CN103143914B - 凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，包括系统支撑架，所述系统支撑架上安装有压盘装置、涂胶装置、压销装置、压堵装置以及测漏装置，所述压盘装置中设有角向定位检测机构，所述系统支撑架上还设有用于在各装置之间运送凸轮轴的机械手和用于控制所述各装置及机械手自动工作的工控机。本发明将凸轮轴加工过程中的多道加工工序集成为一体，实现了凸轮轴加工的连续作业，并在各道加工工序中设置自动上料机构，实现了工件的自动上料和定位，降低了工件上料过程中的安全隐患，节省了加工时间的同时减少了人力投入，测漏装置和角向定位检测机构的设置，可在凸轮轴相应的加工工序后对凸轮轴实现自动检测，确保成品的合格率。

Description

凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴自动加工系统，尤其涉及一种凸轮轴加工过程中可自动压销、压堵头和压盘的系统。

背景技术

凸轮轴的后续加工中，压销是凸轮轴装机时角向定位的必须的工件，压堵头是为了保证中空式的凸轮轴的轴管内的润滑油不外流而必须压装在凸轮轴轴管的内孔里的工件，压装在凸轮轴后端的信号盘需要与凸轮轴上的设定的基准线间的夹角符合加工要求，这些工件压装时均需要把工件放置在与凸轮轴上压装这些工件的位置相对应的位置处，然后采用压装机将工件压装在凸轮轴上。

现有技术中，这些待压装的工件由于形状各异，均是采用人工的方式上料，由工作人员将工件放置在与压装在凸轮轴上的位置相对应的位置，再通过压装机压装，这种上料方式存在一定的安全隐患，既浪费时间，又浪费人力。特别是对于信号盘来说，很难保证其角向定位精准，无法确保产品的合格率，对于不合格的产品也无法做到监控和筛选。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，该系统可在凸轮轴的加工过程中，实现工件的自动上料、方向定位并可对加工后的凸轮轴实现自动检测。

本发明采用的技术方案为：一种凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，包括系统支撑架，所述系统支撑架上安装有用于将信号盘压装在凸轮轴后端的压盘装置、用于向凸轮轴后端的轴管内涂胶的涂胶装置、用于将销和堵头分别压装进凸轮轴的前端的销孔及后端的轴管内的压销装置和压堵装置以及用于检测堵头与凸轮轴的轴管是否密封的测漏装置，所述系统支撑架上还设有用于在各装置之间运送凸轮轴的机械手和用于控制所述各装置及机械手自动工作的工控机。

所述压销装置和压堵装置均可以包括各自的自动上料机构、定位模具和压装机，所述压销装置的定位模具可以设有用于销定位的定位孔/槽，所述压堵装置的定位模具可以设有用于堵头定位的仿形孔，所述各自动上料机构分别用于将销或堵头传送至各自对应的所述定位模具的定位孔/槽或仿形孔内，所述各压装机分别用于将定位孔/槽或仿形孔内的销或堵头从各自对应的所述定位模具的出口压出并压装在待加工的凸轮轴上，优选地，所述定位孔/槽或仿形孔的结构形状使位于其内部的销或堵头的轴向前、后端指向的方向及水平位置符合将销或堵头压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置，所述各自动上料机构均可以设有调节机构，用于在传送物料的过程中调节物料的轴向前后端指向的方向。

所述压销装置的定位孔/槽的横截面直径可以与销的横截面直径大小相对应，所述定位孔/槽沿其轴向方向延伸出压销装置的定位模具，在其上构成压销装置的定位模具的出口，所述压堵装置的仿形孔的横截面形状可以与堵头的横截面形状相对应，所述仿形孔沿其轴向方向延伸出压堵装置的定位模具，在其上构成压堵装置的定位模具的出口。

所述压销装置和压堵装置的自动上料机构均可以包括震盘和输送料道，所述震盘通过震盘支架固定在所述系统支撑架上，位置优选位于相应的定位模具的上方，所述震盘的出口连接与其对应的输送料道的入口，所述压销装置的输送料道的出口连接所述定位孔/槽，所述压堵装置的输送料道的出口连接仿形孔，所述震盘包括盘体，所述盘体底部的内表面可以呈锥角向上的锥面，所述盘体的侧壁的内侧表面可以设有向上的螺旋轨道，所述螺旋轨道的底端入口与所述盘体底部的内表面的边缘相接触，所述螺旋轨道的顶端出口为所述震盘的出口，所述震盘与输送料道的连接处可以设有分料盒，所述震盘可以设有震动器。

优选地，所述压销装置的螺旋轨道包括销选料段，所述销选料段为所述压销装置的螺旋轨道的尾部，宽度位于销的横截面直径与销的1/2长度之间，所述压销装置的输送料道呈管状，管状的输送料道的内孔的截面形状可以与销的横截面形状相对应，或者与销的轴截面形状相同且内孔的截面的轴向方向与所述定位孔/槽的轴向方向相同，所述压销装置的销选料段和输送料道构成所述压销装置的自动上料机构的调节机构。

