[发明专利]组装装置、组装方法及批量组装方法

说明书

本发明提出一种用于将第一部件(10)组装至第二部件(20)的组装装置、尤其是用于将车前灯组装至车灯框架的组装装置，其包括：可运动的预固定机构，其用于将第一部件(10)相对于第二部件(20)预固定在待组装位置处；及形体定位机构(30)，其包括能够相对于第二部件(20)布置在理论定位位置的至少一个形体定位件(31)，形体定位件(31)在理论定位位置能够以外轮廓抵靠位于理论的待组装位置处的具有理论尺寸的第一部件(10)。还涉及一种组装方法及一种批量组装方法。本发明可通过直观地观察形体定位件(31)与第一部件(10)来判断第一部件(10)的位置准确度，无需将组件转移到另外的测量设备。还可直接在线地调整第一部件(10)的位置。

技术领域

本发明涉及制造领域、尤其是组装制造领域，具体地涉及一种用于将第一部件组装至第二部件的组装装置、一种组装方法以及一种批量组装方法。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的提高，车辆的使用量逐年增多。在车辆成为日常生活的主要交通工具的同时，人们对其制造工艺的要求变得越来越高，使得其生产工艺越来越先进，各种部件和组件的生产和检测技术也随之越来越先进，精度越来越高。

在目前的组件组装过程中，通常在组装完成后采用三坐标测量仪(CMM)或其它测量设备来检测组装是否合格。如果不合格，则需要修改下级件尺寸及安装位置。

然而，一方面，三坐标测量仪虽然具有高精度和高智能的优点，但在检测零部件时花费时间长，测量效率低，需要经验丰富的专业工程师投入很大精力来操作。因此难以满足大规模生产的快速、多方位检测的需求。另一方面，将组装完成的组件从生产线上移动到三坐标测量仪或者其它测量设备进行测量将大大降低生产效率。由于组件中的各部件之间的定位关系复杂，因此，需要在生产线下，重复进行很多次的安装、测量及调整，并且很难将部件的关键尺寸形体调整到高精度尺寸范围内。对于例如车门、车身等大型部件，将其从生产线上移动到测量设备本身就需要花费大量的时间及人力成本。

因此，现有技术在组件组装过程中的精度和效率等方面仍然存在不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的用于将第一部件组装至第二部件的组装装置以及相应的组装方法和相应的批量组装方法，以至少克服一个上述现有技术的不足。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于将第一部件组装至第二部件的组装装置，其中，所述组装装置包括：可运动的预固定机构，其用于将第一部件相对于第二部件预固定在待组装位置处；以及形体定位机构，其包括能够相对于第二部件布置在理论定位位置的至少一个形体定位件，所述形体定位件在所述理论定位位置能够以外轮廓抵靠位于理论的待组装位置处的具有理论尺寸的第一部件。在本文中，具有理论尺寸的第一部件表示假想的无误差的第一部件。理论的待组装位置表示在设计的组件中，第一部件相对于第二部件所应处于的位置。

如果第一部件被准确地预固定在理论的待组装位置，则形体定位件将在理论定位位置处以外轮廓抵靠第一部件。如果第一部件以较大的位置误差被预固定，则位于理论定位位置的形体定位件将与第一部件间隔开，或者与第一部件发生干涉，即形体定位件和/或第一部件将无法定位到理论定位位置和待组装位置或将发生变形。在这种情况下，通过直观地观察形体定位件与第一部件，即可检测第一部件的位置准确度。无需将组装的第一部件和第二部件转移到另外的测量设备、例如三坐标测量仪来进行检测。另外，还可基于检测结果，分析偏差产生的原因，并且直接在线地通过可运动的预固定机构调整第一部件的位置，从而提高组装精度和效率。

在一个示例性实施例中，第一部件为车辆的前车灯，第二部件包括车灯框架。

在一个示例性实施例中，形体定位件包括：至少两个第一方向定位销，其设置成用于以外轮廓在第一方向上抵靠位于理论的待组装位置处的具有理论尺寸的第一部件的边缘；以及至少一个第二方向定位销，其设置成用于以外轮廓在与第一方向垂直的第二方向上抵靠位于理论的待组装位置处的具有理论尺寸的第一部件的边缘。