CN111230442A - 一种用于轴自动装配的大型自动化设备 - Google Patents

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    • B23P19/12—Alignment of parts for insertion into bores

Abstract

本发明公开了一种用于轴自动装配的大型自动化设备，包括轴件调姿总成装置和孔件调姿总成装置，所述轴件调姿总成装置由床身、第二层调姿平台、第三层调姿平台、第四层调姿平台、第五层调姿平台和调姿平台驱动部件组成，所述轴件调姿总成装置为五层调姿平台共同动作，用于调整轴件的水平角度、俯仰角度和高度，为六自由度全姿态调整。本发明操作简单方便，工作效率高；提高装配精度，降低工人劳动强度；提高装配质量的稳定性；工件水平放置自动对中装配，工人可远离工件，降低劳作危险性。

Description

一种用于轴自动装配的大型自动化设备
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种用于轴自动装配的大型自动化设备。
背景技术
目前机械加工针对于大型的轴，需要采用机械装配，为了提高装配精度，但是现有的厂多采用人工装配，因此精度无法保证，装配效率低，装配一组需要多名工人长时间才能完成；工人劳动强度非常大，在起吊零件旁操作，安全性差；大量占用公共资源，耗费大量的时间调整行车以实现轴孔的对中，大量占用车间行车时间；利用行车操作和工人手工调整装配，装配精度差；容易磕碰轴及内孔表面，造成装配表面拉伤；若不慎卡轴，由于工件重量大，很难将工件分离；自动化程度不高，装配质量不稳定；由于需要多名工人手工安装一组设备，所以装配质量因人因时而异。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于轴自动装配的大型自动化设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于轴自动装配的大型自动化设备，包括轴件调姿总成装置和孔件调姿总成装置，所述轴件调姿总成装置由床身、第二层调姿平台、第三层调姿平台、第四层调姿平台、第五层调姿平台和调姿平台驱动部件组成，所述轴件调姿总成装置为五层调姿平台共同动作，用于调整轴件的水平角度、俯仰角度和高度，为六自由度全姿态调整；
孔件调姿总成装置由孔件底座、孔件第二层调姿转台、回转支承、轴承座、孔件第三层调姿托台、孔件支臂、孔件托台、限位螺栓、伺服减速电机、同步带轮及同步带、摆角油缸、俯仰油缸等组成，共计三层调姿平台共同动作，调整孔件的水平角度和俯仰角度。
优选的，所述孔件托台用于直接支承轴件的部件，上面装有可换不同规格孔轴的夹具。
优选的，所述第五层调姿平台的一侧安装有连接端、固定板和运行轨道，第五层调姿平台的后侧安装有固定架。
优选的，所述轴件调姿总成装置的后侧还安装有调节油缸和控制开关。
优选的，所述孔件托台上还安装有测量机构，测量机构为孔件内孔检测机构和轴件检测机构。
优选的，所述孔件内孔检测机构用于检测孔件内孔与轴件床身导轨上面、侧面要求的平行度；轴件检测机构用于检测轴件与孔件内孔同轴。
优选的，所述孔件托台与调姿平台驱动部件对齐。
本发明的有益效果是：
1、本发明操作简单方便，工作效率高；提高装配精度，降低工人劳动强度；提高装配质量的稳定性；工件水平放置自动对中装配，工人可远离工件，降低劳作危险性；
2、自动化、可视化程度高，产品压配及同轴度数据可追溯；有利于改善各构件受力情况，延长设备使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于轴自动装配的大型自动化设备的主视结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于轴自动装配的大型自动化设备的三维立体结构示意图。
图3为图2的后视结构示意图。
图中：1调姿平台驱动部件、2第五层调姿平台、3第四层调姿平台、4第三层调姿平台、5第二层调姿平台、6床身、7孔件托台、8孔件支臂、9孔件第三层调姿托台、10轴承座、11孔件第二层调姿转台、12孔件底座、13固定架、14连接端、15俯仰油缸、16固定板、17运行轨道、18调节油缸、19控制开关。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种用于轴自动装配的大型自动化设备，包括轴件调姿总成装置和孔件调姿总成装置，轴件调姿总成装置由床身6、第二层调姿平台5、第三层调姿平台4、第四层调姿平台3、第五层调姿平台2和调姿平台驱动部件1组成，轴件调姿总成装置为五层调姿平台共同动作，用于调整轴件的水平角度、俯仰角度和高度，为六自由度全姿态调整；
孔件调姿总成装置由孔件底座12、孔件第二层调姿转台11、回转支承、轴承座10、孔件第三层调姿托台9、孔件支臂8、孔件托台7、限位螺栓、伺服减速电机、同步带轮及同步带、摆角油缸、俯仰油缸15等组成，共计三层调姿平台共同动作，调整孔件的水平角度和俯仰角度。