优选地，所述压堵装置的螺旋轨道包括至少一个堵头选料段，所述堵头选料段的上表面构成该段螺旋轨道的上表面，所述堵头选料段的内侧边缘优选呈齿状，包括若干个向盘体内侧轴线延伸的选料齿，相邻的选料齿之间留有间隙，所述间隙的宽度优选小于堵头的轴向长度，优选为所述堵头直径的35-40%，所述选料齿呈两角圆滑的矩形或梯形，其矩形宽度或梯形中位宽度（沿轨道上物料的前进方向为选料齿的宽度方向）优选为所述堵头直径的65-75，所述选料齿的长度优选为所述堵头直径的20-25%，且所述选料齿所在部位的轨道宽度（包含选料齿）优选为所述堵头直径的75-80%，所述堵头选料段的前后两端的螺旋轨道的宽度优选与堵头的横截面直径的大小相对应，且内侧边缘设有倾斜向上或垂直向上的挡板，所述齿的内侧边缘与所述盘体的侧壁之间的距离优选位于堵头的横截面半径与直径之间，相邻的所述间隙的最大间距与堵头的横截面直径相对应，所述压堵装置的输送料道可以由六根相互平行的限位管构成，所述压堵装置的输送料道的横截面的各限位管的截面依次连线优选呈规则的六边形，所述六边形的一组相互平行的边之间的间距为堵头的轴向长度，位于这组相互平行的边的左右两侧的两个限位管之间的间距为堵头的横截面直径，所述压堵装置的堵头选料段和输送料道构成所述压堵装置的自动上料机构的调节机构。

所述压销装置固定安装在所述系统支撑架上，所述压堵装置和涂胶装置可以平行安装在一个移动平台上，所述系统支撑架上所述压销装置的定位模具的出口一侧可以设有可供所述移动平台沿所述系统支撑架的前后方向滑动的滑轨，所述滑轨上可以设有用于限制所述移动平台滑动距离的限位件，所述涂胶装置包括涂胶枪，所述涂胶枪的喷胶口和所述压堵装置的定位模具的出口位于各自面向所述压销装置所在的一侧，所述移动平台与压销装置之间可以设有用于支撑并固定待加工凸轮轴的支架，所述测漏装置可以包括用于固定待测凸轮轴的固定架和用于向待测凸轮轴的后端孔内打气的气压机，所述气压机的喷气喷嘴前端可以设有压力检测装置，所述压力检测装置可以连接有当检测到的气压值低于某一设定值时用于报警的报警装置。

所述压盘装置可以包括用于将信号盘压装在凸轮轴上的信号盘压装机，所述信号盘压装机可以设有用于放置待压装的信号盘的信号盘支架，所述信号盘支架上可以设有用于确保放置在其上的信号盘的横截面轴线与待加工的凸轮轴上设定的基准线之间的夹角符合加工标准的角向定位辅助机构，所述角向定位辅助机构可以包括针尖相对的一个固定顶针和一个弹簧顶针，所述弹簧顶针可以设有可驱动其移动使其针尖靠近或远离所述固定顶针的针尖的驱动机构，所述角向定位辅助机构通过所述固定顶针和弹簧顶针对信号盘的凸缘两侧的曲面轮廓的支撑使信号盘定位。

所述压盘装置可以包括用于检测压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角是否符合加工标准的角向定位检测机构，所述角向定位检测机构可以包括一个可上下移动的检测杆，通过控制所述检测杆移动使其上端顶在压装在凸轮轴上的信号盘的下端，通过存储在所述工控机内的计算程序依据所述检测杆的移动位移计算出压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角并判断是否符合加工标准。

所述压盘装置还可以包括信号盘自动送料机构和信号盘自动上料机构，所述信号盘自动送料机构的送料传送方向可以与所述信号盘自动上料机构的上料传送方向垂直，所述信号盘自动送料机构用于将信号盘传送到所述上料传送机构上，所述信号盘自动上料机构用于将信号盘传送到信号盘支架上，所述信号盘自动上料机构和信号盘自动送料机构均可以设有保持信号盘在传送过程中的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向固定的装置，信号盘在传送过程中的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向与其放置在所述信号盘支架上时的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向一致。

本发明的有益效果：本发明将凸轮轴加工过程中的多道加工工序集成为一体，实现了凸轮轴加工的连续作业，并在各道加工工序中设置自动上料机构，实现了工件的自动上料和定位，降低了工件上料过程中的安全隐患，节省了加工时间的同时减少了人力投入，测漏装置和角向定位检测机构的设置，可在凸轮轴相应的加工工序后对凸轮轴实现自动检测，确保成品的合格率。

自动上料机构的震盘通过震动器的震动，可使放入其内部的批量工件逐个从螺旋轨道的入口进入，沿螺旋轨道上升，再从螺旋轨道的出口进入输送料道。自动上料机构的调节机构的设置，可有效保证从自动上料机构进入定位模具内的工件的轴向前、后端指向的方向符合将工件压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向，再配合定位模具的出口位置的设置，可进一步保证定位模具内的待压装工件的水平位置与将工件压装在凸轮轴上时的水平位置相同，使位于定位模具内的工件可直接通过压装机压装在凸轮轴上，不需要人为进行辅助调整。

