CN212264584U - 一种钻孔点铆自动化机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钻孔点铆自动化机器，包括自动转移机械手、自动夹紧旋转机构、自动钻孔机、孔径检测机构、工件变位机和自动点铆机；所述自动转移机械手设置有两套，包括第一自动转移机械手和第二自动转移机械手，所述第一自动转移机械手和第二自动转移机械手结构一致；该机器在生产过程中从主线上自动上下产品件，实现了自动钻孔、自动定位、自动孔径检测和自动点铆的功能，不仅提升了产品质量，而且由原来的21人的班产提升到1人班产，节约劳动力的同时，极大的提高了生产效率。

Description

一种钻孔点铆自动化机器

技术领域

本实用新型涉及机械加工和装配一体机，涉及一种工件钻孔点铆的工艺。

背景技术

传统的工艺体力劳动繁重，以钻孔，点铆工序为最。由于此操作岗位体力劳动强度大，而社会老龄化严重导致的劳动力短缺越发无法满足传统密集型工业的生产，节约社会人力资源就显得尤为重要。

现车间内工作环境较差，工件重50公斤左右，要满足班产要求，车间需要由3人一组，7组同时工作完成，有时甚至需要加班加点才能完成。由1名操作员将上序压合出来的重达50公斤的工件放在立式钻床，在工艺规定尺寸圆周上每90度钻一个孔共4个孔，然后将工件卸载到操作桌面，另一员工将钢球，圆柱销放入孔内，之后由最后一名员工利用铆头和锤子进行胀铆，点铆之后搬运到输送线上。缺点是：1.工件很重，操作员劳动强度大；2.钻孔工位安全系数不高，钻孔精度很难保证；3.点胀铆工位劳动强度大。

因此，寻求一种结构简单、安全系数高、适应性强，自动化操作方便以取代人工上下件、钻孔、胀铆及点铆工序动作的机器很有必要。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种结构简单、生产精度高，质量可靠，安全系数高、适应性强，自动化操作方便以取代人工上下件、钻孔、胀铆及点铆工序动作的机器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种钻孔点铆自动化机器，包括自动转移机械手、自动夹紧旋转机构、自动钻孔机、孔径检测机构、工件变位机和自动点铆机；所述自动转移机械手设置有两套，包括第一自动转移机械手和第二自动转移机械手，所述第一自动转移机械手和第二自动转移机械手结构一致。

作为优选，所述第一自动转移机械手包括坐标机器人、旋转电机和夹爪，所述坐标机器人设置有三个，包括第一坐标机器人、第二坐标机器人和第三坐标机器人。

作为优选，所述自动夹紧旋转机构包括伺服电缸、旋转伺服电机、夹紧气缸、回转支撑。

作为优选，所述自动钻孔机利用Z轴伺服电缸对应不同工件尺寸要求，伺服压力机搭配电动主轴同时风冷系统进行冷却，当钻孔刀具出现异常，通过伺服压力机压力传感器的反馈，系统报警，机器停机。

作为优选，所述孔径检测机构利用Z轴伺服电缸对准所要检测孔，X轴伺服电缸进给，使浮动孔径测量头对孔进行测量。

作为优选，所述工件变位机利用伺服电缸将工作台偏移到正确的工位，气动夹爪夹紧工件。

作为优选，所述自动点铆机包括无杆气缸、气动旋转分度盘、点铆气缸、角度调整机构和快换铆头。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：实用新型在不改变工件的加工装配原有工艺的基础上，进行针对工艺的设计，将操作人员由原来的每班21人，降至到每班1人，降低了人工成本，节约了劳动力，同时还提升了工件加工质量，极大的提高了生产效率，实现了精度高，质量可靠，安全系数高、适应性强，真正实现了自动上下产品件，自动钻孔、自动定位、自动孔径检测和自动点铆的功能。

附图说明

图1为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器的结构示意图；

图2为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的第一自动转移机械手的结构示意图；

图3为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的自动夹紧旋转机构的结构示意图；

图4为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的自动钻孔机的结构示意图；

图5为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的孔径检测机构的结构示意图；

图6为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的工件变位机的结构示意图；

图7为本实用新型一种钻孔点铆自动化机器中的自动点铆机的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-7，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。

实施例1

一种钻孔点铆自动化机器，如图1所示，包括自动转移机械手、自动夹紧旋转机构2、自动钻孔机3、孔径检测机构4、工件变位机5和自动点铆机6；所述自动转移机械手设置有两套，包括第一自动转移机械手1和第二自动转移机械手7，所述第一自动转移机械手和第二自动转移机械手结构一致。

如图2所示，所述第一自动转移机械手包括坐标机器人、旋转电机14和夹爪15，所述坐标机器人设置有三个，包括第一坐标机器人11、第二坐标机器人12和第三坐标机器人13。

