專利名稱：多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小型零部件的加工裝配領(lǐng)域，具體是關(guān)于玩具減速器等所需的小齒輪與鋼軸裝配的自動(dòng)壓軸裝配設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)的玩具制造廠商在裝配玩具里通用的齒輪減速器時(shí)，大部分采用純手工或者半自動(dòng)化機(jī)械進(jìn)行裝配，存在效率低下、廢品率高、安全性低下等缺點(diǎn)；已有的自動(dòng)壓軸裝配機(jī)械多為單工位裝配方式，其主要缺點(diǎn)為第一，無法提升效率，由于所有裝配動(dòng)作都在一個(gè)工位進(jìn)行，效率提升空間有限；第二，只能適應(yīng)單一型號(hào)的鋼軸和塑料小齒輪的裝配，而玩具減速器種類繁多，鋼軸與塑料小齒輪的組合形式也是多種多樣，倘若每一種鋼軸和塑料齒輪的裝配都需要特定的一臺(tái)機(jī)械，企業(yè)所需要的成本會(huì)大大增加，同時(shí)也不利于企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新。一種已知的提升效率的方法是將單工位工作方式轉(zhuǎn)變成多工位工作方式，每一個(gè)工位只執(zhí)行一種裝配動(dòng)作?！稒C(jī)械制造與自動(dòng)化》雜志發(fā)表的論文《鐘表分輪自動(dòng)裝配機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》陳滿足等，2009年第一期144-147一種應(yīng)用于鐘表行業(yè)的鋼軸與塑料齒輪的自動(dòng)裝配機(jī)器 采用圓盤式多工位工作方式，將鋼軸與齒輪的自動(dòng)裝配工作分解成8個(gè)工位來執(zhí)行，即軸落料工位，軸檢測工位，齒輪落料工位，齒輪檢測工位，夾緊裝配工位，出料工位，出料檢測工位，出料二次檢測工位；鋼軸和塑料齒輪的自動(dòng)上料都是采用電磁式圓周振動(dòng)料斗，鋼軸與塑料齒輪都是采用自由落體式進(jìn)入工位；然而此種結(jié)構(gòu)方式存在兩個(gè)方面的弊端，第一， 裝配完成的組件是通過真空泵直接吸取的形式出料，限制了機(jī)器裝配的速度，同時(shí)也增加了機(jī)器的成本，第二，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)該機(jī)器時(shí)沒有考慮機(jī)器的可重構(gòu)要求，該機(jī)器只能針對(duì)特定的鋼軸與齒輪的裝配，限制了機(jī)器的使用范圍。本領(lǐng)域的科研人員一直致力于研究一種能快速提升小齒輪與鋼軸組件裝配效率， 使小齒輪和鋼軸可靠地實(shí)現(xiàn)過盈裝配，同時(shí)具有出料簡便、能實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)要求的小齒輪多工位自動(dòng)壓軸裝配機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，適用于具有下列特征的小齒輪與鋼軸組件的裝配小齒輪兩邊有突緣，或者是由兩個(gè)(或三個(gè))直徑不一樣的齒輪組成，小齒輪內(nèi)孔與鋼軸為過盈配合，需靠外力壓入才能實(shí)現(xiàn)鋼軸與小齒輪的裝配，本發(fā)明包括機(jī)架、鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置、預(yù)定位夾具、壓軸裝配裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述機(jī)架上，包括電機(jī)、主傳動(dòng)輪、從傳動(dòng)輪及傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶，各傳動(dòng)輪軸及電機(jī)軸的軸線均為水平布置，所述主傳動(dòng)輪軸與所述電機(jī)軸連接，所述預(yù)定位夾具固接于所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶上，所述電機(jī)由控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶作間歇式定位傳動(dòng)；所述鋼軸上料裝置包括鋼軸料斗和擒縱機(jī)構(gòu)，
3所述擒縱機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)分料圓盤及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤開有容納槽，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為90°。所述預(yù)定位夾具內(nèi)設(shè)有與所裝配的齒輪及鋼軸相匹配的槽孔，所述預(yù)定位夾具為三個(gè)或三個(gè)以上，各個(gè)預(yù)定位夾具沿傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶均勻分布，所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶由控制系統(tǒng)控制置于停留狀態(tài)時(shí)，所述的落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位分別對(duì)應(yīng)有一個(gè)預(yù)定位夾具，此時(shí)所述鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置及壓軸裝配裝置分別完成一次落軸、推齒輪及壓軸作業(yè)。