由于压装在凸轮轴上的销呈圆柱体，压销装置的螺旋轨道的销选料段的设计，可有效地筛选通过该段螺旋轨道的销，使轴向前、后端指向的方向沿该段螺旋轨道的延伸方向的销通过，对于轴向前、后端指向的方向不符合的销，销选料段无法对其起到支撑作用，在销的自身重力和震盘的震动的配合下从螺旋轨道上掉落到震盘的底面上，管状的销输送料道的内孔的形状可进一步保证从螺旋轨道进入输送料道并在输送料道中传送的销的轴向前、后端指向的方向，使销进入定位模具时，符合定位模具内的定位孔/槽的形状，在定位孔/槽的形状的配合下使销的轴向前、后端指向的方向与水平位置符合将其压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置。

由于压装在凸轮轴上的堵头呈碗状，配合压堵装置的堵头选料段的特殊结构和尺寸的设计，可有效地筛选通过选料段的堵头，使封闭侧朝下的堵头通过，封闭侧朝上、开口侧朝下的堵头通过堵头选料段的选料齿时，齿的内侧边缘位于堵头的开口侧内，堵头的侧壁沿行进方向的两端恰好位于该齿两侧的间隙内，齿无法对堵头起到支撑作用，在堵头的自身重力和震盘的震动的配合下使堵头从堵头选料段上掉落到震盘的底面上，压堵装置的六根限位管构成的输送料道，可进一步保证从螺旋轨道进入输送料道的堵头的轴向前、后端指向的方向，使堵头进入定位模具时，符合定位模具内的仿形孔的形状，在仿形孔的形状的配合下使堵头的轴向前、后端指向的方向与水平位置符合将其压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置。

震盘的内侧底面呈锥角向上的锥面，使放入震盘内的工件或从螺旋轨道上掉落下来的工件，可以沿锥面滑落至震盘内侧底面的边缘，方便从设置在震盘内侧底面边缘的螺旋轨道的入口进入螺旋轨道。由于销的形状为圆柱体，堵头的形状呈碗状且封闭侧与侧壁的连接处呈圆弧状，放入震盘内的工件或从螺旋轨道上掉落下来的工件在自身重力及震盘的震动的作用下，可使滑落至震盘的底面边缘的销的轴向前、后端指向的方向沿螺旋轨道的延伸方向，使滑落至震盘的底面边缘的堵头的封闭侧朝下、开口侧朝上，从而使进入螺旋轨道的工件从源头即可进行方向定位。本发明的自动上料机构的结构尤其适用于上述形状的工件的自动上料，采用震盘的震动实现自动上料和依靠工件的自身重力进行上料筛选，简化了自动上料机构的结构的同时降低了生产成本。

由于信号盘呈凸轮状，角向定位辅助机构的两个顶针的结构设计，可通过两个顶针对信号盘的凸缘两侧的曲面轮廓的支撑确定信号盘的凸缘的顶点指向的方向，由于两个顶针中的一个为固定顶针，另一个为移动方向确定的弹簧顶针，因此当先后传送至信号盘支架上的信号盘的凸缘的顶点指向的方向一致的情况下，通过两个顶针的支撑作用，可有效保证压装在每个凸轮轴上的信号盘的凸缘的点点的最终指向的方向一致，配合待加工凸轮轴的定位，从而可以保证压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与凸轮轴上的基准线之间的夹角符合加工标准。信号盘自动上料机构和信号盘自动送料机构可有效保证先后传送至信号盘支架上的信号盘的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向一致。角向定位检测机构通过计算程序依据检测杆的移动位移计算信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角并判断是否标准，检测方式简单、精准，易于推广。

附图说明

图1为本发明的压销装置、压堵头装置、涂胶装置和测漏装置的一种实施例的结构示意图；

图2为本发明的压盘装置的一种实施例的结构示意图；

图3为本发明的销上料震盘的一种实施例的俯视图；

图4为本发明的堵头上料震盘的一种实施例的俯视图。

具体实施方式

本发明提供了一种凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，包括系统支撑架，所述系统支撑架上安装有用于将信号盘压装在凸轮轴后端的压盘装置、用于向凸轮轴后端的轴管内涂胶的涂胶装置、用于将销和堵头分别压装进凸轮轴的前端的销孔及后端的轴管内的压销装置和压堵装置以及用于检测堵头与凸轮轴的轴管是否密封的测漏装置，所述系统支撑架上还设有用于在各装置之间运送凸轮轴的机械手和用于控制所述各装置及机械手自动工作的工控机。

