螺紋擰緊裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將具有頭部的螺紋構(gòu)件螺合到螺紋擰緊對象物的螺紋孔的螺紋擰緊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知一種通過設(shè)置于機(jī)器人的前端部的螺紋擰緊單元來進(jìn)行螺紋擰緊作業(yè)的裝置(例如參照日本特開平6-218637號公報)。日本特開平6-218637號公報所記載的裝置具備在外周形成有多個螺紋保持槽的圓板狀的料盒(magazine)以及相對于料盒相對移動的擰緊機(jī)。在料盒的各保持槽中以可裝卸的方式彈性支承有具有頭部的螺紋構(gòu)件，在使擰緊機(jī)的插槽與螺紋構(gòu)件的頭部嵌合之后，通過使料盒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作，來從料盒取下螺紋構(gòu)件，通過擰緊機(jī)進(jìn)行螺紋構(gòu)件的擰緊。
[0003]然而，在上述的日本特開平6-218637號公報所記載的裝置中，為了從料盒取下螺紋構(gòu)件而需要使料盒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作，裝置結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。另外，在將螺紋構(gòu)件從料盒完全取下之后，通過擰緊機(jī)進(jìn)行螺紋構(gòu)件的擰緊，因此螺紋構(gòu)件擰緊作業(yè)整體的周期時間變長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個方式是用于將具有頭部的螺紋構(gòu)件螺合到螺紋擰緊對象物的螺紋孔的螺紋擰緊裝置，該螺紋擰緊裝置具備料盒板，該料盒板具有:第一面和該第一面的相反一側(cè)的第二面；從第一面至第二面在第一方向上形成的貫通孔；以及螺紋構(gòu)件配置部，其形成于貫通孔的第一面?zhèn)鹊拈_口端部，使得螺紋構(gòu)件以該螺紋構(gòu)件的頭部堵住貫通孔的方式與貫通孔配置于同軸上。螺紋擰緊裝置具備旋轉(zhuǎn)桿裝置，該旋轉(zhuǎn)桿裝置具有旋轉(zhuǎn)部和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部，該旋轉(zhuǎn)部以使前端部與料盒板的第二面相對的方式與第一方向平行地延伸，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部使前端部旋轉(zhuǎn)。螺紋擰緊裝置具備:第一移動部，其使料盒板在與第一方向垂直的第二方向上相對于旋轉(zhuǎn)桿裝置相對移動；以及第二移動部，其使旋轉(zhuǎn)桿裝置在第一方向上移動。螺紋擰緊裝置具備螺紋擰緊控制部，該螺紋擰緊控制部對第一移動部進(jìn)行控制，以使旋轉(zhuǎn)桿裝置的前端部與貫通孔位于同軸上，并且對第二移動部進(jìn)行控制，以在旋轉(zhuǎn)桿裝置的前端部與貫通孔位于同軸上的狀態(tài)下，使旋轉(zhuǎn)桿裝置的前端部貫通貫通孔而與螺紋構(gòu)件的頭部相抵接。
【附圖說明】
[0005]本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點通過與附圖相關(guān)聯(lián)的以下實施方式的說明會變得更明確。在該附圖中，
[0006]圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置的結(jié)構(gòu)的圖，
[0007]圖2是構(gòu)成圖1的螺紋擰緊裝置的螺紋擰緊單元的放大立體圖，
[0008]圖3是圖2的料盒板的主要部分截面圖，
[0009]圖4是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置的控制結(jié)構(gòu)的框圖，
[0010]圖5是表示在圖4的機(jī)器人控制裝置中執(zhí)行的處理的一例的流程圖，
[0011]圖6A是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置的動作的第一圖，
[0012]圖6B是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置的動作的第二圖，
[0013]圖6C是說明本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置的動作的第三圖，
[0014]圖7是表示圖1的變形例的圖，
[0015]圖8是構(gòu)成圖7的螺紋擰緊裝置的螺紋擰緊單元的放大立體圖。
【具體實施方式】
[0016]下面，參照圖1?圖8來說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的螺紋擰緊裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。螺紋擰緊裝置100是用于將具有頭部的螺紋構(gòu)件2螺合到設(shè)置于對象物1的螺紋孔的裝置，具有螺紋擰緊單元101以及向螺紋擰緊單元101輸送對象物1的機(jī)器人102。
