蒙皮位置稳定不发生偏移，焊后蒙皮无变形，使自动化焊接达到预期效果。
59.为了保证焊接过程中骨架不移位，所述夹具还包括多个骨架压紧装置20，所述骨架压紧装置20用于压紧骨架17的边缘。
60.示例性地，所述骨架压紧装置20包括基座2001和压紧杆2002，所述基座2001固定在设备底板18上，所述压紧杆2002与基座2001活动连接。
61.示例性地，所述压紧杆2002可以与动力机构连接(例如与气缸1402连接)，通过动力机构控制压紧杆2002压紧骨架17。
62.本发明中，施加在待结合处的弹性压力可调，为了实现弹性压紧部在弹性压力调节部压力调节过程中的随动性，弹性压紧部的一端可通过固定块3与所述压板13固定连接。其中，弹性压紧部的一端与固定块3可转动固定连接，另一端用于压紧待结合处且能够实现
上下摆动，固定块3与所述压板13固定连接。
63.在一种实施方式中，所述弹性压紧部上表面设置有半球型凹槽，所述半球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫9，弹性伸缩部件与所述半球型垫9接触。
64.需要强调的是，弹性伸缩部件通过与设置在弹性压紧部上表面的半球型凹槽内的半球型垫9接触，向弹性压紧部提供压力可调的压紧力。所述半球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫9，所述半球型垫9能够在所述半球型凹槽中滑动，所述弹性伸缩部件的下端与所述半球型垫9的上表面相抵接触。半球型垫9如图9a和9b所示。
65.在半球型凹槽中设置能够在半球型凹槽中滑动的半球型垫9，半球型垫9与半球型凹槽的内壁接触，同时具有多个方向的滑动自由度，能够保证弹性压紧部在上下摆动时半球型垫9上表面始终与弹性伸缩部件下端平行压紧，弹性伸缩部件始终被垂直压缩，保证了弹性压实组件提供的压紧力的柔性，防止压坏待结合部件，如蒙皮或产品骨架。
66.为了随时检测并控制对待结合处的压紧力，所述弹性压紧部的与所述待结合处的接触面上设置有薄膜式压力传感器12。通过薄膜式压力传感器12可以随时检测压紧力，避免压坏待结合部件。
67.在一种具体的实施方式中，如图7和8所示，所述弹性压紧部包括摆臂4和压臂5，所述弹性压力调节部包括定位套1、顶丝2和碟簧组7。
68.具体的，所述定位套1设置在所述摆臂4的上面，所述定位套1内部包括自上向下延伸的空腔，所述定位套1的上端设置有螺纹孔，下端为敞口，所述空腔中设置有导向杆6，导向杆6包含顶面601和沿顶面601的下表面向下延伸的竖杆602，所述导向杆6能够在所述空腔中上下移动；所述竖杆602的外周设置有由上向下延伸的碟簧组7，所述顶丝2贯穿所述螺纹孔，所述顶丝2的下端与所述导向杆6的顶面601相抵接触，所述碟簧组7的下端与所述摆臂4的上表面相抵接触；
69.所述摆臂4设置在所述压臂5的上面，所述摆臂4的一端与所述固定块3连接，另一端与所述压臂5按照上下位连接，且与所述压臂5连接的一端为自由端，能够随所述摆臂4的运动上下摆动；
70.所述压臂5包括水平段501和向下倾斜的倾斜段502，所述水平段501与所述倾斜段502成角度设置，所述水平段501的一端与所述摆臂4按照上下位连接，所述水平段501的另一端与所述倾斜段502的一端连接；
71.所述定位套1贯穿所述压板13的上表面和下表面，所述定位套1的外周与所述压板13固定连接，所述固定块3的上表面与所述压板13固定连接。
72.可以理解的是，所述顶丝2与所述螺纹孔螺纹连接，通过旋转顶丝2可以调整碟簧组7的压缩弹性。
73.实施时，如图4和5所示，通过压板13将弹性压实组件的倾斜段502远离水平段501的一端端面置于蒙皮16与骨架17的结合处，旋转顶丝2，进而带动导向杆6的顶面601压紧碟簧组7，通过碟簧组7对摆臂4和压臂5提供弹性压力，压臂5再将弹性压力传递到蒙皮16，从而实现对蒙皮16的弹性压紧力。
74.本发明的装置能够实现对蒙皮的弹性压紧力，并且通过顶丝2可以调节碟簧组7的弹性，进而调节弹性压紧力，操作简单、效率高，不仅能够使蒙皮16与骨架17贴合紧密，还可以防止装置将蒙皮16压伤。