需要說明的是，所述預(yù)定位夾具為可變模塊，當(dāng)裝配不同規(guī)格的齒輪與鋼軸組件時(shí)，需要更換所述預(yù)定位夾具。所述鋼軸料斗設(shè)有長度調(diào)節(jié)裝置，所述長度調(diào)節(jié)裝置包括隔料板和調(diào)節(jié)螺栓，用于調(diào)節(jié)所述料斗長度以適應(yīng)不同規(guī)格鋼軸上料。所述鋼軸料斗設(shè)有輸料槽，所述輸料槽槽口與所述容納槽位置相對(duì)應(yīng)，所述容納槽深度與所裝配的鋼軸直徑相適應(yīng)，所述鋼軸從所述輸料槽送出后進(jìn)入所述容納槽，當(dāng)裝配不同直徑的鋼軸時(shí)，需要更換所述分料圓盤。需要說明的是，所述分料圓盤直徑等于所述鋼軸料斗可以適應(yīng)的鋼軸最大長度。較佳地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)氣缸與四桿機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)氣缸與齒輪齒條機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)氣缸或伺服電機(jī)。上料時(shí)，所述鋼軸沿所述輸料槽滑進(jìn)所述容納槽中，當(dāng)所述鋼軸滑進(jìn)所述容納槽后所述分料圓盤在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)90°，所述容納槽方向由水平轉(zhuǎn)為豎直狀態(tài)，槽中的鋼軸在重力作用下落入所述預(yù)定位夾具中。需要說明的是，所述四桿機(jī)構(gòu)可以由驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)四桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，所述齒輪齒條機(jī)構(gòu)可以通過驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)齒輪及齒條機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以由旋轉(zhuǎn)氣缸直接驅(qū)動(dòng)所述分料圓盤實(shí)現(xiàn)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以由伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)所述分料圓盤實(shí)現(xiàn)。所述小齒輪上料裝置包括振動(dòng)小齒輪料斗、振動(dòng)輸料軌道及分料機(jī)構(gòu)，所述分料機(jī)構(gòu)包括氣缸、分料塊、分料導(dǎo)軌及擋板，所述振動(dòng)小齒輪料斗與所述振動(dòng)輸料軌道相連， 所述分料導(dǎo)軌與所述振動(dòng)輸料軌道相連。所述振動(dòng)小齒輪料斗包括盤型料斗及振動(dòng)底盤，所述盤型料斗設(shè)置有擋片，用于保證齒輪逐個(gè)有序出料并且出料時(shí)所述齒輪軸線垂直于所述振動(dòng)輸料軌道底面，所述擋片規(guī)格大小與輸送的齒輪大小相匹配。所述振動(dòng)小齒輪料斗為電磁式圓周振動(dòng)料斗。需要說明的是，所述盤型料斗為可更換模塊，用于適應(yīng)不同規(guī)格的齒輪上料。需要說明的是，所述分料塊設(shè)置有小槽，所述氣缸驅(qū)動(dòng)所述分料塊將所述齒輪推入所述預(yù)定位夾具。需要說明的是，所述分料導(dǎo)軌的寬度與齒輪相對(duì)應(yīng)，從而保證齒輪逐個(gè)進(jìn)入所述分料機(jī)構(gòu)。所述壓軸裝配裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)及壓軸機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括壓緊氣缸和壓板，所述壓緊氣缸驅(qū)動(dòng)所述壓板向下動(dòng)作；所述壓軸機(jī)構(gòu)包括壓軸氣缸及頂桿，所述壓軸氣缸驅(qū)動(dòng)所述頂桿向上運(yùn)動(dòng)。所述壓軸裝配裝置工作時(shí)，所述壓緊氣缸驅(qū)動(dòng)所述壓板將所述齒輪連同所述預(yù)定位夾具一起壓緊，所述壓軸裝配氣缸驅(qū)動(dòng)所述頂桿向上運(yùn)動(dòng)，將所述鋼軸壓入所述齒輪內(nèi)孔。所述預(yù)定位夾具在經(jīng)過所述壓軸裝配工位后繼續(xù)運(yùn)行，直至所述預(yù)定位夾具位置成傾斜狀態(tài)時(shí)，由于離心力的作用，裝配完畢的鋼軸滑進(jìn)收集容器中。所述機(jī)架沿傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶的傳動(dòng)方向分別設(shè)置有落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位，所述鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置及壓軸裝配裝置分別對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位上。較佳地，所述落軸工位安裝有光纖式傳感器，用于檢測鋼軸是否順利落入所述預(yù)定位夾具中，若所述鋼軸沒有順利掉入所述預(yù)定位夾具中，所述電機(jī)將停止運(yùn)行并出現(xiàn)報(bào)
