CN218503808U - 锥形工件寻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动化装配技术领域，公开了锥形工件寻孔装置。该装置包括：夹紧组件、夹具组件和驱动组件，夹紧组件能够夹持锥形工件，且能沿着竖直方向上下移动；夹具组件设于夹紧组件的下方，夹具组件包括能沿竖直方向转动的旋转台，旋转台开设有安装锥孔，旋转台的锥形侧壁上穿设有多个寻孔销，寻孔销上套设有弹性件，锥形工件能置于安装锥孔内；驱动组件设于夹具组件的下方，驱动组件能驱动旋转台转动；当锥形工件置于安装锥孔时，寻孔销抵接于锥形工件的锥面，弹性件受压，当旋转台转动到寻孔销能与定位孔相对的位置时，弹性件恢复形变，使寻孔销插入定位孔。本装置能自动找正锥形工件锥面上的孔，提升找正的效率，保证锥形工件的装配质量。

Description

锥形工件寻孔装置

技术领域

本实用新型涉及自动化装配技术领域，尤其涉及锥形工件寻孔装置。

背景技术

随着工业科技水平的不断提升，锥形工件拧紧实现自动化及智能化的需求在不断提升。

锥形工件是工业产品的重要组成部分，锥形工件实现自动化装配对提高装配效率及人员作业安全有着重大的意义。

目前主要通过人工方式找正锥形工件锥面上的孔，人工找正后，在通过柱销插入锥面上的孔内，进行后续的锥面工件的拧紧操作。采用人工找正锥形工件的锥面上的孔，不能满足锥形工件自动化装配需求，也较难保证装配质量和装配效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锥形工件寻孔装置，用以自动找正锥形工件锥面上的孔，提升找正的效率，保证锥形工件的装配质量。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

锥形工件寻孔装置，用以寻找锥形工件的锥面上的定位孔，包括：

夹紧组件，能够夹持所述锥形工件，且能沿着竖直方向上下移动；

夹具组件，设于所述夹紧组件的下方，所述夹具组件包括能沿竖直方向转动的旋转台，所述旋转台开设有安装锥孔，所述旋转台的锥形侧壁上穿设有多个寻孔销，所述寻孔销上套设有弹性件，所述锥形工件能置于所述安装锥孔内，且使所述寻孔销的轴线与所述定位孔的轴线所在平面重合；

驱动组件，设于所述夹具组件的下方，所述驱动组件能驱动所述旋转台转动；

当所述锥形工件置于所述安装锥孔时，所述寻孔销抵接于所述锥形工件的锥面，所述弹性件受压，当所述旋转台转动到所述寻孔销能与所述定位孔相对的位置时，所述弹性件恢复形变，使所述寻孔销插入所述定位孔。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述驱动组件上包括驱动电机和扭矩传感器，所述扭矩传感器能够检测所述驱动电机的实时扭矩，所述驱动电机能驱动所述旋转台转动。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述驱动组件上设有旋转批头和安装套，所述旋转批头一端设于所述安装套内，所述安装套与所述驱动电机的输出端连接，所述旋转批头能与所述旋转台的底部传动连接，并驱动所述旋转台转动。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述旋转批头的底部连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧能带动所述旋转批头沿所述安装套的轴线方向移动。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述驱动组件上还包括第一气缸和连接板，所述第一气缸与所述连接板传动连接，所述连接板套设在所述安装套外壁，所述第一气缸能驱动所述连接板上下移动。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述旋转批头的自由端为外六角柱，所述旋转台的底部设有内六角连接孔，所述外六角柱能与所述内六角连接孔配合，以使所述旋转批头与所述旋转台传动连接。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述夹具组件还包括固定套，所述固定套套设在所述旋转台的外周，所述旋转台与所述固定套之间通过轴承连接。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述夹紧组件包括夹爪和夹爪气缸，所述夹爪气缸能驱动所述夹爪夹持所述锥形工件。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述夹紧组件还包括第二气缸和安装板，所述安装板与所述夹爪气缸连接，所述第二气缸能带动所述安装板上下移动。

