WO2023231061A1 - 一种输出轴的全自动加工系统及其加工方法 - Google Patents

Abstract

一种输出轴的全自动加工系统及其加工方法，加工系统包括上料筛选机构、第一输送机构、衬套压装机构、第二输送机构和外周打磨机构，上料筛选机构用于输出轴上料并筛出特定朝向的输出轴，第一输送机构将特定朝向的输出轴送至衬套压装机构，且保证送至衬套压装机构的输出轴的轴向和将衬套压入输出轴的方向一致，衬套压装机构用于对输出轴进行衬套压装、衬套溜孔和参数检测，并将输出轴以统一朝向送至第二输送机构，第二输送机构用于将统一朝向的输出轴的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴输送至外周打磨机构，外周打磨机构用于在输出轴中插装芯轴并借助芯轴对输出轴进行外周打磨。加工系统自动完成输出轴的上料筛选、衬套压装以及外周打磨多道工序。

Description

一种输出轴的全自动加工系统及其加工方法 技术领域

本发明涉及单向器加工领域，尤其涉及起动机单向器输出轴的全自动加工系统。

背景技术

起动机单向器的输出轴具有小口径端(小口径端的外周直径小于大口径端的外周直径，且小口径端外侧设置有啮合齿形结构)和大口径端(大口径端的外侧为光滑圆周侧)。在输出轴装配入单向器前，需要经过上料、压衬套、外周打磨等多道加工工序。

在压衬套这一工序中，需要在输出轴内部压装两个存在一定间隔的衬套，其中靠近输出轴小口径端的衬套简称为上衬套，靠近输出轴大口径端的衬套简称为下衬套。在现有技术中，上衬套和下衬套通常由工人使用单独的工装逐个进行压装。并且需要对压装参数进行逐一检测，检测点分别在不同的地点，由不同的设备和工人负责，且在设备与设备之间的转运也需要专人负责。

在输出轴外周打磨这一工序中，传统的打磨方式是手动拿取输出轴后将输出轴安装在打磨机的夹持台上，此夹持台通常是将输出轴的一端定位，另一端用顶针机构抵紧，操纵砂轮向工件移动并对工件的外周表面进行打磨。但是此种加工方式，人工的劳动强度大，且输出轴的夹取拆装等耗费的时间较长，使得加工的效率低下。

因此，需要设置一种集上料、衬套压装以及外周打磨多道工序为一体的自动加工系统，为输出轴的大规模生产加工提供优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输出轴的全自动加工系统，该加工系统自动完成输出轴的上料筛选、衬套压装以及外周打磨多道工序，极大提高了输出轴的加工效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种输出轴的全自动加工系统，包括上料筛选机构、第一输送机构、衬套压装机构、第二输送机构和外周打磨机构，其特征在于，所述上料筛选机构用于输出轴上料并筛选出特定朝向的输出轴，所述第一输送机构将特定朝向的输出轴送至所述衬套压装机构，且保证送至所述衬套压装机构的输出轴的轴向和将衬套压入输出轴的方向一致，所述衬套压装机构用于对输出轴进行衬套压装、衬套溜孔和参数检测，并将输出轴以统一朝向送至所述第二输送机构，所述第二输送机构用于将统一朝向的输出轴的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴输送至所述外周打磨机构，所述外周打磨机构用于在输出轴中插装芯轴并借助所述芯轴对输出轴进行外周打磨；

相应的，所述上料筛选机构包括上料机构和筛料机构，所述上料机构从料槽中承载若干个输出轴通过滑道向所述筛料机构输送，所述筛料机构包括检测器、伸缩顶推器和回收料斗，所述检测器用于检测所述第一输送机构上输送的输出轴的朝向，所述伸缩顶推器用于将朝向错误的输出轴从所述第一输送机构上推到所述回收料斗，所述回收料斗用于收集被推落的输出轴并将输出轴送回所述料槽；

相应的，所述上料机构包括链板输送机构、上料板和止挡板，所述链板输送机构上的输送链板行经所述料槽进行升降循环输送，于所述输送链板上间隔设置多个沿着所述输送链板的输送方向排布的所述上料板，多个所述上料板在垂直于所述输送链板输送方向的方向上进行方向一致的倾斜，至少于 所述上料板的倾斜低端朝向的所述输送链板的一侧设置所述止挡板，所述上料板的倾斜低端和所述止挡板在所述上料板的倾斜方向上的距离小于输出轴的轴向长度，于所述上料板的倾斜低端所指向的所述止挡板上设置连通所述滑道的上料口；