参见图1、2、3和4，所述压销装置可以包括销自动上料机构、销定位模具和销压装机1，所述销定位模具可以设有销定位孔/槽，用于销在所述销定位模具中的定位，使进入所述销定位模具中的销的轴向前、后端指向的方向及水平位置符合将销压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置，所述销定位孔/槽的横截面直径可以与销的横截面直径大小相对应，所述销定位孔/槽沿其轴向方向延伸出所述销定位模具，在其上构成销定位模具的出口，所述销压装机用于将销定位孔/槽内的销从所述销定位模具的出口压出并压装在待加工的凸轮轴上，通过所述压销装置对待加工的凸轮轴进行加工时，通过对待加工的凸轮轴的定位，使所述销定位模具的出口恰好对准待加工的凸轮轴上的销孔，所述销自动上料机构用于将销自动传送至所述销定位模具的销定位孔/槽内，所述销自动上料机构可以设有在销的上料过程中用于调节销的轴向前、后端指向的方向的调节机构，以使来自所述销自动上料机构的销的轴向前、后端指向的方向符合所述销定位孔/槽的轴向前、后端指向的方向。

所述销自动上料机构可以包括销上料震盘2和销输送料道3，所述销上料震盘可以通过震盘支架固定在所述系统支撑架上，位置优选位于所述销定位模具的上方，所述销上料震盘的出口连接所述销输送料道的入口，所述销输送料道的出口连接所述销定位孔/槽，所述销输送料道的出口作为所述销自动上料机构的出口，所述销上料震盘的位置位于所述销定位模具的上方，方便放入所述销上料震盘内的销通过自身重力沿所述销输送料道进入所述销定位孔/槽，所述销上料震盘包括盘体，所述盘体底部的内表面呈锥角向上的锥面，所述盘体的侧壁的内侧表面可以设有向上的销输送螺旋轨道12，所述销输送螺旋轨道的底端入口与所述盘体底部的内表面的边缘相接触，所述销输送螺旋轨道的顶端出口13作为所述销上料震盘的出口，所述销上料震盘与销输送料道的连接处可以设有分料盒，保证每次从所述销上料震盘进入所述销输送料道的销的个数为一个，所述销上料震盘可以设有震动器，所述震动器使所述销上料震盘在其垂直方向震动并绕其垂直轴做扭摆震动，以使放入所述销上料震盘内的销在所述销上料震盘的震动下沿所述销输送螺旋轨道向上运动。

优选地，所述销输送螺旋轨道包括销选料段，所述销选料段为所述压销装置的螺旋轨道的尾部14，宽度位于销的横截面直径与销的1/2长度之间，所述销输送料道呈管状，所述销输送料道的内孔的截面形状可以与销的横截面形状相对应，此时所述销输送料道与所述销定位孔/槽之间设有夹角，使来自所述销输送料道的销在所述销输送料道与销定位孔/槽的连接处滑入所述销定位孔/槽，或者所述销输送料道的内孔的截面形状与销的轴截面相同且内孔的截面的轴向方向与所述定位孔/槽的轴向方向相同，此时所述销输送料道可以与所述销定位孔/槽垂直连接，使来自所述销输送料道的销直接进入所述销定位孔/槽，所述销选料段和销输送料道构成所述压销装置的自动上料机构的调节机构，为防止进入调节机构的螺旋轨道内的销在销上料震盘的震动下掉落至销上料震盘的底端，销选料段的内侧（朝向盘体的轴线的一侧）可以略微向上凸起，对其上的销起到一定的阻挡作用。由于压装在凸轮轴上的销呈圆柱体，所述销选料段的宽度的设计，可有效地筛选通过该段螺旋轨道的销，使轴向前、后端指向的方向沿该段螺旋轨道的延伸方向的销通过，对于轴向前、后端指向的方向不符合的销，销选料段无法对其起到支撑作用，在销的自身重力和震盘的震动的配合下从销选料段上掉落到震盘的底面上，所述销输送料道的内孔的形状可进一步保证从所述销输送螺旋轨道进入所述销输送料道并在所述销输送料道中传送的销的轴向前、后端指向的方向，使销进入所述销定位模具时，符合所述销定位孔/槽的形状，在所述销定位孔/槽的形状的配合下使销的轴向前、后端指向的方向与水平位置符合将其压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置。

所述压堵装置可以包括堵头自动上料机构、堵头定位模具和堵头压装机4，所述堵头定位模具可以设有堵头仿形孔，用于堵头在所述堵头定位模具中定位，使进入所述堵头定位模具中的堵头的轴向前、后端指向的方向及水平位置符合将堵头压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置，所述堵头仿形孔的横截面形状可以与堵头的横截面形状相对应，所述堵头仿形孔沿其轴向方向延伸出所述堵头定位模具，在其上构成堵头定位模具的出口，所述堵头压装机用于将堵头仿形孔内的堵头从所述堵头定位模具的出口压出并压装在待加工的凸轮轴上，通过所述压堵装置对待加工的凸轮轴进行加工时，通过对待加工的凸轮轴的定位，使所述堵头定位模具的出口恰好对准待加工的凸轮轴的轴管内孔，所述堵头自动上料机构可以设有在堵头的上料过程中用于调节堵头的轴向前、后端指向的方向的调节机构，以使来自所述堵头自动上料机构的堵头的轴向前、后端指向的方向符合所述堵头仿形孔的轴向前、后端指向的方向。