75.在一种实施方式中，所述定位套1包括上段和下段，所述上段的外周为六棱柱形，所述下段的外周为圆柱形，且所述上段的直径大于下段的直径，所述下段与所述压板13固定连接，所述上段的下端压紧所述压板13的上表面。
76.在一种实施方式中，所述顶面601和竖杆602分别为圆柱形，顶面601的直径大于所述竖杆602的直径。
77.在一种实施方式中，所述固定块3上设置有u型槽301，所述摆臂4的一端插入u型槽301中，销轴8穿过u型槽301的两侧以及摆臂4的一端，将摆臂4的一端固定在所述u型槽301中。
78.示例性地，所述销轴8的一端通过轴肩限位，另一端通过卡簧15限位。
79.在一种实施方式中，所述摆臂4的一端下表面与所述u型槽301的底面不接触，使得所述摆臂4的一端能够绕所述销轴8转动，从而使得摆臂4的另一端可以上下摆动。也就是说，所述摆臂4的一端以销轴8为支点，摆臂4的另一端可以上下摆动。
80.在一种实施方式中，所述摆臂4的一端下表面与所述u型槽301的底面之间设置有限位螺钉11。
81.具体地，所述限位螺钉11通过螺纹连接安装在固定块3上，限位螺钉11的顶端与摆臂4相抵接触。限位螺钉11用于对摆臂4提供向上的顶力，从而使摆臂4与碟簧组7之间形成压紧力。
82.在一种实施方式中，所述固定块3的上表面设置有固定孔302，通过螺栓和固定孔302将固定块3与压板13固定连接。
83.在一种实施方式中，所述摆臂4与所述碟簧组7接触的位置设置有半球型凹槽，所述半球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫9，所述半球型垫9能够在所述半球型凹槽中滑动，所述碟簧组7的下端与所述半球型垫9的上表面相抵接触。半球型垫9如图9a和9b所示。
84.在半球型凹槽中设置能够在半球型凹槽中滑动的半球型垫9，半球型垫9与半球型凹槽的内壁接触，同时具有多个方向的滑动自由度，能够保证摆臂4在上下摆动时半球型垫9上表面始终与碟簧组7下端平行压紧，碟簧组7始终被垂直压缩，保证了弹性压实组件提供的压紧力的柔性，防止压坏蒙皮或产品骨架。
85.为了不影响导向杆6向下滑动，所述半球型凹槽和半球型垫9分别设置有供所述导向杆6的竖杆602穿过的通孔。
86.示例性地，所述压臂5靠近固定块3的一端与固定块3之间有间隔空间，所述半球型凹槽位于所述间隔空间的上方。
87.进一步地，所述半球型凹槽的通孔垂直贯穿所述摆臂4。
88.在一种实施方式中，所述摆臂4与所述压臂5通过沉头螺钉10连接。
89.本发明中，所述倾斜段502远离所述水平段501的一端端面用于与蒙皮16接触，进而对蒙皮16施压，即所述倾斜段502远离所述水平段501的一端端面为施压端。
90.在一种实施方式中，所述倾斜段502远离所述水平段501的一端端面为弧形面，所述弧形面上贴有薄膜式压力传感器12。通过薄膜式压力传感器12对弹性压实组件施加在蒙皮16上的弹性压紧力进行监测，进一步保证蒙皮16与骨架17贴合紧密且不会压伤蒙皮16以及避免空焊现象。
91.在一种实施方式中，所述倾斜段502与所述水平段501的夹角为120-160度。
92.另一方面，本发明还提供了一种蒙皮焊接方法，采用上述蒙皮焊接夹具。
93.将本发明的夹具用于蒙皮焊接时，将蒙皮16和骨架17在产品底板19上放置好后，通过骨架压紧装置将骨架17压紧，通过气缸1402的推杆推动活动杆1403，活动杆1403带动压板13，进而压板13带动弹性压实组件，使压臂5设置有薄膜式压力传感器12的一端置于蒙皮16与骨架17的结合处并接触蒙皮16的上表面，旋转顶丝2，带动导向杆6的顶面601压紧碟簧组7，通过碟簧组7对摆臂4和压臂5提供弹性压力，压臂5再将弹性压力传递到蒙皮16，从而实现对蒙皮16的弹性压紧力。
94.下面，通过具实施例进一步说明本发明的适用于蒙皮自动化焊接的弹性压实装置。
95.实施例1