警信號(hào)
所述控制系統(tǒng)以可編程控制器為基礎(chǔ)或以單片機(jī)為基礎(chǔ)，包括氣動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、檢測報(bào)警系統(tǒng)，用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)速及零件的上料及裝配速度。實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果
本發(fā)明占地面積小，工作效率高，采用本發(fā)明，能有效提升齒輪與鋼軸組件裝配效率， 使小齒輪和鋼軸可靠地實(shí)現(xiàn)過盈裝配，同時(shí)便于出料，節(jié)省人力，經(jīng)調(diào)整或重構(gòu)能實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)的齒輪與鋼軸的壓軸裝配。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例工位劃分示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例俯視圖3是本發(fā)明實(shí)施例鋼軸上料裝置的主視圖4是本發(fā)明實(shí)施例鋼軸上料裝置A-A視圖5是圖4中B處放大示意圖6是本發(fā)明實(shí)施例小齒輪上料裝置俯視圖7是本發(fā)明實(shí)施例壓軸裝配裝置左視圖8是本發(fā)明實(shí)施例齒輪及鋼軸的組件裝配示意圖9是本發(fā)明實(shí)施例鋼軸落軸狀態(tài)示意圖10是本發(fā)明實(shí)施例小齒輪落入預(yù)定位夾具狀態(tài)示意圖11是本發(fā)明實(shí)施例壓軸裝配狀態(tài)示意圖12是本發(fā)明實(shí)施例壓軸裝配完成狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。參照?qǐng)DI、圖2 (圖中傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶未畫出)、圖3、圖6及圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例采用多工位的裝配方式，將裝配過程分解成6個(gè)單一的動(dòng)作，由3個(gè)工位同時(shí)執(zhí)行。包括機(jī)架6、鋼軸上料裝置I、小齒輪上料裝置2、預(yù)定位夾具5、壓軸裝配裝置3、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4及控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4安裝于所述機(jī)架6上，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括電機(jī)(圖中未畫出)、主傳動(dòng)輪42、從傳動(dòng)輪43及傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶44。
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需要說明的是，在本實(shí)施例中采用傳動(dòng)鏈條44進(jìn)行傳動(dòng)，圖I中，所述主傳動(dòng)輪 42、從傳動(dòng)輪43及所述機(jī)架6下半部分未畫出。所述主傳動(dòng)輪42的輪軸與所述電機(jī)軸連接，所述預(yù)定位夾具5固接于所述傳動(dòng)鏈條44上，所述電機(jī)由控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)鏈條44作間歇式定位傳動(dòng)-停留運(yùn)動(dòng)；所述鋼軸上料裝置I包括鋼軸料斗11和擒縱機(jī)構(gòu)，所述擒縱機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)分料圓盤121及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)122，所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤121開有容納槽123，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)122驅(qū)動(dòng)所述分料圓盤 121轉(zhuǎn)動(dòng)；所述小齒輪上料裝置2包括振動(dòng)小齒輪料斗21、振動(dòng)輸料軌道22及分料機(jī)構(gòu)23， 所述分料機(jī)構(gòu)23包括氣缸231、分料塊232、分料導(dǎo)軌233及擋板234，所述分料導(dǎo)軌233與所述振動(dòng)輸料軌道相連；所述壓軸裝配裝置3包括夾緊機(jī)構(gòu)及壓軸機(jī)構(gòu)，所述的夾緊機(jī)構(gòu)包括夾緊氣缸31和壓板33，所述的壓軸機(jī)構(gòu)包括壓軸氣缸32和頂桿34 ;所述機(jī)架6沿傳動(dòng)鏈條44的傳動(dòng)方向分別設(shè)置有落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位，所述鋼軸上料裝置I、小齒輪上料裝置2及壓軸裝配裝置3分別對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位上。