如图3所示，所述自动夹紧旋转机构2包括伺服电缸21、旋转伺服电机22、夹紧气缸23、回转支撑25。所述自动夹紧旋转机构2设置在机器偏左侧，利用尺寸调整伺服电缸21针对不同高度的工件上下调整尺寸，有夹紧工件并带有两个工件共同旋转和单个工件独自旋转的功能。

如图4所示，所述自动钻孔机3位于机器左侧，利用Z轴伺服电缸对应不同工件尺寸要求；伺服压力机搭配电动主轴同时风冷系统进行冷却，当钻孔刀具出现异常，通过伺服压力机压力传感器的反馈，系统报警，机器停机，对刀具和工件起到了很大的保护做用，节省刀具，不良品少的功能。所述自动输送机设置在机器上部，利用3轴加旋转轴及柔性抓手达到产品在生产线及钻孔工位之间的转移。

如图5所示，所述孔径检测机构4利用Z轴伺服电缸对准所要检测孔，X轴伺服电缸进给，使浮动孔径测量头对孔进行测量。

如图6所示，所述工件变位机5利用伺服电缸将工作台偏移到正确的工位，气动夹爪夹紧工件。伺服旋转电机旋转工件至正确位置，以便点铆机点铆。

如图7所示，所述自动点铆机6包括无杆气缸61、气动旋转分度盘61、点铆气缸63、角度调整机构64和快换铆头65。所述当装、卸载工件时无杆气缸61使点铆机构侧移，完成后回到点铆工位，利用脉冲阀和气缸对工件进行胀铆及点铆。

使用方法：自动转移机械手1将工件从输送线将工件抓取并放置到自动夹紧旋转机构2上。自动夹紧旋转机构2夹紧工件并旋转180度到自动钻孔机3。预制孔打孔机打预制孔后自动夹紧旋转机构2将工件旋转90度到钻孔机工位，钻孔机钻孔。孔径检测机构4进行检测。自动转移机械手1将工件从自动夹紧旋转机构2转移至暂存工位，自动转移机械手7将工件转移到工件变位机5。操作员将钢球，圆柱销等放入工件孔内，双手同时按下安全按钮，自动点铆机6胀铆，工件变位机5将工件旋转90度，自动点铆机6点铆，自动转移机械手7将完成品工件从工件变位机卸载到输送线。

原理说明：两个自动转移机械手，一个负责从主线将工件传输到钻孔工位，另一个负责从点铆工位将工件送回到主线，两个转移机械手同时工作，节省了工件在传输过程中的时间，钻孔机部分，由一个钻孔机先钻预制孔，再由另一个钻成型孔，同时孔径检测机构进行孔径检测，实现了一次装夹，完成3道工序。当工件转移到胀铆工位时，由人工将钢球，圆柱销等放入到孔内后，双手同时按下安全按钮，当人工窗口内侧的安全光栅扫描没有异物后，胀、点铆机才开始工作，严格保护操作人员的人身安全，整体机器全部安装安全护罩所有操作点根据需求安装安全锁，安全光栅，传感器等，为人机交互起到了安全保障。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：本实用新型技术效果主要体现在以下方面：实用新型在不改变工件的加工装配原有工艺的基础上，进行针对工艺的设计，将操作人员由原来的每班21人，降至到每班1人，降低了人工成本，节约了劳动力，同时还提升了工件加工质量，极大的提高了生产效率，实现了精度高，质量可靠，安全系数高、适应性强，真正实现了自动上下产品件，自动钻孔、自动定位、自动孔径检测和自动点铆的功能。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种钻孔点铆自动化机器，其特征在于：包括自动转移机械手、自动夹紧旋转机构、自动钻孔机、孔径检测机构、工件变位机和自动点铆机；所述自动转移机械手设置有两套，包括第一自动转移机械手和第二自动转移机械手，所述第一自动转移机械手和第二自动转移机械手结构一致。

2.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述第一自动转移机械手包括坐标机器人、旋转电机和夹爪，所述坐标机器人设置有三个，包括第一坐标机器人、第二坐标机器人和第三坐标机器人。

3.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述自动夹紧旋转机构包括伺服电缸、旋转伺服电机、夹紧气缸、回转支撑。

4.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述自动钻孔机利用Z轴伺服电缸对应不同工件尺寸要求，伺服压力机搭配电动主轴同时风冷系统进行冷却，当钻孔刀具出现异常，通过伺服压力机压力传感器的反馈，系统报警，机器停机。

5.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述孔径检测机构利用Z轴伺服电缸对准所要检测孔，X轴伺服电缸进给，使浮动孔径测量头对孔进行测量。

6.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述工件变位机利用伺服电缸将工作台偏移到正确的工位，气动夹爪夹紧工件。

7.如权利要求1所述的钻孔点铆自动化机器，其特征在于：所述自动点铆机包括无杆气缸、气动旋转分度盘、点铆气缸、角度调整机构和快换铆头。

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