所述堵头自动上料机构可以包括堵头上料震盘5和堵头输送料道6，所述堵头上料震盘可以通过震盘支架固定在所述系统支撑架上，位置优选位于所述堵头定位模具的上方，所述堵头上料震盘的出口连接所述堵头输送料道的入口，所述堵头输送料道的出口连接所述堵头仿形孔，所述堵头输送料道的出口作为所述堵头自动上料机构的出口，所述堵头上料震盘的位置位于所述堵头定位模具的上方，方便放入所述堵头上料震盘内的堵头通过自身重力沿所述堵头输送料道进入所述堵头仿形孔，所述堵头上料震盘包括盘体，所述盘体底部的内表面呈锥角向上的锥面，所述盘体的侧壁的内侧表面可以设有向上的堵头输送螺旋轨道15，所述堵头输送螺旋轨道的底端入口与所述盘体底部的内表面的边缘相接触，所述堵头输送螺旋轨道的顶端出口16作为所述堵头上料震盘的出口，所述堵头上料震盘与堵头输送料道的连接处可以设有分料盒，保证每次从所述堵头上料震盘进入所述堵头输送料道的堵头的个数为一个，所述堵头上料震盘可以设有震动器，所述震动器使所述堵头上料震盘在其垂直方向震动并绕其垂直轴做扭摆震动，以使放入所述堵头上料震盘内的堵头在所述堵头上料震盘的震动下沿所述堵头输送螺旋轨道向上运动。

优选地，所述堵头输送螺旋轨道包括至少一个堵头选料段，所述堵头选料段的上表面构成该段螺旋轨道的上表面，所述堵头选料段的内侧（朝向盘体的轴线方向的一侧，下同）边缘呈齿状，包括若干个向盘体轴线延伸的齿，相邻的齿之间留有间隙，所述间隙的宽度优选小于堵头的轴向长度，所述堵头选料段的前后两段的螺旋轨道的宽度与堵头的横截面直径的大小相对应，且内侧边缘设有倾斜向上或垂直向上的挡板，以使每次进入堵头选料段的堵头的数量为一个，且堵头的横截面边缘紧贴震盘盘体的侧壁，挡板可对通过其所在的螺旋轨道的堵头起到阻挡作用，防止掉落，所述齿的内侧边缘与所述盘体的侧壁之间的距离优选位于堵头的横截面半径与直径之间，相邻的所述间隙的最大间距（背向二者之间的齿的方向上的边之间的间距）可以与堵头的横截面直径相对应，所述堵头输送料道可以由六根相互平行的限位管构成，所述堵头输送料道的横截面的各限位管的截面依次连线优选呈规则的六边形，所述六边形的一组相互平行的边之间的间距为堵头的轴向长度，位于这组相互平行的边的左右两侧的两个限位管之间的间距为堵头的横截面直径，所述堵头输送料道可以与所述堵头仿形孔垂直连接，使来自所述堵头输送料道的堵头直接进入所述堵头仿形孔，所述堵头选料段和堵头输送料道构成所述压堵装置的自动上料机构的调节机构。由于压装在凸轮轴上的堵头呈碗状，堵头选料段的设计，可有效地筛选通过所述选料段的堵头，使封闭侧朝下的堵头通过，封闭侧朝上、开口侧朝下的堵头通过所述堵头选料段的齿时，齿的内侧边缘位于堵头的开口侧内，堵头的侧壁沿行进方向的两端恰好位于该齿两侧的间隙内（间隙的宽度大于堵头的侧壁的厚度），齿无法对堵头起到支撑作用，在堵头的自身重力和堵头上料震盘的震动的配合下使堵头从所述堵头选料段上掉落到所述堵头上料震盘的底面上，六根限位管构成的堵头输送料道，由于各限位管之间间距的设置使在堵头输送料道内传输的堵头无法翻转机晃动，可进一步保证从堵头输送螺旋轨道进入堵头输送料道的堵头的轴向前、后端指向的方向，使堵头进入堵头定位模具时，符合堵头定位模具内的仿形孔的形状，在仿形孔的形状的配合下使堵头的轴向前、后端指向的方向与水平位置符合将其压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置。

所述销上料震盘和堵头上料震盘的内侧地面均呈锥角向上的锥面的设计，使放入震盘内的工件或从螺旋轨道上掉落下来的工件，可以沿锥面滑落至震盘内侧底面的边缘，方便从设置在震盘内侧底面边缘的螺旋轨道的入口进入螺旋轨道，向震盘内放入工件时，只需将批量的工件随意倒入震盘中即可。由于销的形状为圆柱体，堵头的形状呈碗状且封闭侧与侧壁的连接处呈圆弧状，放入震盘内的工件或从螺旋轨道上掉落下来的工件在自身重力及震盘的震动的作用下，可使滑落至震盘的底面边缘的销的轴向前、后端指向的方向沿螺旋轨道的延伸方向，使滑落至震盘的底面边缘的堵头的封闭侧朝下、开口侧朝上，从而使进入螺旋轨道的工件从源头即可进行方向定位。所述销上料震盘和堵头上料震盘上方可以分别设有观察镜，所述观察镜的镜面与相应震盘的上表面呈30-60度角，所述观察镜的镜面面向所述系统支撑架上的工控机操作台，工作人员可以通过所述观察镜观察相应震盘内的工件数量，便于当震盘内的工件用完或即将用完时向相应震盘内添加工件。