相应的，所述检测器包括红外传感器和位移传感器，所述红外传感器的检测高度大于输出轴小口径端的高度且小于输出轴大口径端的高度，所述红外传感器和所述位移传感器分别对应检测输出轴的输送前端和输送后端；因为输出轴的小口径端和大口径端的外周直径不同导致输送状态下输出轴两端的高度不同，小口径端经过红外传感器的红外光束时，对红外光束进行部分遮挡，而大口径端经过红外传感器的红外光束时，会对红外光束进行全遮挡，同理，输出轴的小口径端和大口径端可以通过位移传感器获取不同的测量值，红外传感器对输出轴的输送前端进行检测时，位移传感器对输出轴的输送后端进行检测，由此识别出输出轴的输送朝向；

相应的，所述第一输送机构包括输送通道、和所述输送通道的输送末端连通的静置槽和将输出轴从所述静置槽夹取并送至所述衬套压装机构的转位机械手，所述静置槽包括用于容纳从所述输送通道送入的输出轴的槽体，于所述槽体内设置抵于输出轴上使输出轴处于静止状态的抵紧件和便于所述转位机械手夹取输出轴的夹取口，所述转位机械手通过旋转机构设置于位移机构上；

相应的，设置用于检测所述静置槽内是否存在输出轴的第一传感器和用于检测所述输送通道输送承载情况的第二传感器；在输送通道上的输出轴达到一定数量或者排列到一定长度时，第二传感器发讯，输送通道停止输送，直至第一传感器检测到静置槽内处于空置状态并发讯，输送通道继续输送；

相应的，所述衬套压装机构包括存放平台、衬套输送机构、压装机构、溜孔机构、检测机构和压装机械手，所述存放平台用于存放由所述第一输送机构送至的输出轴，于所述存放平台的下一个工位设置所述压装机构，所述压装机构包括至少一个压装单元，所述压装单元包括用于同轴放置衬套和输出轴并对衬套和输出轴进行径向限位的基座和将衬套压入输出轴内孔设定深度位置的第一推压机构，对应所述压装单元设置衬套输送机构，所述衬套输送机构将压装所需衬套以和所述存放平台上的输出轴相同的轴向输送至所述压装单元，于所述压装机构的下一个工位设置所述溜孔机构，所述溜孔机构包括用于对输出轴进行径向限位的溜孔底座、推压溜柱使得所述溜柱从输出轴内孔中穿过以实现溜孔加工的第二推压机构和夹取从输出轴内孔穿出的溜柱并将溜柱复位的复位机械手，于所述溜孔机构的下一工位设置所述检测机构，所述检测机构包括检测头、升降检测台和检测底座，所述检测头具有贴合输出轴端部的压合端面，所述检测头设置于所述升降检测台上，与所述检测头对应设置用于安置输出轴的所述检测底座，于所述衬套压装机构中设置至少一个压装机械手，所述压装机械手用于将输出轴在所述衬套压装机构间和所述衬套压装机构与所述第二输送机构间流转输送；

相应的，所述衬套输送机构包括振动盘、存放底座和衬套机械手，所述振动盘对衬套进行梳理并经输送通道将衬套输送至所述存放底座，所述存放底座用于存放设定数量的衬套，所述衬套机械手从所述存放底座中夹取衬套并将衬套竖向置于所述基座上；

相应的，所述压装机构包括对上衬套进行压装的一次压装单元和对下衬套进行压装的二次压装单元；

相应的，所述溜孔底座包括座体、夹持头和承接筒，所述座体设置有中空腔体和便于进出所述中空腔体的出入口，于所述座体上设置用于夹持压装有衬套的输出轴的所述夹持头，所述夹持头上设置有连通所述中空腔体的下落孔，设置可从所述出入口进出所述中空腔体的所述承接筒，所述承接筒承接从所述下落孔掉落的所述溜柱并将所述溜柱移出所述中空腔体，以便所述复位机械手夹取所述溜柱并复位；

相应的，所述检测机构包括高度差检测机构、第一内孔检测机构和第二内孔检测机构，所述高度差检测机构对下衬套靠近输出轴大口径端的一端端面和输出轴大口径端的端面之间轴向上的高度差进行测量，所述第一内孔检测机构对下衬套的内孔直径进行测量，所述第二内孔检测机构对上衬套的内孔直径进行测量；

相应的，所述压装机械手的设置数量和所述衬套压装机构中工位的数量相对应，在所述衬套压装机构中的任一工位存在与之对应的所述压装机械手时，所述衬套压装机构中的其余工位也存在与之对应的所述压装机械手；保证压装机械手可以对各工位上的输出轴进行同步输送转移，提高压装效率；

