CN106041521B - 汽车十字轴万向节半自动装配装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车部件装配装置，尤其涉及汽车十字轴万向节半自动装配装置，包括机械台架(10)、十字轴上料机支架(16)，十字轴上料机支架(16)与机械台架(10)并排设置，十字轴上料机(16)支架上设有十字轴上料机(1)，机械台架(10)上设有轴套上料机(8)、工件输送装置(13)、轴套压装工位(13.4)，工件输送装置(13)上设有定位工装(14)，轴套上料机(8)分布在定位工装(14)左右两侧。本发明解决了人工手动装配，劳动强度大、效率低，质量稳定性差的问题，实现了汽车传动轴万向节的十字轴、法兰叉及轴承套、卡簧的半自动装配。
Description
技术领域
本发明涉及汽车部件装配装置，尤其涉及了汽车十字轴万向节半自动装配装置。
背景技术
目前，十字万向节传动轴以其结构简单、传动可靠、成本低及传递过程中允许两轴间有较大夹角等特点，在车辆传动等领域得到广泛应用，但十字轴装配中的轴承套、十字轴与法兰叉之间的装配工序复杂，目前大多依靠人工手动装配，劳动强度大、装配效率低，装配质量稳定性差。
发明内容
本发明针对现有技术中以上缺点，提供了汽车十字轴万向节半自动装配装置。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
汽车十字轴万向节半自动装配装置，包括十字轴上料机、轴套上料机、工件输送装置、轴套压装工位，还包括机械台架、十字轴上料机支架，十字轴上料机支架与机械台架并排设置，十字轴上料机设置在十字轴上料机支架上，轴套上料机、工件输送装置、轴套压装工位均设置在机械台架上，工件输送装置上设有五个定位工装，轴套上料机分布在定位工装左右两侧。
作为优选，十字轴上料机上设有高频激振器、出料口，十字轴上料机的出料口处设有十字轴上料阻挡器，机械台架上设有十字轴上料滑轨安装支架，十字轴上料滑轨安装支架上安装有十字轴上料滑轨，十字轴上料滑轨的进料口与十字轴上料机的出料口配合并设有间隙，避免了将十字轴上料机1的振动通过十字轴上料滑轨传递至装配工位。
作为优选，工件输送装置包括机架、滑轨、工件输送装置推杆气缸，滑轨、工件输送装置推杆气缸均设置在机架上，工件输送装置成“口”字型布置。
作为优选，轴套压装工位包括对称布置在工件输送装置左右两侧的压装油缸以及连接在压装油缸上的拉压力传感器和压装导向座,压装油缸提供液压源，其压力流量可调。对工件进行压装并检测压力的变化。
作为优选，压装油缸上设有推杆，拉压力传感器和压装导向座安装在压装油缸的推杆的末端。
作为优选，还包括卡簧装配及下料工位，卡簧装配及下料工位设置在机械台架上，卡簧装配及下料工位左侧设有万向节叉料框，卡簧装配及下料工位右侧设有装配件料框、卡簧料框。万向节叉料框负责放置万向节叉，装配件料框负责收集装配完成的十字轴万向节，卡簧料框负责放置卡簧。
作为优选，电气控制系统包括PLC控制器、触摸屏及电气辅助元件。电气控制系统完成对装配线的自动控制和监测，压装力等数据的显示和记录。
作为优选，定位工装包括底座及设置在底座上的止口孔和圆柱形的定位销、布置在底座上的导轨、设置在导轨上用于十字轴中心高度定位的V型定位块，V型定位块可沿导轨滑动，V型定位块上设有压缩弹簧。止口孔和圆柱销将法兰定位在工装上，随输送装置一起移动，V型定位块定位十字轴中心高，使其和待装配的法兰叉中心孔在同一高度。
作为优选，轴套上料机包括圆筒形料筒、料筒安装支座、轴套出料轨道，圆筒形料筒固定在料筒安装支座上，圆筒形料筒与轴套出料轨道连接，轴套出料轨道内设有轴套上料第一阻挡器和轴套上料第二阻挡器。圆筒形料筒负责储存轴套，当料筒内轴套数量不足时，系统会提示工人添加轴套至料筒，轴套上料时，第一阻挡器升起，第二阻挡器释放，出料口的第一个轴套自动滑入装配工位，然后第二阻挡器升起，第一阻挡器释放，料筒内轴套依次往下滚动。
作为优选，轴套出料轨道连接在圆筒形料筒底部且倾斜设置。便于轴套向下滚动。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本发明解决了人工手动装配，劳动强度大、装配效率低，装配质量稳定性差的问题，实现了汽车传动轴万向节的十字轴、法兰叉及轴承套、卡簧的半自动装配。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为十字轴万向节装配零部件示意图。
图3轴套上料机示意图。
图4压装导向座示意图。
图5定位工装示意图。