參照?qǐng)D2、圖3、圖4和圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例的鋼軸上料裝置包括鋼軸料斗11和擒縱機(jī)構(gòu)。鋼軸放置于所述鋼軸料斗11中，所述鋼軸料斗11上有輸料槽111，所述擒縱機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)分料圓盤121上加工有容納槽123，上料時(shí)鋼軸沿所述鋼軸料斗11的輸料槽111 滑進(jìn)所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤121的容納槽123中，所述容納槽123深度與鋼軸直徑相等，所述容納槽123能且僅能允許一根鋼軸滑進(jìn)槽中。當(dāng)鋼軸滑進(jìn)所述容納槽123中后，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)122 使所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤121旋轉(zhuǎn)90°，所述容納槽123的方向隨之由水平變?yōu)樨Q直狀態(tài)，槽中的鋼軸在重力作用下自由落體落入預(yù)定位夾具5中，完成鋼軸預(yù)定位；同時(shí)輸料槽111上的其他鋼軸被旋轉(zhuǎn)分料圓盤121隔住，保證每次只有一根鋼軸從所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤121中下落。所述鋼軸料斗11中裝有隔料板，調(diào)整隔料板的位置可以調(diào)節(jié)料斗長度，使鋼軸上料裝置適應(yīng)長度為100-150mm的鋼軸自動(dòng)上料，所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤121的直徑也等于 1 SOmnin優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)122包括氣缸及四桿機(jī)構(gòu)。如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例的小齒輪上料裝置包括振動(dòng)小齒輪料斗21、振動(dòng)輸料軌道22和分料機(jī)構(gòu)23。所述分料機(jī)構(gòu)23包括氣缸231、分料塊232、分料導(dǎo)軌233及擋板234，當(dāng)小齒輪被放入所述小齒輪上料裝置后，在所述振動(dòng)小齒輪料斗21振動(dòng)力的作用下，能自動(dòng)有序沿著所述振動(dòng)輸料軌道22排列出來，所述振動(dòng)小齒輪料斗21內(nèi)的擋片能保證小齒輪的軸線垂直于振動(dòng)輸料軌道22底面，小齒輪沿著所述振動(dòng)輸料軌道22進(jìn)入所述分料導(dǎo)軌233的前端，所述分料導(dǎo)軌233的寬度保證只有一個(gè)小齒輪進(jìn)入分料機(jī)構(gòu)23，從而在所述氣缸231 驅(qū)動(dòng)所述分料塊232動(dòng)作時(shí)只有一個(gè)小齒輪被推入所述預(yù)定位夾具5中。優(yōu)選地，所述分料塊232上加工有小槽，其作用是推一個(gè)小齒輪進(jìn)入所述預(yù)定位夾具5中，并隔住所述振動(dòng)輸料軌道22上其它的小齒輪。本實(shí)施例中所述小齒輪料斗21包括盤型料斗及振動(dòng)底盤，當(dāng)在其他實(shí)施例中小齒輪規(guī)格發(fā)生改變時(shí)可將所述盤型料斗進(jìn)行更換以適應(yīng)該小齒輪的上料。如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例的壓軸裝配裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)和壓軸機(jī)構(gòu)兩部分。
所述壓軸裝配工位采用預(yù)定位裝配方式，鋼軸和小齒輪預(yù)先在所述預(yù)定位夾具5 中定位，小齒輪的位置處于鋼軸的上方，所述壓軸裝配裝置3包括夾緊機(jī)構(gòu)和壓軸機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括夾緊氣缸31，所述壓軸機(jī)構(gòu)包括壓軸氣缸32，所述夾緊氣缸31驅(qū)動(dòng)壓板33 下壓，夾緊小齒輪連同所述預(yù)定位夾具5，所述壓軸氣缸32驅(qū)動(dòng)頂桿34隨后向上運(yùn)動(dòng)，將鋼軸壓入小齒輪內(nèi)孔，完成裝配。 優(yōu)選地，所述夾緊氣缸31和所述壓軸氣缸32上裝有磁性開關(guān)，調(diào)節(jié)磁性開關(guān)的位置可以調(diào)節(jié)氣缸的行程，使壓軸裝配裝置適應(yīng)長度為100-150_的鋼軸與不同型號(hào)齒輪的壓軸裝配。優(yōu)選地，所述壓軸裝配裝置還設(shè)置有限位板341，用于調(diào)節(jié)所述壓軸氣缸32及所述頂桿34的沖程位置，以適應(yīng)不同型號(hào)的齒輪壓軸裝配。