96.一种蒙皮焊接夹具，所述夹具包括设备底板18、产品底板19和弹性压实装置，所述产品底板19和所述弹性压实装置分别设置在所述设备底板18上；所述产品底板19用于放置骨架和蒙皮，所述弹性压实装置用于对骨架和蒙皮的待结合处进行弹性施压；所述产品底板19的上表面与骨架17的下表面随形，且所述产品底板19的上表面倾斜使得骨架17的上表面处于水平状态；所述夹具还包括多个骨架压紧装置20，所述骨架压紧装置20用于压紧骨架17的边缘；所述骨架压紧装置20包括基座2001和压紧杆2002，所述基座2001固定在设备底板18上，所述压紧杆2002与基座2001活动连接；
97.弹性压实装置包括压板和弹性压实组件，所述弹性压实装置包括压板13和弹性压实组件，所述弹性压实组件包括定位套1、顶丝2、固定块3、摆臂4和压臂5；所述定位套1设置在所述摆臂4的上面，所述定位套1内部包括自上向下延伸的空腔，所述定位套1的上端设置有螺纹孔，下端为敞口，所述空腔中设置有导向杆6，导向杆6包含顶面601和沿顶面601的下表面向下延伸的竖杆602，所述导向杆6能够在所述空腔中上下移动；所述竖杆602的外周设置有由上向下延伸的碟簧组7，所述顶丝2贯穿所述螺纹孔，所述顶丝2的下端与所述导向杆6的顶面601相抵接触，所述碟簧组7的下端与所述摆臂4的上表面相抵接触；所述摆臂4设置在所述压臂5的上面，所述摆臂4的一端与所述固定块3连接，另一端与所述压臂5按照上下位连接，且另一端能上下摆动；所述压臂5包括水平段501和向下倾斜的倾斜段502，所述水平段501与所述倾斜段502成角度设置，所述水平段501的一端与所述摆臂4按照上下位连接，所述水平段501的另一端与所述倾斜段502的一端连接；所述定位套1贯穿所述压板13的上表面和下表面，所述定位套1的外周与所述压板13固定连接，所述固定块3的上表面与所述压板13固定连接。所述定位套1包括上段和下段，所述上段的外周为六棱柱形，所述下段的外周为圆柱形，且所述上段的直径大于下段的直径，所述下段与所述压板13固定连接，所述上段的下端压紧所述压板13的上表面。所述顶面601和竖杆602分别为圆柱形，顶面601的直径大于所述竖杆602的直径。所述固定块3上设置有u型槽301，所述摆臂4的一端插入u型槽301中，销轴8穿过u型槽301的两侧以及摆臂4的一端，将摆臂4的一端固定在所述u型槽301中。所述销轴8的一端通过轴肩限位，另一端通过卡簧15限位。所述摆臂4的一端以销轴8为支点，摆臂4的另一端可以上下摆动。所述摆臂4的一端下表面与所述u型槽301的底面之间设置有限位螺钉11。所述固定块3的上表面设置有固定孔302，通过螺栓和固定孔302将固定块3与压板13固定连接。所述摆臂4与所述碟簧组7接触的位置设置有半球型凹槽，所述半
球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫9，所述半球型垫9能够在所述半球型凹槽中滑动，所述碟簧组7的下端与所述半球型垫9的上表面相抵接触。所述半球型凹槽和半球型垫9分别设置有供所述导向杆6的竖杆602穿过的通孔。所述压臂5靠近固定块3的一端与固定块3之间有间隔空间，所述半球型凹槽位于所述间隔空间的上方。所述半球型凹槽的通孔垂直贯穿所述摆臂4。所述摆臂4与所述压臂5通过沉头螺钉10连接。所述倾斜段502远离所述水平段501的一端端面为弧形面，所述弧形面上贴有薄膜式压力传感器12。所述弹性压实装置还包括压板控制装置14，所述压板13与所述压板控制装置14连接。所述压板控制装置14与包括支架1401、气缸1402和活动杆1403，所述活动杆1403活动地设置在支架1401上，所述气缸1402和压板13分别与活动杆1403连接，使得所述气缸1402的推杆推动活动杆1403时可以带动压板13运动。所述气缸1402安装在所述支架1401上，所述支架1401固定在设备底板18上。所述弹性压实装置可以包括10个压板13，每个压板13上设置5个所述弹性压实组件。所述压板13可以为异形平板。
98.将实施例1的夹具应用到蒙皮焊接中，对蒙皮进行压紧，没有压伤蒙皮，也没有出现空焊。