图6工件输送装置示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—十字轴上料机、2—压装油缸、3—压装油缸安装架、4—十字轴上料阻挡器、5—十字轴上料滑轨、6—万向节叉、7—十字轴、8—轴套上料机、9—拉压力传感器、10—机械台架、11—压装导向座、12—轴套、13—工件输送装置、14—定位工装、15—十字轴上料滑轨安装支架、16—十字轴上料机支架、17—万向节叉料框、18—装配件料框、19—卡簧料框、8.1—轴套料筒、8.2—料筒安装支座、8.3—第一阻挡器、8.4—第二阻挡器13.1—工件输送装置机架、13.2—工件输送装置推杆气缸、13.3—滑轨、13.4—轴套压装工位、13.5—卡簧安装下料工位、14.1—底座、14.2—定位止口孔、14.3—定位销、14.4—导轨、14.5—压缩弹簧、14.6—V型定位块。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
汽车十字轴万向节半自动装配装置，如图1-图6所示，包括机械台架10、十字轴上料机支架16，十字轴上料机支架16与机械台架10并排设置，十字轴上料机16支架上设有十字轴上料机1，机械台架10上设有轴套上料机8、工件输送装置13、轴套压装工位13.4，工件输送装置13上设有定位工装14，轴套上料机8分布在定位工装14左右两侧。
十字轴上料机1上设有高频激振器、出料口1.1，十字轴上料机1的出料口1.1处设有十字轴上料阻挡器4，机械台架10上设有十字轴上料滑轨安装支架15，十字轴上料滑轨安装支架15上安装有十字轴上料滑轨5，十字轴上料滑轨5的进料口与十字轴上料机的出料口1.1配合并设有间隙，避免了将十字轴上料机1的振动通过十字轴上料滑轨5传递至装配工位。
工件输送装置13包括机架13.1、滑轨13.3、工件输送装置推杆气缸13.2，滑轨13.3、工件输送装置推杆气缸13.2均设置在机架13.1上，工件输送装置13成“口”字型布置。
轴套压装工位13.4包括对称布置在工件输送装置13左右两侧的压装油缸2以及连接在压装油缸2上的拉压力传感器9和压装导向座11,压装油缸2提供液压源，其压力流量可调。对工件进行压装并检测压力的变化。
压装油缸2上设有推杆，拉压力传感器9和压装导向座11安装在压装油缸2的推杆的末端。
还包括卡簧装配及下料工位，卡簧装配及下料工位设置在机械台架10上，卡簧装配及下料工位左侧设有万向节叉料框17，卡簧装配及下料工位右侧设有装配件料框18、卡簧料框19。万向节叉料框17负责放置万向节叉6，装配件料框18负责收集装配完成的十字轴万向节，卡簧料框19负责放置卡簧。
电气控制系统包括PLC控制器、触摸屏及电气辅助元件。电气控制系统完成对装配线的自动控制和监测，压装力等数据的显示和记录。
定位工装14包括底座14.1及设置在底座14.1上的止口孔14.2和圆柱形的定位销14.3、布置在底座14.1上的导轨14.4、设置在导轨14.4上用于十字轴中心高度定位的V型定位块14.6，V型定位块14.6可沿导轨14.4滑动，V型定位块14.6上设有压缩弹簧14.5。止口孔和圆柱销将法兰定位在工装上，随输送装置一起移动，V型定位块定位十字轴中心高，使其和待装配的法兰叉中心孔在同一高度。
轴套上料机8包括圆筒形料筒8.1、料筒安装支座8.2、轴套出料轨道，圆筒形料筒8.1固定在料筒安装支座8.2上，圆筒形料筒8.1与轴套出料轨道连接，轴套出料轨道内设有轴套上料第一阻挡器8.3和轴套上料第二阻挡器8.4。轴套出料轨道连接在圆筒形料筒8.1底部且倾斜设置。圆筒形料筒8.1负责储存轴套，当圆筒形料筒8.1内轴套数量不足时，系统会提示工人添加轴套至圆筒形料筒8.1，轴套上料时，第一阻挡器8.3升起，第二阻挡器8.4释放，出料口的第一个轴套自动滑入装配工位，然后第二阻挡器8.4升起，第一阻挡器8.3释放，料筒内轴套依次往下滚动。
轴套出料轨道连接在圆筒形料筒8.1底部且倾斜设置。便于轴套向下滚动。
具体操作方式：装配前人工将万向节叉6放置在定位工装14上，并确保其与止口孔14.2及定位销14.3相配合。万向节叉6放置过程中需将V型定位块14.6向两侧压缩，放入后其会在压缩弹簧14.5作用下自动复位。