所述压销装置固定安装在所述系统支撑架上，所述压堵装置和涂胶装置可以平行安装在一个移动平台上且高度相同，所述系统支撑架上所述销定位模具的出口一侧可以设有可供所述移动平台沿所述系统支撑架的前后方向滑动的滑轨，所述滑轨上可以设有用于限制所述移动平台滑动距离的限位件，所述限位件可以为挡板，所述涂胶装置包括涂胶枪7，所述涂胶枪的喷胶口优选可以在与待加工的凸轮轴的横截面平行的平面内旋转喷胶，以便可以在待加工的凸轮轴的轴管内壁上均匀喷胶，所述涂胶枪的喷胶口和所述堵头定位模具的出口位于各自面向所述压销装置所在的一侧，所述移动平台与压销装置之间可以设有用于支撑并固定待加工凸轮轴的支架，所述支架的设置使待加工的凸轮轴放置在其上时，待加工的凸轮轴前端的销孔恰好对准所述销定位模具的出口，所述涂胶枪的喷胶口和堵头定位模具的出口与所述销定位模具的出口之间的间距不小于待加工凸轮轴的长度，工作时，通过机械手将待加工的凸轮轴放置在支架上并固定，通过控制移动平台移动使所述涂胶枪的喷胶口对准待加工的凸轮轴的轴管后端，控制所述涂胶枪使喷胶口伸入待加工的凸轮轴的轴管，向轴管内喷胶，喷完胶后撤出喷胶口，再控制所述移动平台移动，使所述堵头定位模具的出口对准待加工的凸轮轴的轴管，通过控制所述销压装机和堵头压装机动作，实现待加工的凸轮轴的压销和压堵头作业，优选地，在所述移动平台的前后移动方向上各设置一个限位件，当所述移动平台移动时，所述限位件可限定其移动位移，使其上的所述涂胶枪的喷胶口或所述堵头定位模具的出口恰好对准待加工的凸轮轴上的加工位置。所述测漏装置8可以包括用于固定待测凸轮轴的固定架和用于向待测凸轮轴的后端孔内打气的气压机，所述气压机的喷气喷嘴前端可以设有压力检测装置，所述压力检测装置可以连接有当检测到的气压值低于某一设定值时用于报警的报警装置，工作时，通过机械手将待测的凸轮轴放置在所述固定架上固定，控制所述气压机使其喷气喷嘴伸入凸轮轴的后端孔，并向孔内打气，所述压力检测装置自动检测孔内气压，当检测到的气压低于设定的最低气压值时，说明堵头与凸轮轴的轴管密封不完全，通过报警装置报警提示工作人员，该产品不合格。

所述压盘装置可以包括用于将信号盘压装在凸轮轴上的信号盘压装机9，所述信号盘压装机可以设有用于放置待压装的信号盘的信号盘支架，所述信号盘支架优选可以使放置在其上的信号盘的凸缘的顶点朝下（可以采用适宜的卡具实现），所述信号盘支架上可以设有用于确保放置在其上的信号盘的横截面轴线与待加工的凸轮轴上设定的基准线之间的夹角符合加工标准的角向定位辅助机构，所述角向定位辅助机构可以包括针尖相对的一个固定顶针和一个弹簧顶针，所述弹簧顶针可以设有可驱动其移动使其针尖靠近或远离所述固定顶针的针尖的驱动机构，所述固定顶针在所述信号盘支架上的位置优选为当信号盘放置在信号盘支架上时，所述固定顶针的针尖恰好顶在信号盘的相应侧面的曲面轮廓上，所述角向定位辅助机构通过所述固定顶针和弹簧顶针对信号盘的凸缘两侧的曲面轮廓的支撑使信号盘定位，优选地，两个顶针对称设置，且针尖的指向为倾斜向上，所述弹簧顶针的移动路线为沿其延长线的方向移动，既可在信号盘放置在信号盘支架上后对信号盘进行角向定位，又不影响信号盘的上料。工作时，将信号盘放置在信号盘支架上，所述固定顶针的针尖顶在信号盘的一侧的曲面轮廓上，控制所述弹簧顶针移动，使其针尖顶在信号盘的另一侧曲面轮廓上，从而实现信号盘的角向定位，通过两个顶针的支撑作用，可有效保证压装在每个凸轮轴上的信号盘的凸缘的顶点的最终指向的方向一致，配合待加工凸轮轴的定位，从而可以保证压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与凸轮轴上的基准线之间的夹角符合加工标准。

所述压盘装置可以包括用于检测压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角是否符合加工标准的角向定位检测机构，所述角向定位检测机构可以包括一个可上下移动的检测杆，通过控制所述检测杆移动使其上端顶在压装在凸轮轴上的信号盘的下端，通过存储在所述工控机内的计算程序依据所述检测杆的移动位移计算出压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角并判断是否符合加工标准。所述角向定位检测机构可以设有报警装置，当检测结果不符合加工标准时，可以通过报警装置进行报警，提示工作人员该产品不合格。

