CN212216847U - 一种踏板铆接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种踏板铆接装置，可以防止铆接过程中踏板发生轴向窜动，铆接质量更高。一种踏板铆接装置，包括机架，所述机架上设有固定平铆头、铆接夹具，所述铆接夹具用于夹持踏板的支架体，所述固定平铆头用于对铆接销的平面端轴向定位，还包括铆接执行装置，所述铆接执行装置包括安装架，所述安装架的一侧设有铆接头，所述铆接头用于对铆接销的翻铆端进行翻铆，所述安装架内设有气缸，所述气缸与铆接预压套动力连接，所述铆接预压套空套在铆接头上，所述铆接预压套用于对支架体施加预压力，所述机架上还设有驱动系统，用于驱动铆接执行装置平移以及竖向移动。

Description

一种踏板铆接装置

技术领域

本实用新型涉及踏板技术领域，特别是涉及一种踏板铆接装置。

背景技术

现有的踏板铆接装置功能简单，不能进行多向调节，铆接效率低，适应性差，而且铆接过程中，踏板会发生轴向串窜动，影响铆接成功率，以及铆接质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种踏板铆接装置，可以防止铆接过程中踏板发生轴向窜动，铆接质量更高。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种踏板铆接装置，包括机架，其特征在于：所述机架上设有固定平铆头、铆接夹具，所述铆接夹具用于夹持踏板的支架体，所述固定平铆头用于对铆接销的平面端轴向定位，还包括铆接执行装置，所述铆接执行装置包括安装架，所述安装架的一侧设有铆接头，所述铆接头用于对铆接销的翻铆端进行翻铆，所述安装架内设有气缸，所述气缸与铆接预压套动力连接，所述铆接预压套空套在铆接头上，所述铆接预压套用于对支架体施加预压力，所述机架上还设有驱动系统，用于驱动铆接执行装置平移以及竖向移动。

优选地，所述安装架呈矩形，所述气缸位于安装架的空腔内，气缸的活塞杆背向铆接头延伸，且固定于安装架，所述铆接预压套的后部设有滑槽，所述滑槽滑动配合于安装架的侧部，铆接预压套的后端面固定于气缸的缸体端，用于驱动铆接预压套轴向滑动。

优选地，所述机架上沿铆接头轴向设有夹具滑轨，所述铆接夹具滑动配合在夹具滑轨上，并通过螺栓固定，使铆接夹具可以调整轴向位置。

优选地，所述驱动系统包括移动架、Z向丝杆、Z向伺服电机，所述移动架滑动配合于机架上设有的Z向导轨，所述Z向伺服电机安装在机架上，所述Z向丝杆与移动架形成丝杆螺母机构，Z向丝杆的一端与Z向伺服电机动力连接，用于驱动移动架竖向移动；

所述移动架上安装有动力轴承座、导向座、连接座，所述动力轴承座内通过轴承支撑有动力传动筒并轴向定位，所述动力传动筒内配合有动力丝杆，形成丝杆螺母机构，所述动力丝杆的前端与铆接执行装置连接，用于驱动铆接执行装置平移，动力丝杆的后端连接丝杆防转块，所述导向座上沿动力丝杆轴向设有丝杆防转导轨，所述丝杆防转块滑动配合于丝杆防转导轨，用于对动力丝杆轴向移动进行导向、周向限位；

所述连接座上安装有动力伺服电机，所述动力伺服电机与动力传动筒动力连接。

优选地，所述动力轴承座内通过推力轴承、向心轴承支撑有动力传动筒，所述推力轴承的数量为两个，且设于向心轴承的两侧。

优选地，所述动力传动筒上设有从动同步带轮，所述动力伺服电机连接主动同步带轮，所述从动同步带轮、主动同步带轮通过皮带连接，形成带传动机构。

优选地，所述动力伺服电机、主动同步带轮之间连接有动力行星减速器。

优选地，所述机架上设有控制系统、触摸屏，用于控制气缸、Z向伺服电机、动力伺服电机工作，所述动力丝杆于与铆接执行装置之间设置有S型传感器，所述S型传感器与控制系统信号连接。

一种踏板铆接方法，

将踏板的支架体安装在铆接夹具上，将踏板的臂组件对准支架体的销孔，并插入铆接销；

调整铆接夹具的轴向位置，使固定平铆头对铆接销的平面端轴向定位；

驱动系统工作，驱动铆接执行装置竖向移动，使铆接头、铆接预压套对准铆接销的翻铆端；

气缸工作，驱动铆接预压套轴向移动，且越过铆接头的前端；

驱动系统工作，驱动铆接执行装置平移，直至铆接预压套压在支架体的一侧，此时，铆接预压套空套在铆接销的翻铆端上，对支架体施加预压力，使踏板的支架体的左右侧壁与铆接销的两端台阶贴紧；

