CN211840906U - 变速器轴承压板螺栓拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速器轴承压板螺栓拧紧装置，涉及汽车装配技术领域，包括上方设有Z轴伺服悬臂和下方设有工作台的机架，Z轴伺服悬臂上设有X轴伺服悬臂，X轴伺服悬臂上设有Y轴固定板，Y轴固定板上固定连接有主气缸支座，主气缸支座连接有主升降气缸，Y轴固定板上还设有导轨，导轨上连接有副气缸支座，主升降气缸的活塞杆与副气缸支座相连，副气缸支座连接有副升降气缸，副升降气缸连接有电动拧紧枪；Z轴伺服悬臂、X轴伺服悬臂、主升降气缸、副升降气缸和电动拧紧枪均连接有伺服电机，伺服电机与控制台相连接；本实用新型可以解决现有汽车变速器轴承压板螺栓劳动强度大、生产效率低的问题。

Description

变速器轴承压板螺栓拧紧装置

技术领域

本实用新型涉及汽车装配技术领域，具体为一种用于将变速器轴承压板螺栓自动拧紧至变速器轴承箱的装置。

背景技术

螺纹连接由于简单可靠、拆卸方便，而广泛应用于众多的机构装配中，在现代工业过程中，用螺栓装配是非常普遍的，尤其是在发动机、变速器等对螺栓拧紧的角度、位置及拧紧力装配精度要求很高的场合。随着我国传统工业技术改造、工厂自动化以及企业信息化发展提速，工业自动化系统需求将不断增长。工业自动化控制产品作为高端装备的重要组成部分，是现代工业生产实现高效、精准、智能、安全的重要前提和保证，应用十分广泛。由于汽车变速器轴承压板较为扁平，多数采用人工手动的方法逐一对每个螺栓进行拧紧，存在劳动强度大的问题；少数采用机械自动拧紧每个螺栓的方法，但是生产效率和人工手动拧紧方法几乎一样，并未达到预想的机械自动化生产效率，存在生产成本大却生产效率低的问题。

实用新型内容

本实用新型所解决的问题是提供一种变速器轴承压板螺栓拧紧装置，以解决现有汽车变速器轴承压板螺栓劳动强度大、生产效率低的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：包括上方设有Z轴伺服悬臂和下方设有工作台的机架，所述工作台用于放置变速器轴承箱和变速器轴承压板，所述Z轴伺服悬臂上设有X轴伺服悬臂，所述X轴伺服悬臂上设有Y轴固定板，所述Y轴固定板上固定连接有主气缸支座，所述主气缸支座连接有主升降气缸，所述Y轴固定板上还设有导轨，所述导轨为双直线导轨，具有定位位置不易跑偏、位置更精确的特点，避免了固定的螺栓短期松动造成伺服位置发生变化；所述导轨上连接有副气缸支座，所述主升降气缸的活塞杆与所述副气缸支座相连，所述副气缸支座连接有副升降气缸，所述副升降气缸连接有用于拧紧所述变速器轴承压板上螺栓的电动拧紧枪；所述Z轴伺服悬臂与控制所述电动拧紧枪做前后方向运动的伺服电机相连接，所述X轴伺服悬臂与控制所述电动拧紧枪做横向运动的伺服电机相连接，所述主升降气缸与控制所述电动拧紧枪做纵向运动的伺服电机相连接，所述副升降气缸与控制所述电动拧紧枪做二次纵向运动的伺服电机相连接，所述电动拧紧枪与控制所述电动拧紧枪拧紧螺栓的伺服电机，上述所有伺服电机均与控制台相连接，所述控制台主要包括有用于自动识别产品代码的RFID、用于操作的人机界面HMI和用于自动化控制的逻辑主控制器，所述RFID、所述HMI和所述逻辑主控制器均为现有技术。

上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述工作台上设有固定支座。

进一步的：所述Z轴伺服悬臂与所述X轴伺服悬臂之间通过滚珠丝杆相连接，所述X轴伺服悬臂与所述Y轴固定板之间通过滚珠丝杆相连接。

进一步的：所述Z轴伺服悬臂与所述X轴伺服悬臂两端均设有用于缓冲作用的橡胶垫块，所述橡胶垫块防止在误操作时，伺服电机运转到极限位，限位开关损坏，X轴伺服悬臂和Y轴固定板先碰撞到橡胶垫块，避免直接碰到Z轴伺服悬臂与所述X轴伺服悬臂两端原有的限位铁块，起到缓冲作用。

进一步的：所述Y轴固定板的下端设有用于限制所述副气缸支座超位的限位挡销。

进一步的：所述电动拧紧枪包括设有电接头的枪身和设有枪头的内圆柱，所述枪身和所述内圆柱通过外圆柱相连接，所述枪身与所述内圆柱之间连接有线路，所述枪身卡设在所述外圆柱上部，所述内圆柱卡设在所述外圆柱下部，所述枪身与所述内圆柱之间还设有复位弹簧，所述复位弹簧可以有效避免电动拧紧枪下降过快与变速器轴承压板发生碰撞。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、通过控制台控制X轴伺服悬臂在Z轴伺服悬臂上做前后运动、Y轴固定板在X轴伺服悬臂上做横向运动和主升降气缸在Y轴固定板上做纵向运动实现拧紧枪全方位坐标定位，即可实现智能自动化拧紧变速器轴承压板上多个螺栓坐标点，具有劳动强度低的特点。