[0017]機(jī)器人102是垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人，具有:基底部10 ;以能夠旋轉(zhuǎn)的方式搭載在基底部10上的基座部11 ;以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承于基座部11的第一臂12 ;以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承于第一臂12的前端部的關(guān)節(jié)部13 ;以及以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承于關(guān)節(jié)部13的第二臂14。機(jī)器人102具有:以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承于第二臂14的關(guān)節(jié)部15 ;以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承于關(guān)節(jié)部15的凸緣16 ;以及安裝于凸緣16并用于把持對象物1的手17。在機(jī)器人102的各關(guān)節(jié)部設(shè)置有伺服電動機(jī)18 (圖4)，機(jī)器人102被伺服電動機(jī)18驅(qū)動。通過驅(qū)動機(jī)器人102能夠變更對象物1的位置和姿勢。
[0018]圖2是表示螺紋擰緊單元101的主要部分結(jié)構(gòu)的放大立體圖。此外，下面，為了便于說明，如圖所示那樣定義前后方向、左右方向以及上下方向，按照該定義來說明各部的結(jié)構(gòu)。螺紋擰緊單元101具有料盒板20和旋轉(zhuǎn)桿裝置30，該料盒板20上預(yù)先配置有多個螺紋構(gòu)件2，該旋轉(zhuǎn)桿裝置30用于與這些螺紋構(gòu)件2的頭部相卡合，并將螺紋構(gòu)件2螺合到對象物1的螺紋孔。料盒板20和旋轉(zhuǎn)桿裝置30分別被支承于框架4。
[0019]框架4具有:基座板41 ;立設(shè)在基座板41上的前后一對的支柱42 ;固定設(shè)置在支柱42的上端部且在前后方向上延伸的上部板43 ;以及固定設(shè)置在支柱42的右側(cè)面的側(cè)面板44。在前后方向上延伸的滾珠絲杠(不圖示)以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承于上部板43。在滾珠絲杠上螺合有螺母(不圖示)，與螺母一體地設(shè)置有滑動構(gòu)件45。在滾珠絲杠的端部連結(jié)有伺服電動機(jī)46。當(dāng)通過伺服電動機(jī)46的驅(qū)動而滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)時，滑動構(gòu)件45沿上部板43在前后方向上移動。
[0020]料盒板20是形成為在左右方向上具有固定寬度在前后方向上細(xì)長的大致矩形狀的板構(gòu)件，被固定在滑動構(gòu)件45的上端部。因而，料盒板20通過伺服電動機(jī)46的驅(qū)動而與滑動構(gòu)件45 —體地在前后方向(箭頭A方向)上移動。在料盒板20的上表面21上前后方向等間隔地形成有多個螺紋構(gòu)件配置部23，在各螺紋構(gòu)件配置部23上分別配置螺紋構(gòu)件2。
[0021]圖3是料盒板20的主要部分截面圖，主要示出螺紋構(gòu)件配置部23的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，在料盒板20中，在比滑動構(gòu)件45靠右方的位置處，從上表面21至下表面22以上下方向的軸線L1為中心地開有貫通孔24。并且，在貫通孔24的上端部設(shè)置有與貫通孔24同軸的槽部25。在槽部25嵌合有環(huán)狀的磁體26，該磁體26具有與貫通孔24相同直徑的貫通孔，螺紋構(gòu)件配置部23包括該磁體26。
[0022]螺紋構(gòu)件2以作為其中心軸的軸線L2與貫通孔24的軸線L1 一致的方式朝上下方向地配置。螺紋構(gòu)件2的頭部2a的直徑比貫通孔24的直徑大。因此，頭部2a的端面與螺紋構(gòu)件配置部23相抵接。在該狀態(tài)下，頭部2a堵住貫通孔24，螺紋構(gòu)件2的螺紋部2b朝向上方。在螺紋構(gòu)件2上從螺紋部2b側(cè)插入有墊圈2c。在頭部2a的端面設(shè)置有供旋轉(zhuǎn)桿裝置30的前端部34插入的工具插入槽2d。
[0023]螺紋構(gòu)件2含有鐵等磁性材料。在本實施方式中，螺紋構(gòu)件配置部23包括磁體26，因此能夠通過磁力以將螺紋構(gòu)件2定位于螺紋構(gòu)件配置部23的狀態(tài)穩(wěn)定地保持螺紋構(gòu)件2。料盒板20的貫通孔24的直徑比旋轉(zhuǎn)桿裝置30的前端部34的外徑大。因此，能夠使前端部34不與料盒板20接觸地將前端部34插入到貫通孔24，能夠使旋轉(zhuǎn)桿裝置30的前端部34經(jīng)由貫通孔24插入到螺紋構(gòu)件2的工具插入槽2d。
[0024]如圖2所示，旋轉(zhuǎn)桿裝置30具有基底部31以及能夠以軸線L3 (圖3)為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部32。旋轉(zhuǎn)部32在上下方向上延伸。旋轉(zhuǎn)部32具有前端部34，在前端部34形成有向螺紋構(gòu)件2的頭部2a的工具插入槽2d插入的工具部。在基底部31內(nèi)置有用于對旋轉(zhuǎn)部32的前端部34進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的電動馬達(dá)33。
[0025]在側(cè)面板44的右面安裝有缸裝置35