驱动系统工作，继续驱动铆接执行装置平移，铆接头克服气缸压力，继续向前平移，将铆销翻铆成型。

优选地，铆接速度的控制方法为：

设：铆接实测力为：Ft，铆接设定力值为：F，输出速度为：Vt,设定铆接速度为：V，Vt＝V*(1-Ft/F)，

当Ft/F≤2％时，以最后一次运算的速度恒速运动。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

1.可以防止铆接过程中踏板发生轴向窜动，铆接质量更高。

2.进行多向调节，铆接效率高，适应性好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图2的剖视示意图；

图4为本实用新型的三维示意图；

图5为铆接力值随位移变化示意图。

附图标记

附图中，1为固定平铆头，2为踏板，3为铆接夹具，4为铆接预压套，5为铆接头，6为夹具滑轨，7为预压气缸，8为S型传感器，9为动力轴承座，10为端盖(动力轴承座)，11为动力丝杆，12为从动同步带轮，13为推力轴承，14为向心轴承，15为Z向导轨，16为动力行星减速器，17为动力伺服电机，18为丝杆防转块，19为丝杆防转导轨，20为Z向丝杆，21为Z向伺服电机，22为触摸屏，23为主动同步带轮。

具体实施方式

参见图1-图4，一种踏板铆接装置，包括机架，所述机架上设有固定平铆头1、铆接夹具2，所述铆接夹具2用于夹持踏板的支架体，所述固定平铆头1用于对铆接销的平面端轴向定位，还包括铆接执行装置，所述铆接执行装置包括安装架，所述安装架的一侧设有铆接头5，所述铆接头5用于对铆接销的翻铆端进行翻铆，所述安装架内设有气缸7，所述气缸7与铆接预压套4动力连接，所述铆接预压套4空套在铆接头5上，所述铆接预压套4用于对支架体施加预压力，所述机架上还设有驱动系统，用于驱动铆接执行装置平移以及竖向移动。

所述安装架呈矩形，所述气缸7位于安装架的空腔内，气缸7的活塞杆背向铆接头5延伸，且固定于安装架，所述铆接预压套4的后部设有滑槽，所述滑槽滑动配合于安装架的侧部，铆接预压套4的后端面固定于气缸7的缸体端，用于驱动铆接预压套4轴向滑动。

所述机架上沿铆接头5轴向设有夹具滑轨6，所述铆接夹具2滑动配合在夹具滑轨6上，并通过螺栓固定，使铆接夹具2可以调整轴向位置。

所述驱动系统包括移动架、Z向丝杆20、Z向伺服电机21，所述移动架滑动配合于机架上设有的Z向导轨15，所述Z向伺服电机21安装在机架上，所述Z向丝杆20与移动架形成丝杆螺母机构，Z向丝杆20的一端与Z向伺服电机21动力连接，用于驱动移动架竖向移动；

所述移动架上安装有动力轴承座9、导向座、连接座，所述动力轴承座9内通过轴承支撑有动力传动筒并轴向定位，所述动力传动筒内配合有动力丝杆11，形成丝杆螺母机构，所述动力丝杆11的前端与铆接执行装置连接，用于驱动铆接执行装置平移，动力丝杆11的后端连接丝杆防转块18，所述导向座上沿动力丝杆11轴向设有丝杆防转导轨19，所述丝杆防转块18滑动配合于丝杆防转导轨19，用于对动力丝杆11轴向移动进行导向、周向限位；

所述连接座上安装有动力伺服电机17，所述动力伺服电机17与动力传动筒动力连接。

所述动力轴承座9内通过推力轴承13、向心轴承14支撑有动力传动筒，所述推力轴承13的数量为两个，且设于向心轴承14的两侧。

所述动力传动筒上设有从动同步带轮12，所述动力伺服电机17连接主动同步带轮23，所述从动同步带轮12、主动同步带轮23通过皮带连接，形成带传动机构。

所述动力伺服电机17、主动同步带轮23之间连接有动力行星减速器16。

所述机架上设有控制系统、触摸屏22，用于控制气缸7、Z向伺服电机21、动力伺服电机17工作，所述动力丝杆11于与铆接执行装置之间设置有S型传感器8，所述S型传感器8与控制系统信号连接。所述机架呈矩形，升降装置设置在机架的一侧，机架的另一侧设置触摸屏22。