本發(fā)明實(shí)施例的控制系統(tǒng)包括氣動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、檢測報(bào)警系統(tǒng)等部分?？刂葡到y(tǒng)以可編程控制器為基礎(chǔ)，設(shè)有自動(dòng)、手動(dòng)、調(diào)零、單步運(yùn)轉(zhuǎn)等模式，設(shè)有自動(dòng)計(jì)數(shù)，監(jiān)控報(bào)警，自動(dòng)停機(jī)等功能，能控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，零件的上料速度，裝配速度等。圖8是本發(fā)明實(shí)施例齒輪及鋼軸的組件裝配示意圖，所述組件包括齒輪72及鋼軸 71，通過本發(fā)明將所述鋼軸71裝配到所述齒輪72中。參照?qǐng)DI、圖3、圖6、圖7以及圖9至12所示，本發(fā)明的工作流程為所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4由伺服電機(jī)41驅(qū)動(dòng)，所述預(yù)定位夾具5固定在所述鏈條上，隨所述鏈條做間歇定位傳動(dòng)。對(duì)應(yīng)地，所述鋼軸上料裝置I處為落軸工位，在該工位，鋼軸通過自由落體的方式落到所述預(yù)定位夾具5中，所述鋼軸上料裝置I安裝有光纖式傳感器，用于檢測鋼軸是否順利掉入所述預(yù)定位夾具5中，當(dāng)鋼軸沒有順利掉入預(yù)定位夾具5中時(shí)，電機(jī)將停止運(yùn)行并出現(xiàn)報(bào)警信號(hào)。在小齒輪上料裝置2處為推齒輪工位，在該工位，小齒輪被氣缸231推入所述預(yù)定位夾具5內(nèi)與該齒輪相匹配的槽孔中。優(yōu)選地，所述小齒輪上料裝置安裝有傳感器，用于檢測小齒輪是否正常被推入所述預(yù)定位夾具5中，當(dāng)所述傳感器檢測到工位2沒有順利工作時(shí)，操作顯示屏上會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信號(hào)并停止下一步動(dòng)作。所述壓軸裝配裝置3處為壓軸裝配工位，執(zhí)行壓軸裝配動(dòng)作，在該工位，夾緊氣缸 31的活塞桿向下伸出，驅(qū)動(dòng)壓板33從上向下運(yùn)動(dòng)，從而夾緊齒輪和所述預(yù)定位夾具5，最后壓軸氣缸32的活塞桿從下向上運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)頂桿34將鋼軸壓入小齒輪內(nèi)孔，完成裝配。裝配完成的組件繼續(xù)隨著所述預(yù)定位夾具5做間歇定位傳動(dòng)，當(dāng)組件和所述預(yù)定位夾具5整體處于傾斜狀態(tài)時(shí)，在離心力的作用下組件會(huì)脫離所述預(yù)定位夾具5滑落到收集容器中。以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，包括機(jī)架、鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置、預(yù)定位夾具、壓軸裝配裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述機(jī)架上， 包括電機(jī)、主傳動(dòng)輪、從傳動(dòng)輪及傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶，各傳動(dòng)輪軸及電機(jī)軸的軸線均為水平布置，所述主傳動(dòng)輪軸與所述電機(jī)軸連接，所述預(yù)定位夾具固接于所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶上，所述電機(jī)由控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶作間歇式定位傳動(dòng)；所述鋼軸上料裝置包括鋼軸料斗和擒縱機(jī)構(gòu)，所述擒縱機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)分料圓盤及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤開有容納槽，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)分料圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為90° ;所述小齒輪上料裝置包括振動(dòng)小齒輪料斗、振動(dòng)輸料軌道及分料機(jī)構(gòu)，所述分料機(jī)構(gòu)包括氣缸、分料塊、分料導(dǎo)軌及擋板，所述振動(dòng)小齒輪料斗與所述振動(dòng)輸料軌道相連，所述分料導(dǎo)軌與所述振動(dòng)輸料軌道相連；所述壓軸裝配裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)及壓軸機(jī)構(gòu)，所述的夾緊機(jī)構(gòu)包括夾緊氣缸和壓板，所述的壓軸機(jī)構(gòu)包括壓軸氣缸和頂桿；所述機(jī)架沿傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶的傳動(dòng)方向分別設(shè)置有落