双手按压启动按扭，工件输送装置自动向前运行，将定位工装14及其上的万向节叉6输送至轴套压装工位13.4。十字轴上料阻挡器4释放，十字轴7从十字轴上料机1的出料口1.1滑出，并沿十字轴上料滑轨5自动滑行进入万向节叉6上，并置于十字轴V型定位块14.6上，十字轴中心高度与法兰叉孔6.4中心高度一致。同时，左右两侧轴套上料机8的第一阻挡器8.3升起，第二阻挡器8.4释放，位于料筒最外侧的轴套沿预设轨道自动滚入压装导向座11。然后第二阻挡器8.4升起，第一阻挡器8.3释放，为下一次上料做好准备。十字轴7和轴套上料完成后，左右侧压装油缸2启动，将轴套缓慢压入十字轴7，系统监测压装和反拉过程中的力值变化，绘制压装过程中力值，存储压入力。同时两个油缸压装的过程可自动纠正十字轴7滑入万向节叉6时可能偏向一侧的问题。压装完成后油缸自动回位，工件输送装置13将定位工装14及其上的装配部件输送至下一工位。在卡簧装配及下料工位上，人工从卡簧料框19中取两个卡簧，将其装入万向节叉6的卡簧槽内，然后将装配完成的部件放入装配件料框18。并从万向节叉料框17中拾取一只万向节叉6装入定位工装14，从而完成一个装配周期。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (9)
1.汽车十字轴万向节半自动装配装置，包括机械台架(10)、十字轴上料机支架(16)，十字轴上料机支架(16)与机械台架(10)并排设置，其特征在于：十字轴上料机(16)支架上设有十字轴上料机(1)，机械台架(10)上设有轴套上料机(8)、工件输送装置(13)、轴套压装工位(13.4)，工件输送装置(13)上设有定位工装(14)，轴套上料机(8)分布在定位工装(14)左右两侧，定位工装(14)包括底座(14.1)及设置在底座(14.1)上的止口孔(14.2)和圆柱形的定位销(14.3)、布置在底座(14.1)上的导轨(14.4)、设在导轨(14.4)上用于十字轴中心高度定位的V型定位块(14.6)，V型定位块(14.6)可沿导轨(14.4)滑动，V型定位块(14.6)上设有压缩弹簧(14.5)。
2.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：十字轴上料机(1)上设有高频激振器、出料口(1.1)，十字轴上料机(1)的出料口(1.1)处设有十字轴上料阻挡器(4)，机械台架(10)上设有十字轴上料滑轨安装支架(15)，十字轴上料滑轨安装支架(15)上安装有十字轴上料滑轨(5)，十字轴上料滑轨(5)的进料口与十字轴上料机的出料口(1.1)配合并设有间隙。
3.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：工件输送装置(13)包括机架(13.1)、滑轨(13.3)、工件输送装置推杆气缸(13.2)，滑轨(13.3)、工件输送装置推杆气缸(13.2)均设置在机架(13.1)上，工件输送装置(13)成“口”字型布置。
4.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：轴套压装工位(13.4)包括对称布置在工件输送装置(13)左右两侧的压装油缸(2)以及连接在压装油缸(2)上的拉压力传感器(9)和压装导向座(11)。
5.根据权利要求4所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：压装油缸(2)上设有推杆，拉压力传感器(9)和压装导向座(11)安装在压装油缸(2)的推杆的末端。
6.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，还包括卡簧装配及下料工位，其特征在于：卡簧装配及下料工位设置在机械台架(10)上，卡簧装配及下料工位左侧设有万向节叉料框(17)，卡簧装配及下料工位右侧设有装配件料框(18)、卡簧料框(19)。
7.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，还包括液压电气控制系统，其特征在于：电气控制系统包括PLC控制器、触摸屏及电气辅助元件。
8.根据权利要求1所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：轴套上料机(8)包括圆筒形料筒(8.1)、料筒安装支座(8.2)、轴套出料轨道，圆筒形料筒(8.1)固定在料筒安装支座(8.2)上，圆筒形料筒(8.1)与轴套出料轨道连接，轴套出料轨道内设有轴套上料第一阻挡器(8.3)和轴套上料第二阻挡器(8.4)。
9.根据权利要求8所述的汽车十字轴万向节半自动装配装置，其特征在于：轴套出料轨道连接在圆筒形料筒(8.1)底部且倾斜设置。
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