一种踏板铆接方法：

将踏板的支架体安装在铆接夹具2上，将踏板的臂组件对准支架体的销孔，并插入铆接销；

调整铆接夹具2的轴向位置，使固定平铆头1对铆接销的平面端轴向定位；

驱动系统工作，驱动铆接执行装置竖向移动，使铆接头5、铆接预压套4对准铆接销的翻铆端；

气缸7工作，驱动铆接预压套4轴向移动，且越过铆接头5的前端(常态下，铆接预压套4没有越过铆接头5的前端)；

驱动系统工作，驱动铆接执行装置平移，直至铆接预压套4压在支架体的一侧，此时，铆接预压套4空套在铆接销的翻铆端上，对支架体施加预压力，使踏板的支架体的左右侧壁与铆接销的两端台阶贴紧；

驱动系统工作，继续驱动铆接执行装置平移，铆接头5克服气缸压力，继续向前平移，将铆销翻铆成型。

铆接时需铆接后无轴向串动，就需要支架体的左右侧与铆接销的左段台阶和右端台阶完全贴紧后再对铆接区进行翻铆。铆接的起始点以及上下调整的坐标值都可以通过记忆保存和调用，及下次再铆接同样的产品只需调出程序即可，不需再调整。

参见图5，铆接力值再越接近死点位置时，变化越快。及在和小的变形量的情况下力值增大得很多，很不好控制。越接近目标力值，铆接速度就需越慢。由上图可知，要控制好力值就需反向补偿。设：铆接实测力为：Ft，铆接设定力值为：F，输出速度为：Vt,设定铆接速度为：V。那么就有：Vt＝V*(1-Ft/F)。在力值越接近设定力值时速度越慢，当铆接力很接近设定力值时，速度就会很慢，这样就会影响生产效率。所以还加个条件：当Ft/F<＝2％时，就以最后一次运算的速度恒速运动，并判断力值到达否。

在实际控制中效果良好，20000N时力控制在100N内。铆接质量一致性好。

铆接设备为柔性设计，可适应所有踏板铆接使用，且为可编程。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种踏板铆接装置，包括机架，其特征在于：所述机架上设有固定平铆头、铆接夹具，所述铆接夹具用于夹持踏板的支架体，所述固定平铆头用于对铆接销的平面端轴向定位，还包括铆接执行装置，所述铆接执行装置包括安装架，所述安装架的一侧设有铆接头，所述铆接头用于对铆接销的翻铆端进行翻铆，所述安装架内设有气缸，所述气缸与铆接预压套动力连接，所述铆接预压套空套在铆接头上，所述铆接预压套用于对支架体施加预压力，所述机架上还设有驱动系统，用于驱动铆接执行装置平移以及竖向移动。

2.根据权利要求1所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述安装架呈矩形，所述气缸位于安装架的空腔内，气缸的活塞杆背向铆接头延伸，且固定于安装架，所述铆接预压套的后部设有滑槽，所述滑槽滑动配合于安装架的侧部，铆接预压套的后端面固定于气缸的缸体端，用于驱动铆接预压套轴向滑动。

3.根据权利要求1所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述机架上沿铆接头轴向设有夹具滑轨，所述铆接夹具滑动配合在夹具滑轨上，并通过螺栓固定，使铆接夹具可以调整轴向位置。

4.根据权利要求1所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述驱动系统包括移动架、Z向丝杆、Z向伺服电机，所述移动架滑动配合于机架上设有的Z向导轨，所述Z向伺服电机安装在机架上，所述Z向丝杆与移动架形成丝杆螺母机构，Z向丝杆的一端与Z向伺服电机动力连接，用于驱动移动架竖向移动；

所述移动架上安装有动力轴承座、导向座、连接座，所述动力轴承座内通过轴承支撑有动力传动筒并轴向定位，所述动力传动筒内配合有动力丝杆，形成丝杆螺母机构，所述动力丝杆的前端与铆接执行装置连接，用于驱动铆接执行装置平移，动力丝杆的后端连接丝杆防转块，所述导向座上沿动力丝杆轴向设有丝杆防转导轨，所述丝杆防转块滑动配合于丝杆防转导轨，用于对动力丝杆轴向移动进行导向、周向限位；

所述连接座上安装有动力伺服电机，所述动力伺服电机与动力传动筒动力连接。

5.根据权利要求4所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述动力轴承座内通过推力轴承、向心轴承支撑有动力传动筒，所述推力轴承的数量为两个，且设于向心轴承的两侧。

6.根据权利要求4所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述动力传动筒上设有从动同步带轮，所述动力伺服电机连接主动同步带轮，所述从动同步带轮、主动同步带轮通过皮带连接，形成带传动机构。

7.根据权利要求6所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述动力伺服电机、主动同步带轮之间连接有动力行星减速器。

8.根据权利要求4所述的一种踏板铆接装置，其特征在于：所述机架上设有控制系统、触摸屏，用于控制气缸、Z向伺服电机、动力伺服电机工作，所述动力丝杆于与铆接执行装置之间设置有S型传感器，所述S型传感器与控制系统信号连接。

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