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位，所述鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置及壓軸裝配裝置分別對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述預(yù)定位夾具內(nèi)設(shè)有與所裝配的齒輪及鋼軸相匹配的槽孔，所述預(yù)定位夾具為三個(gè)或三個(gè)以上，各個(gè)預(yù)定位夾具沿傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶均勻分布，所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶由控制系統(tǒng)控制置于停留狀態(tài)時(shí)，所述的落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位分別對(duì)應(yīng)有一個(gè)預(yù)定位夾具。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述鋼軸料斗設(shè)有長度調(diào)節(jié)裝置，所述長度調(diào)節(jié)裝置包括隔料板和調(diào)節(jié)螺栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述鋼軸料斗設(shè)有輸料槽，所述輸料槽槽口與所述容納槽位置相對(duì)應(yīng)，所述容納槽深度與所裝配的鋼軸直徑相適應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)氣缸與四桿機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)氣缸與齒輪齒條機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)氣缸或伺服電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述振動(dòng)小齒輪料斗包括盤型料斗及振動(dòng)底盤，所述盤型料斗設(shè)置有擋片，所述擋片規(guī)格大小與輸送的齒輪大小相匹配。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述分料塊設(shè)置有小槽，所述氣缸驅(qū)動(dòng)所述分料塊將所述齒輪推入所述預(yù)定位夾具。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)以可編程控制器為基礎(chǔ)或以單片機(jī)為基礎(chǔ)，包括氣動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、檢測報(bào)警系統(tǒng)， 用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)速及零件的上料及裝配速度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多工位小齒輪壓軸裝配機(jī)，包括機(jī)架、鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置、預(yù)定位夾具、壓軸裝配裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述機(jī)架上，包括電機(jī)、主傳動(dòng)輪、從傳動(dòng)輪及傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶，各傳動(dòng)輪軸及電機(jī)軸的軸線均為水平布置，所述主傳動(dòng)輪軸與所述電機(jī)軸連接，所述預(yù)定位夾具固接于所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶上，所述電機(jī)由控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶作間歇式定位傳動(dòng)；所述機(jī)架沿傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)帶的傳動(dòng)方向分別設(shè)置有落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位，所述鋼軸上料裝置、小齒輪上料裝置及壓軸裝配裝置分別對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述落軸工位、推齒輪工位及壓軸裝配工位上。采用本發(fā)明，能有效提升小齒輪與鋼軸組件裝配效率，使小齒輪和鋼軸可靠地實(shí)現(xiàn)過盈裝配，同時(shí)便于出料，節(jié)省人力，經(jīng)調(diào)整或重構(gòu)能實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)的齒輪與鋼軸的壓軸裝配。
文檔編號(hào)B23P19/027GK102581601SQ20121003636
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者張自強(qiáng), 李潤鈿, 羅利偉, 胡圣國, 鄧志鋒, 鄭志丹, 陳少波 申請(qǐng)人:汕頭大學(xué), 汕頭輕工裝備研究院