采用信号盘压装机向待加工的凸轮轴压装信号盘或采用角向定位检测机构检测待测凸轮轴上的信号盘时，均可以采用定位支架固定待加工或待测的凸轮轴，优选地，用于固定待加工和待测的凸轮轴的固定支架为同一个固定支架，以便对待加工的凸轮轴压装完信号盘即可对其进行检测。

所述压盘装置还可以包括信号盘自动送料机构10和信号盘自动上料机构11，所述信号盘自动送料机构的送料传送方向可以与所述信号盘自动上料机构的上料传送方向垂直，所述信号盘自动送料机构用于将信号盘传送到所述信号盘自动上料机构上，所述信号盘自动上料机构用于将信号盘传送到信号盘支架上，所述信号盘自动上料机构和信号盘自动送料机构均可以设有保持信号盘在传送过程中的轴向前、端及凸缘的顶点指向的方向固定的装置，信号盘在传送过程中的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向与其放置在所述信号盘支架上时的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向一致。

优选地所述信号盘自动送料机构与信号盘压装机平行设置且高度相同，所述信号盘支架与信号盘自动送料机构的出料端处于与待加工的凸轮轴的横截面（待加工的凸轮轴放置在所述固定支架上固定后的横截面）平行的同一平面内，所述信号盘自动送料机构的出料端连接所述信号盘自动上料机构的进料端，所述信号盘自动上料机构的出料端连接或对准所述信号盘支架。所述信号盘自动送料机构和信号盘自动上料机构均可以为横截面为凹槽形的传送带，信号盘自动送料传送带的凹槽形的截面形状与信号盘的横截面的下部形状（信号盘的凸缘的顶点朝下时）相配合，信号盘自动上料传送带的凹槽形的截面形状与信号盘的轴截面的下部形状（信号盘凸缘的顶点朝下）相配合，传送带上可以设有防止信号盘在传送过程中倾斜或倾倒的辅助装置；所述信号盘自动送料机构和信号盘自动上料机构还可以均为两条相互平行的传送轨道，两条信号盘自动送料传送轨道的相对的侧面的形状与信号盘的两侧（信号盘凸缘的顶点朝下时径向方向的两侧）的曲面相配合，两条信号盘自动上料传送轨道的底端设有向内侧延伸的延伸段，两条信号盘自动上料传送轨道的主体的内侧表面形状与信号盘的两侧（信号盘凸缘的顶点朝下时轴向方向的两侧）表面形状相配合，两条信号盘自动上料传送轨道的延伸段的内侧表面形状与信号盘的底面两端（信号盘凸缘的顶点朝下时轴向方向的底面两端）的形状相配合，传送轨道上可以设有防止信号盘在传送过程中倾斜或倾倒的辅助装置。

本发明将凸轮轴加工过程中的多道加工工序集成为一体，实现了凸轮轴加工的连续作业，并在各道加工工序中设置自动上料机构，实现了工件的自动上料和定位，降低了工件上料过程中的安全隐患，节省了加工时间的同时减少了人力投入，测漏装置和角向定位检测装置的设置，可在凸轮轴相应的加工工序后对凸轮轴实现自动检测，确保成品的合格率。

Claims (6)

1.一种凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于包括系统支撑架，所述系统支撑架上安装有用于将信号盘压装在凸轮轴后端的压盘装置、用于向凸轮轴后端的轴管内涂胶的涂胶装置、用于将销和堵头分别压装进凸轮轴的前端的销孔及后端的轴管内的压销装置和压堵装置以及用于检测堵头与凸轮轴的轴管是否密封的测漏装置，所述系统支撑架上还设有用于在各装置之间运送凸轮轴的机械手和用于控制所述各装置及机械手自动工作的工控机，所述压销装置和压堵装置均包括各自的自动上料机构、定位模具和压装机，所述压销装置的定位模具设有用于销定位的定位孔/槽，所述压堵装置的定位模具设有用于堵头定位的仿形孔，所述各自动上料机构分别用于将销或堵头传送至各自对应的所述定位模具的定位孔/槽或仿形孔内，所述各压装机分别用于将定位孔/槽或仿形孔内的销或堵头从各自对应的所述定位模具的出口压出并压装在待加工的凸轮轴上，所述定位孔/槽或仿形孔的结构形状使位于其内部的销或堵头的轴向前、后端指向的方向及水平位置符合将销或堵头压装在凸轮轴上时的轴向前、后端指向的方向及水平位置，所述各自动上料机构均设有调节机构，用于在传送物料的过程中调节物料的轴向前后端指向的方向，所述压销装置和压堵装置的自动上料机构均包括震盘和输送料道，所述震盘通过震盘支架固定在所述系统支撑架上，位置位于相应的定位模具的上方，所述震盘的出口连接与其对应的输送料道的入口，所述压销装置的输送料道的出口连接所述定位孔/槽，所述压堵装置的输送料道的出口连接仿形孔，所述震盘包括盘体，所述盘体底部的内表面呈锥角向上的锥面，所述盘体的侧壁的内侧表面设有向上的螺旋轨道，所述螺旋轨道的底端入口与所述盘体底部的内表面的边缘相接触，所述螺旋轨道的顶端出口为所述震盘的出口，所述震盘与输送料道的连接处设有分料盒，所述震盘设有震动器，所述压销装置的螺旋轨道包括销选料段，所述销选料段为所述压销装置的螺旋轨道的尾部，宽度位于销的横截面直径与销的1/2长度之间，所述压销装置的输送料道呈管状，管状的输送料道的内孔的截面形状与销的横截面形状相对应，或者与销的轴截面形状相同且内孔的截面的轴向方向与所述定位孔/槽的轴向方向相同，所述压销装置的销选料段和输送料道构成所述压销装置的自动上料机构的调节机构所述压堵装置的螺旋轨道包括至少一个堵头选料段，所述堵头选料段的上表面构成该段螺旋轨道的上表面，所述堵头选料段的内侧边缘呈齿状，包括若干个向盘体的轴线延伸的齿，相邻的齿之间留有间隙，所述间隙的宽度小于堵头的轴向长度，所述堵头选料段的前后两端的螺旋轨道的宽度与堵头的横截面直径的大小相对应，且内侧边缘设有倾斜向上或垂直向上的挡板，所述齿的内侧边缘与所述盘体的侧壁之间的距离位于堵头的横截面半径与直径之间，相邻的所述间隙的最大间距与堵头的横截面直径相对应，所述压堵装置的输送料道由六根相互平行的限位管构成，所述压堵装置的输送料道的横截面的各限位管的截面依次连线呈规则的六边形，所述六边形的一组相互平行的边之间的间距为堵头的轴向长度，位于这组相互平行的边的左右两侧的两个限位管之间的间距为堵头的横截面直径，所述压堵装置的堵头选料段和输送料道构成所述压堵装置的自动上料机构的调节机构。