作为一种锥形工件寻孔装置的优选方案，所述弹性件为弹簧。

有益效果：

在本实用新型中，锥形工件寻孔装置用以寻找锥形工件的锥面上的定位孔。其中，通过夹紧组件能够夹持锥形工件，并带动锥形工件沿着竖直方向上下移动；当锥形工件安装在旋转台的安装锥孔内部时，寻孔销抵接于锥形工件的锥面，弹性件受压，当旋转台转动到寻孔销能与定位孔相对的位置时，弹性件恢复形变，使寻孔销插入定位孔。通过转动找正寻孔销和定位孔的位置，提升锥形工件的装配效率和装配质量，也能进一步实现锥形工件锥面上的孔的找正工序的自动化。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的锥形工件寻孔装置的轴测图；

图2是本实用新型实施例提供的锥形工件寻孔装置的剖视图；

图3是本实用新型实施例提供的锥形工件寻孔装置的正视图；

图4是本实用新型实施例提供锥形工件的剖视图；

图5是本实用新型实施例提供夹紧组件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供锥形工件和夹具组件配合的剖视图；

图7是本实用新型实施例提供驱动组件的剖视图。

图中：

1、夹紧组件；11、夹爪；12、夹爪气缸；13、第二气缸；14、安装板；

2、夹具组件；21、旋转台；211、安装锥孔；22、寻孔销；23、弹性件；24、固定套；25、轴承；26、端面轴承；

3、驱动组件；31、驱动电机；32、扭矩传感器；33、旋转批头；34、安装套；35、伸缩弹簧；36、第一气缸；37、连接板；38、减速器；39、联轴器；

4、锥形工件；41、定位孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

请参阅附图1-附图7，在本实施例中涉及一种锥形工件寻孔装置(以下简称“装置”)，该装置用以寻找锥形工件4的锥面上的定位孔41，定位孔41分布于锥形工件4的外侧锥壁上，定位孔41的数量可根据锥形工件4的安装或者装配需求进行设计，在本实施例中，锥形工件4的外侧锥壁上共设有两个定位孔41，两个定位孔41相对于锥形工件4的中面对称；通常定位孔41作为工艺孔，方便锥形工件4的自动化拧紧。

该装置包括夹紧组件1、夹具组件2和驱动组件3。夹紧组件1能够夹持锥形工件4，且能沿着竖直方向上下移动，示例性地，如图4所示，夹持组件1能够夹持锥形工件4的带有螺纹的一端，并带动锥形工件4沿着竖直方向上下移动；夹具组件2设于夹紧组件1的下方，夹具组件2包括能沿竖直方向转动的旋转台21，旋转台21开设有安装锥孔211，旋转台21的锥形侧壁上穿设有多个寻孔销22，寻孔销22上套设有弹性件23，锥形工件4能置于安装锥孔211内，且使寻孔销22的轴线与定位孔41的轴线所在平面重合；具体地，旋转台21为T字形旋转结构，其中，旋转台21的中部开设有安装锥孔211，安装锥孔211能与锥形工件4相配合，通过夹紧组件1向下移动，将锥形工件4置于安装锥孔211内部，另外，旋转台21的侧壁贯穿开设有两个通孔，在通孔内部穿设有寻孔销22，在本实施例中，两个通孔的位置布置与锥形工件4的两个定位孔41的位置相匹配；驱动组件3设于夹具组件2的下方，驱动组件3能驱动旋转台21转动；当锥形工件4置于安装锥孔211时，寻孔销22抵接于锥形工件4的锥面，弹性件23受压，当旋转台21转动到寻孔销22能与定位孔41相对的位置时，弹性件23恢复形变，使寻孔销22插入定位孔41。

作为优选，弹性件23为弹簧，结构简单。

通过夹紧组件2能够夹持锥形工件4，并带动锥形工件4沿着竖直方向上下移动；当锥形工件4安装在旋转台21的安装锥孔211内部时，寻孔销22抵接于锥形工件4的锥面，弹性件23受压，当旋转台21转动到寻孔销22能与定位孔41相对的位置时，弹性件23恢复形变，使寻孔销22插入定位孔41内。通过转动找正寻孔销22和定位孔41的位置，提升锥形工件4的装配效率和装配质量，也能进一步提高锥形工件4锥面上的孔在找正工序的自动化程度。