99.实施例2
100.本实施例的夹具与实施例1的夹具相似，不同的是，倾斜段远离水平段的一端端面没有设置薄膜式压力传感器。
101.将实施例2的夹具应用到蒙皮焊接中，对蒙皮进行压紧，该过程中无法检测装置对蒙皮的弹性压紧力，各区域对蒙皮的压紧力不均匀，部分区域出现轻微压伤蒙皮或空焊的现象。
102.实施例3
103.本实施例的夹具与实施例1的夹具结构相似，不同的是，摆臂与碟簧组接触的位置没有设置半球型凹槽，进而没有半球型垫，碟簧组的下端直接与摆臂的上平面接触。
104.将实施例3的夹具应用到蒙皮焊接中，对蒙皮进行压紧，碟簧组下端与摆臂直接接触面不平行，碟簧组不能被垂直压缩，部分少量区域蒙皮被轻微压伤。
105.实施例4
106.本实施例的夹具与实施例1的夹具结构相似，更具体的是，半球型垫9的结构如如图9a和9b所示。半球型垫9外形为半球下部截取部分得到的半球缺，碟簧组7的下端与所述半球型垫9的上表面相抵接触，提供碟簧组7压缩的支撑面，同时设有导向杆6的竖杆602通过的通孔，该通孔直径与垂直贯穿摆臂4的通孔直径相同，且半球型垫9与摆臂4的配合面均为球形面。如此，可以保证碟簧组7的弹力能够向摆臂4均匀传递，从而保证各个弹性压实组件施加在蒙皮各部位的压紧力的均匀性，避免压力不均造成蒙皮变形。
107.实施例5
108.本实施例提供了采用上述焊接夹具的蒙皮焊接方法，包括：
109.将骨架17放置在夹具的产品底板19上，将蒙皮16覆盖在骨架17的上表面；
110.通过骨架压紧装置20将骨架17压紧在产品底板19上；
111.通过气缸1402控制压板13将弹性压实组件的倾斜段502远离水平段501的一端端面置于蒙皮16与骨架17的结合处，摆臂4在上下摆动时半球型垫9的上表面始终与碟簧组的下端平行压紧，碟簧组始终被垂直压缩；
112.旋转顶丝2，进而带动导向杆6的顶面601压紧碟簧组7，通过碟簧组7对摆臂4和压臂5提供弹性压力，压臂5再将弹性压力传递到蒙皮16，实现对蒙皮16的弹性压紧力；
113.通过薄膜式压力传感器12随时检测弹性压紧力，若薄膜式压力传感器12检测到的真实压紧力与理想数据误差在
±
2.5％以内，则不需调节；若膜式压力传感器12检测到的真实压紧力与理想数据误差不在
±
2.5％以内，则调节弹性伸缩部件使得真实压紧力与理想数据差值在
±
2.5％以内。
114.调整好弹性压紧力后，对蒙皮16与骨架17的待结合处进行焊接。
115.通过弹性伸缩部件可以调节弹性压力调节部的弹性，进而调节弹性压紧力，操作简单、效率高，不仅能够使待结合处的贴合紧密，还可以防止装置将待结合处压伤。
116.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种蒙皮焊接夹具，其特征在于，所述夹具包括：设备底板(18)、产品底板(19)和弹性压实装置，所述产品底板(19)和所述弹性压实装置分别设置在所述设备底板(18)上；所述产品底板(19)用于放置骨架(17)和蒙皮(16)，所述弹性压实装置用于对骨架(17)和蒙皮(16)的待结合处进行弹性施压；所述弹性压实装置包括弹性压实组件及用于固定弹性压实组件的压板(13)；所述弹性压实组件用于向骨架(17)和蒙皮(16)的待结合处施加压紧力；所述弹性压实组件包括弹性压紧部和弹性压力调节部，所述弹性压紧部置于骨架(17)和蒙皮(16)的待结合处，所述弹性压力调节部具有弹性伸缩部件，所述弹性伸缩部件通过与设置在弹性压紧部上表面接触，向弹性压紧部提供压力可调的压紧力。2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述产品底板(19)的上表面与骨架(17)的下表面随形，且所述产品底板(19)的上表面倾斜使得骨架(17)的上表面处于水平状态。3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述弹性压实装置还包括与所述压板(13)连接的压板控制装置(14)，所述压板控制装置(14)固定在所述设备底板(18)上。