2.如权利要求1所述的凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于所述压销装置的定位孔/槽的横截面直径与销的横截面直径大小相对应，所述定位孔/槽沿其轴向方向延伸出压销装置的定位模具，在其上构成压销装置的定位模具的出口，所述压堵装置的仿形孔的横截面形状与堵头的横截面形状相对应，所述仿形孔沿其轴向方向延伸出压堵装置的定位模具，在其上构成压堵装置的定位模具的出口。

3.如权利要求1或2所述的凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于所述压销装置固定安装在所述系统支撑架上，所述压堵装置和涂胶装置平行安装在一个移动平台上，所述系统支撑架上所述压销装置的定位模具的出口一侧设有可供所述移动平台沿所述系统支撑架的前后方向滑动的滑轨，所述滑轨上设有用于限制所述移动平台滑动距离的限位件，所述涂胶装置包括涂胶枪，所述涂胶枪的喷胶口和所述压堵装置的定位模具的出口位于各自面向所述压销装置所在的一侧，所述移动平台与压销装置之间设有用于支撑并固定待加工凸轮轴的支架，所述测漏装置包括用于固定待测凸轮轴的固定架和用于向待测凸轮轴的后端孔内打气的气压机，所述气压机的喷气喷嘴前端设有压力检测装置，所述压力检测装置连接有当检测到的气压值低于某一设定值时用于报警的报警装置。

4.如权利要求3所述的凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于所述压盘装置包括用于将信号盘压装在凸轮轴上的信号盘压装机，所述信号盘压装机设有用于放置待压装的信号盘的信号盘支架，所述信号盘支架上设有用于确保放置在其上的信号盘的横截面轴线与待加工的凸轮轴上设定的基准线之间的夹角符合加工标准的角向定位辅助机构，所述角向定位辅助机构包括针尖相对的一个固定顶针和一个弹簧顶针，所述弹簧顶针设有可驱动其移动使其针尖靠近或远离所述固定顶针的针尖的驱动机构，所述角向定位辅助机构通过所述固定顶针和弹簧顶针对信号盘的凸缘两侧的曲面轮廓的支撑使信号盘定位。

5.如权利要求4所述的凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于所述压盘装置包括用于检测压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角是否符合加工标准的角向定位检测机构，所述角向定位检测机构包括一个可上下移动的检测杆，通过控制所述检测杆移动使其上端顶在压装在凸轮轴上的信号盘的下端，通过存储在所述工控机内的计算程序依据所述检测杆的移动位移计算出压装在凸轮轴上的信号盘的横截面轴线与所述基准线之间的夹角并判断是否符合加工标准。

6.如权利要求5所述的凸轮轴自动压销、压堵头、压盘系统，其特征在于所述压盘装置还包括信号盘自动送料机构和信号盘自动上料机构，所述信号盘自动送料机构的送料传送方向与所述信号盘自动上料机构的上料传送方向垂直，所述信号盘自动送料机构用于将信号盘传送到所述信号盘自动上料机构上，所述信号盘自动上料机构用于将信号盘传送到信号盘支架上，所述信号盘自动上料机构和信号盘自动送料机构均设有保持信号盘在传送过程中的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向固定的装置，信号盘在传送过程中的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向与其放置在所述信号盘支架上时的轴向前、后端及凸缘的顶点指向的方向一致。