可选地，驱动组件3上包括驱动电机31和扭矩传感器32，扭矩传感器32能够检测驱动电机31的实时扭矩，驱动电机31能驱动旋转台21转动。当锥形工件4安装在旋转台21内时，驱动电机31驱动旋转台21转动，旋转台21相对于锥形工件4转动，相对运动开始前，寻孔销22的一侧自由端抵接于锥形工件4的锥形壁面，相对运动过程中，寻孔销22的一侧自由端沿着锥形工件4的锥形壁面滑动，此时，滑动摩擦力较小，扭矩传感器32所测到的驱动电机31的扭矩为初始扭矩，在进一步相对运动过程的某一时刻，寻孔销22与定位孔41相对，此时寻孔销22收到弹性件23弹性形变恢复而产生的弹力作用，寻孔销22弹入定位孔41内，由于寻孔销22与定位孔41的相对作用，造成了扭矩传感器32此时所测的扭矩突然变大，大于初始扭矩，所以通过扭矩传感器32的扭矩突变时刻，操作人员能快速判断出寻孔销22已经找正定位孔41的位置，并完成配合。

可选地，驱动组件3上设有旋转批头33和安装套34，旋转批头33一端设于安装套34内，安装套34与驱动电机31的输出端连接，旋转批头33能与旋转台21的底部传动连接，并驱动旋转台21转动。通过旋转批头33能方便与旋转台21的底部的传动配合，进一步通过设置安装套34能实现旋转批头33的可拆卸连接，在本实施例中，旋转批头33作为传动连接件，连接部位会在使用过程中产生磨损，通过操作人员检查旋转批头33的磨损程度过大时，能够及时更换旋转批头33，此举有利于始终保持装置的传动效率。

可选地，旋转批头33的底部连接有伸缩弹簧35，伸缩弹簧35能带动旋转批头33沿安装套34的轴线方向移动。通过伸缩弹簧35能够将带动旋转批头33沿安装套34的轴线方向移动，使旋转批头33在进入旋转台21的底部连接部位具有一定的伸缩性，具备一定的缓冲能力。

进一步地，驱动组件3上还包括第一气缸36和连接板37，第一气缸36与连接板37传动连接，连接板37套设在安装套34外壁，第一气缸36能驱动连接板37上下移动。通过第一气缸36和连接板37的配合传动，能够实现安装套34的高度调整，进而实现旋转批头33的自由端的高度调整。

可选地，旋转批头33的自由端为外六角柱，旋转台21的底部设有内六角连接孔，外六角柱能与内六角连接孔配合，以使旋转批头33与旋转台21传动连接。通过外六角柱和内六角连接孔配合，传动连接结构简单，传动效果稳定。

作为优选，在本实施例中，驱动组件3上还包括减速器38和联轴器39，减速器38与驱动电机31的输出端连接，减速器38用于调整驱动电机31的输出转速，能够提升本装置的适应性；联轴器39用于控制输出轴与安装套34之间动力传递的启停，提升本装置的可操作性。

需要说明的是，连接板37与安装套34之间设有多个辊子轴承使安装套34在转动过程中，连接板37保持相对静止。

可选地，夹具组件2还包括固定套24，固定套24套设在旋转台21的外周，旋转台21与固定套24之间通过轴承25连接，固定套24上设有固定孔，通过固定孔连接固定件使夹具组件2固定，通过设置轴承25实现旋转台21能相对于固定套24转动。

可选地，在旋转台21的底部通过端面轴承26与固定套24连接，改善旋转台21的底部与固定套24连接部位的摩擦环境，提升装置寿命。

夹紧组件1还包括第二气缸13和安装板14，安装板14与夹爪气缸12连接，第二气缸13能带动安装板14上下移动。

可选地，夹紧组件1包括夹爪11和夹爪气缸12，夹爪气缸12能驱动夹爪11夹持锥形工件4，具体地，通过夹爪气缸12控制夹爪11的开合，完成对锥形工件4的夹持和放松。

进一步地，夹紧组件1还包括第二气缸13和安装板14，安装板14与夹爪气缸12连接，第二气缸13能带动安装板14上下移动。通过第二气缸13带动安装板14上下移动，进一步使锥形工件4准确放入旋转台21内部。