2、主升降气缸和副升降气缸在Y轴方向伸缩，加工变速器轴承压板的第一个螺栓时，主升降气缸和副升降气缸先后下降，拧紧下一颗螺栓时，只用控制副升降气缸上升，X轴方向和Z轴方向自动变换位置，到位后副升降气缸下降进行拧紧，后面螺栓依次类推，直到最后一颗螺栓拧紧，主升降气缸和副升降气缸同时上升回到原位，因为副升降气缸移动行程较短，所以有效的提高生产节拍，具有效率高的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的K向视图。

图3是本实用新型的电动拧紧枪结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图实例对本实用新型作进一步详述：

如图1、图2和图3所示的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，包括上方设有Z轴伺服悬臂3和下方设有工作台2的机架1，在工作台2放置变速器轴承箱，然后将变速器轴承压板放在所述变速器轴承箱上，工作台2上还设有用于稳固所述变速器轴承箱的固定支座2-1；Z轴伺服悬臂3上设有X轴伺服悬臂4，X轴伺服悬臂4上设有Y轴固定板5，Y轴固定板5上固定连接有主气缸支座5-1，主气缸支座5-1连接有主升降气缸6，Y轴固定板5上还设有导轨5-3，导轨5-3上连接有副气缸支座5-2，主升降气缸6的活塞杆与副气缸支座5-2相连，副气缸支座5-2连接有副升降气缸7，副升降气缸7连接有用于拧紧变速器轴承压板上螺栓的电动拧紧枪8；Z轴伺服悬臂3、X轴伺服悬臂4、主升降气缸6、副升降气缸7和电动拧紧枪8均连接有伺服电机，伺服电机与控制台相连接，控制台主要包括有用于自动识别产品代码的RFID、用于操作的人机界面HMI和用于自动化控制的逻辑主控制器；Z轴伺服悬臂3与X轴伺服悬臂4之间通过滚珠丝杆相连接，X轴伺服悬臂4与Y轴固定板5之间通过滚珠丝杆相连接；Z轴伺服悬臂3与X轴伺服悬臂4两端均设有用于缓冲作用的橡胶垫块；Y轴固定板5的下端设有用于限制副气缸支座5-2超位的限位挡销5；电动拧紧枪8包括设有电接头8-2的枪身8-1和设有枪头8-4的内圆柱8-3，枪身8-1和内圆柱8-3通过外圆柱8-5相连接，枪身8-1与内圆柱8-3之间连接有线路，枪身8-1卡设在外圆柱8-5上部，内圆柱8-3卡设在外圆柱8-5下部，枪身8-1与内圆柱8-3之间还设有复位弹簧8-6，在外圆柱8-5内还设有卡销可以调整复位弹簧8-6的压缩量。

使用时，先将配套的变速器轴承箱和变速器轴承压板放置在工作台2 ，再将变速器轴承压板型号的参数输入控制台，通过控制台的RFID自动识别变速器轴承压板代码，根据产品代码伺服定位具体拧紧位置，HMI人机界面可以实时采集、记录、存储、查询拧紧过程数据，便于后续进行数据分析、数据追溯；逻辑主控制器实现了拧紧螺栓不合格NG处理措施，分析NG原因，根据具体原因选择HMI人机界面NG复扭和NG放行通过，可以将各螺栓的拧紧数据以条码的形式绑定在一起，储存在MES生产管理系统上，便于生产过程中出现质量问题时数据追溯；逻辑主控制器根据不同型号的变速器轴承压板，会自动切换对应拧紧位置和拧紧工艺参数来拧紧螺栓，如果切换工艺参数错误和螺栓质量问题，HMI人机界面会发出不合格报警信号提示，本实用新型与传统的气动扳手拧紧相比数据更加精确、性能稳定、生产成本更低和生产效率更高等特点。

Claims (6)

1.一种变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：包括上方设有Z轴伺服悬臂和下方设有工作台的机架，所述Z轴伺服悬臂上设有X轴伺服悬臂，所述X轴伺服悬臂上设有Y轴固定板，所述Y轴固定板上固定连接有主气缸支座，所述主气缸支座固定连接有主升降气缸，所述Y轴固定板上还设有导轨，所述导轨上连接有副气缸支座，所述主升降气缸的活塞杆与所述副气缸支座相连，所述副气缸支座连接有副升降气缸，所述副升降气缸连接有电动拧紧枪；所述Z轴伺服悬臂、所述X轴伺服悬臂、所述主升降气缸、所述副升降气缸和所述电动拧紧枪均连接有伺服电机，所述伺服电机与控制台相连接。

2.根据权利要求1所述的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：所述工作台上设有固定支座。

3.根据权利要求1所述的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：所述Z轴伺服悬臂与所述X轴伺服悬臂之间通过滚珠丝杆相连接，所述X轴伺服悬臂与所述Y轴固定板之间通过滚珠丝杆相连接。

4.根据权利要求3所述的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：所述Z轴伺服悬臂与所述X轴伺服悬臂两端均设有橡胶垫块。

5.根据权利要求3所述的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：所述Y轴固定板的下端设有限位挡销。

6.根据权利要求1至5中任何一项所述的变速器轴承压板螺栓拧紧装置，其特征在于：所述电动拧紧枪包括设有电接头的枪身和设有枪头的内圆柱，所述枪身和所述内圆柱通过外圆柱相连接，所述枪身卡设在所述外圆柱上部，所述内圆柱卡设在所述外圆柱下部，所述枪身与所述内圆柱之间设有复位弹簧。

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