本实施例中，孔件托台7用于直接支承轴件的部件，上面装有可换不同规格孔轴的夹具，第五层调姿平台2的一侧安装有连接端14、固定板16和运行轨道17，第五层调姿平台2的后侧安装有固定架13，轴件调姿总成装置的后侧还安装有调节油缸18和控制开关19，孔件托台7上还安装有测量机构，测量机构为孔件内孔检测机构和轴件检测机构，孔件内孔检测机构用于检测孔件内孔与轴件床身导轨上面、侧面要求的平行度；轴件检测机构用于检测轴件与孔件内孔同轴，孔件托台7与调姿平台驱动部件1对齐。
工作原理如下：
床身6是轴件调姿总成装置的基础件，为轴件安装和调整提供导向基准。轴件床身6下安装多个垫铁以微调轴件床身水平度，上方安装两导轨及油缸分别为轴向滑移平台提供导向和滑移力量。
轴向滑移平台是轴件安装和调姿的轴向运动支撑件，也是左右滑移平台和升降油缸(其中两个油缸可实现俯仰功能)的支撑件。轴件床身6上面安装的油缸驱动轴向滑移平台移动。轴向滑移平台上方安装两导轨及油缸分别为左右滑移平台提供导向和滑移力量。
左右滑移平台是实现轴件左右调整功能的部件，也是升降油缸(其中两个油缸可实现俯仰功能)的支撑件。轴向滑移平台上面安装的油缸驱动左右滑移平台移动。左右滑移平台上安装四个油缸以调整升降平台的水平高度和俯仰角度。
升降平台是用于轴件上下调整、俯仰调整的部件，也是摆角平台的支撑件。左右滑移平台上面安装的四个油缸，驱动升降平台上下滑移；其中两个油缸为一组，一组油缸为支承旋转点，另一组油缸驱动力臂，实现升降平台俯仰功能。上方安装摆角油缸为控制摆角平台旋转提供力量。
摆角平台是实现轴件左右摆角调整功能的部件，也是轴件总成的支撑件。由平台、连杆机构和回转支承等组成。回转支承为平台摆动的支承旋转点。升降平台上面安装的油缸驱动连杆机构，实现摆角平台摆角的功能。
孔件底座12是支撑孔件调姿总成的基础部件，上方安装回转支撑、摆角油缸座、电机座以分别连接孔件转台、摆角油缸、伺服减速电机。
回转支承是可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩的大型轴承，是用于调整左右摆角的功能部件，连接孔件底座和孔件转台，是孔件转台及转台以上部分摆动的支承旋转点。
轴承座是安装在孔件转台上方，连接孔件托台7，作为旋转轴心用于调整俯仰摆动。
孔件托台7是用于直接支承孔件的部件，参与孔件俯仰调姿。上面装有可换不同规格孔件的夹具。
伺服减速电机、同步带轮及同步带适用于驱动孔件旋转的零部件。参与定位、同轴度检测、拧紧螺栓定位等运动。
孔件调姿总成装置预留孔件姿态微浮动调整装置安装空间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于轴自动装配的大型自动化设备，包括轴件调姿总成装置和孔件调姿总成装置，其特征在于，所述轴件调姿总成装置由床身(6)、第二层调姿平台(5)、第三层调姿平台(4)、第四层调姿平台(3)、第五层调姿平台(2)和调姿平台驱动部件(1)组成，所述轴件调姿总成装置为五层调姿平台共同动作，用于调整轴件的水平角度、俯仰角度和高度，为六自由度全姿态调整；
孔件调姿总成装置由孔件底座(12)、孔件第二层调姿转台(11)、回转支承、轴承座(10)、孔件第三层调姿托台(9)、孔件支臂(8)、孔件托台(7)、限位螺栓、伺服减速电机、同步带轮及同步带、摆角油缸、俯仰油缸(15)等组成，共计三层调姿平台共同动作，调整孔件的水平角度和俯仰角度。
2.根据权利要求1所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述孔件托台(7)用于直接支承轴件的部件，上面装有可换不同规格孔轴的夹具。
3.根据权利要求1所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述第五层调姿平台(2)的一侧安装有连接端(14)、固定板(16)和运行轨道(17)，第五层调姿平台(2)的后侧安装有固定架(13)。
4.根据权利要求1所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述轴件调姿总成装置的后侧还安装有调节油缸(18)和控制开关(19)。
5.根据权利要求1所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述孔件托台(7)上还安装有测量机构，测量机构为孔件内孔检测机构和轴件检测机构。
6.根据权利要求5所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述孔件内孔检测机构用于检测孔件内孔与轴件床身导轨上面、侧面要求的平行度；轴件检测机构用于检测轴件与孔件内孔同轴。
7.根据权利要求1所述的一种用于轴自动装配的大型自动化设备，其特征在于，所述孔件托台(7)与调姿平台驱动部件(1)对齐。
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