4.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述弹性压紧部的一端通过固定块(3)与所述压板(13)固定连接，其中，所述弹性压紧部的一端与固定块(3)可转动固定连接，另一端用于压紧骨架(17)和蒙皮(16)的待结合处且能够实现上下摆动，固定块(3)与所述压板(13)固定连接。5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述弹性压紧部上表面设置有半球型凹槽，所述半球型凹槽内设置有与所述半球型凹槽相匹配的半球型垫(9)，弹性伸缩部件与所述半球型垫(9)接触。6.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述弹性压力调节部包括定位套(1)、顶丝(2)和碟簧组(7)；所述弹性压紧部包括摆臂(4)和压臂(5)；所述定位套(1)设置在所述摆臂(4)的上面，所述定位套(1)内部包括自上向下延伸的空腔，所述定位套(1)的上端设置有螺纹孔，下端为敞口，所述空腔中设置有导向杆(6)，所述导向杆(6)包含顶面(601)和沿顶面(601)的下表面向下延伸的竖杆(602)导向杆，所述导向杆(6)能够在所述空腔中上下移动；所述竖杆(602)的外周设置有由上向下延伸的碟簧组(7)，所述顶丝(2)贯穿所述螺纹孔，所述顶丝(2)的下端与所述导向杆(6)的顶面(601)相抵接触，所述碟簧组(7)的下端与所述摆臂(4)的上表面相抵接触；所述摆臂(4)设置在所述压臂(5)的上面，所述摆臂(4)的一端与所述固定块(3)连接，另一端与所述压臂(5)按照上下位连接，且与所述压臂(5)连接的一端为自由端，能够随所述摆臂(4)的运动上下摆动；所述压臂(5)包括水平段(501)和向下倾斜的倾斜段(502)，所述水平段(501)与所述倾斜段(502)成角度设置，所述水平段(501)的一端与所述摆臂(4)按照上下位连接，所述水平段(501)的另一端与所述倾斜段(502)的一端连接；所述定位套(1)贯穿所述压板(13)的上表面和下表面，所述定位套(1)的外周与所述压板(13)固定连接，所述固定块(3)的上表面与所述压板(13)固定连接。7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述固定块(3)上设置有u型槽(301)，所述摆臂(4)的一端插入u型槽(301)中，销轴(8)穿过u型槽(301)的两侧以及摆臂(4)的一端，将摆臂(4)的一端固定在所述u型槽(301)中。
8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，所述摆臂(4)的一端下表面与所述u型槽(301)的底面不接触，使得所述摆臂(4)的一端能够绕所述销轴(8)转动，从而使得摆臂(4)的另一端可以上下摆动。9.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述倾斜段(502)远离所述水平段(501)的一端端面为弧形面，所述弧形面上贴有薄膜式压力传感器(12)。10.一种蒙皮焊接方法，其特征在于，采用权利要求1-9所述的蒙皮焊接夹具。

技术总结

本发明涉及一种蒙皮焊接夹具和蒙皮焊接方法，属于蒙皮自动化焊接领域，解决了现有装置容易出现压伤蒙皮的问题。包括设备底板、产品底板和弹性压实装置，产品底板和弹性压实装置分别设置在设备底板上；产品底板用于放置骨架和蒙皮，弹性压实装置用于对骨架和蒙皮的待结合处进行弹性施压；弹性压实装置包括弹性压实组件以及用于固定弹性压实组件的压板；弹性压实组件用于向待结合处施加压紧力；弹性压实组件包括弹性压紧部和弹性压力调节部，弹性压紧部置于待结合处，弹性压力调节部具有弹性伸缩部件，弹性伸缩部件通过与设置在弹性压紧部上表面接触，向弹性压紧部提供压力可调的压紧力。实现了对蒙皮的弹性压实，避免压伤蒙皮。避免压伤蒙皮。避免压伤蒙皮。