本实施例所涉及的该装置的工作原理：首先通过夹爪气缸12驱动夹爪11夹持锥形工件4，然后通过第二气缸13带动安装板14向下移动，使锥形工件4置入旋转台21的安装锥孔211内部，随着锥形工件4的不断深入，锥形工件4的侧壁会挤压寻孔销22向外滑动，同时弹性件23受压储存弹性势能，完成锥形工件4和安装锥孔211的配合后，启动第一气缸36，带动连接板37沿着竖直向上移动，并进一步使，旋转批头33的外六角柱向上延伸至旋转台21的底部的内六角连接孔内，实现传动连接，在启动驱动电机31，同时，扭矩传感器32对驱动电机31的输出扭矩实时测量；旋转批头33转动进而带动旋转台21转动，此时寻孔销22在锥形工件4的锥面上滑动，当寻孔销22与定位孔41相对时，弹性件23储存的弹性势能释放，将寻孔销22弹入定位孔41，完成锥形工件4的寻孔找正工序。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.锥形工件寻孔装置，用以寻找锥形工件(4)的锥面上的定位孔(41)，其特征在于，包括：

夹紧组件(1)，能够夹持所述锥形工件(4)，且能沿着竖直方向上下移动；

夹具组件(2)，设于所述夹紧组件(1)的下方，所述夹具组件(2)包括能沿竖直方向转动的旋转台(21)，所述旋转台(21)开设有安装锥孔(211)，所述旋转台(21)的锥形侧壁上穿设有多个寻孔销(22)，所述寻孔销(22)上套设有弹性件(23)，所述锥形工件(4)能置于所述安装锥孔(211)内，且使所述寻孔销(22)的轴线与所述定位孔(41)的轴线所在平面重合；

驱动组件(3)，设于所述夹具组件(2)的下方，所述驱动组件(3)能驱动所述旋转台(21)转动；

当所述锥形工件(4)置于所述安装锥孔(211)时，所述寻孔销(22)抵接于所述锥形工件(4)的锥面，所述弹性件(23)受压，当所述旋转台(21)转动到所述寻孔销(22)能与所述定位孔(41)相对的位置时，所述弹性件(23)恢复形变，使所述寻孔销(22)插入所述定位孔(41)。

2.根据权利要求1所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述驱动组件(3)上包括驱动电机(31)和扭矩传感器(32)，所述扭矩传感器(32)能够检测所述驱动电机(31)的实时扭矩，所述驱动电机(31)能驱动所述旋转台(21)转动。

3.根据权利要求2所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述驱动组件(3)上设有旋转批头(33)和安装套(34)，所述旋转批头(33)一端设于所述安装套(34)内，所述安装套(34)与所述驱动电机(31)的输出端连接，所述旋转批头(33)能与所述旋转台(21)的底部传动连接，并驱动所述旋转台(21)转动。

4.根据权利要求3所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述旋转批头(33)的底部连接有伸缩弹簧(35)，所述伸缩弹簧(35)能带动所述旋转批头(33)沿所述安装套(34)的轴线方向移动。

5.根据权利要求4所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述驱动组件(3)上还包括第一气缸(36)和连接板(37)，所述第一气缸(36)与所述连接板(37)传动连接，所述连接板(37)套设在所述安装套(34)外壁，所述第一气缸(36)能驱动所述连接板(37)上下移动。

6.根据权利要求5所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述旋转批头(33)的自由端为外六角柱，所述旋转台(21)的底部设有内六角连接孔，所述外六角柱能与所述内六角连接孔配合，以使所述旋转批头(33)与所述旋转台(21)传动连接。

7.根据权利要求1所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述夹具组件(2)还包括固定套(24)，所述固定套(24)套设在所述旋转台(21)的外周，所述旋转台(21)与所述固定套(24)之间通过轴承(25)连接。

8.根据权利要求1所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述夹紧组件(1)包括夹爪(11)和夹爪气缸(12)，所述夹爪气缸(12)能驱动所述夹爪(11)夹持所述锥形工件(4)。

9.根据权利要求8所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述夹紧组件(1)还包括第二气缸(13)和安装板(14)，所述安装板(14)与所述夹爪气缸(12)连接，所述第二气缸(13)能带动所述安装板(14)上下移动。

10.根据权利要求1-9任一项所述的锥形工件寻孔装置，其特征在于，所述弹性件(23)为弹簧。

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