相应的，所述第二输送机构包括输送主道、限高杆、输送支道和转送装置，于所述输送主道上设置横跨所述输送主道的所述限高杆，所述限高杆的高度小于输出轴的轴向长度，位于所述限高杆后面工位且垂直于所述输送主道的输送方向设置至少一条所述输送支道，所述输送支道的输送末端设置挡板，在靠近所述挡板的所述输送支道上设置一次仅允许一个输出轴掉落的下料口，对应所述输送支道在所述输送主道上设置所述转送装置，所述转送装置用于将输出轴从输送主道送到对应的所述输送支道上；

相应的，所述外周打磨机构包括和所述输送支道相对应的打磨单元，所 述打磨单元包括芯轴装卸机构、打磨机构和打磨机械手，所述芯轴装卸机构用于将芯轴插装到输出轴的内孔中或将插装于输出轴中的所述芯轴拆除，所述打磨机构包括抵于所述芯轴两端并促使所述芯轴旋转的抵接旋转装置和用于对输出轴的外周进行打磨的打磨器，所述打磨机械手用于在所述芯轴装卸机构和所述打磨机构间转移输出轴；

相应的，所述芯轴装卸机构包括装卸槽、顶推机构、止挡机构、移动底座和限位机构，所述装卸槽包括两侧槽壁，两侧所述槽壁上分别设置一避让口，位于所述装卸槽的一侧设置与该侧所述槽壁上的所述避让口相对应的所述顶推机构，所述顶推机构用于向输出轴插装所述芯轴或将所述芯轴从输出轴中拆除，位于所述装卸槽的另一侧设置与该侧所述槽壁上的所述避让口相对应的所述止挡机构，所述止挡机构为所述芯轴插装入输出轴提供一个止挡位，统一芯轴的插装位置，两侧所述槽壁之间形成和所述输送支道的输送方向相同的通道，通道的宽度大于输出轴的轴向长度且小于所述芯轴的轴向长度，设置在底座驱动机构的驱动下从所述通道的一端进出所述装卸槽的所述移动底座，所述移动底座用于承接所述输送支道送入的输出轴并将输出轴转移至所述装卸槽内，对应所述通道的另一端设置对通过所述移动底座送至所述装卸槽的输出轴进行固定的所述限位机构，于所述装卸槽底部设置与所述避让口相对应的用于输出轴掉落的成品出口；

相应的，所述顶推机构包括推块驱动机构、推块、夹持结构和夹持驱动机构，所述推块驱动机构驱动所述推块在靠近和远离所述装卸槽的方向上移动，于所述推块朝向所述避让口的一侧设置所述夹持结构，所述夹持结构在所述夹持驱动器的驱动下做夹持或松开所述芯轴的动作；在向输出轴插装芯轴时，夹持结构夹持芯轴，推块靠近装卸槽，将芯轴从避让口插入输出轴内 孔中，夹持结构松开芯轴，通过推块在靠近和远离装卸槽的方向上反复移动的方式对芯轴的一端进行撞击，直至芯轴的另一端抵于止挡机构上，实现在输出轴上压装芯轴；从输出轴中拆除芯轴时，推块靠近装卸槽，夹持结构夹持输出轴中的芯轴，推块远离装卸槽，夹持结构夹持着芯轴将芯轴从输出轴上拔出，输出轴从成品出口掉落；

相应的，所述移动底座包括可以阻挡输出轴从所述输送支道的所述下料口掉落的抵接面和设置于所述抵接面上且仅能容纳一个输出轴的容纳槽，所述容纳槽的宽度方向、所述输送支道的宽度方向以及所述通道的宽度方向相一致；移动底座位于容纳槽和下料口相对应的接料位时，下料口处的输出轴从下料口下落至容纳槽，移动底座在进出装卸槽的过程中，移动底座均不在接料位，抵接面抵挡于下料口处，输出轴无法从下料口下落；

相应的，所述芯轴包括杆体和设置于所述杆体上且靠近所述杆体一端的拨动杆，所述杆体的两端分别设置有用于抵紧定位并允许所述杆体旋转的端槽；

相应的，所述抵接旋转装置包括对所述杆体的两端进行抵紧的定位柱和推动所述拨动杆绕所述杆体进行圆周旋转的旋转推杆，至少其中一个所述定位柱可以在其抵紧方向上进行伸缩运动；

相应的，所述打磨机械手设置有两个，一个所述打磨机械手用于从工位上夹取输出轴，另一个所述打磨机械手用于将输出轴放置于工位上。

一种输出轴的自动加工方法，包括如下步骤：

S1、通过所述上料筛选机构对输出轴进行上料输送并朝向检测，朝向错误的输出轴被送回进行重新上料输送，朝向正确的输出轴继续输送；

S2、所述第一输送机构将朝向正确的输出轴送至所述衬套压装机构，且 保证送至所述衬套压装机构的输出轴的轴向和将衬套压入输出轴的方向一致；

S3、将衬套和输出轴同轴安置，且保证衬套位于输出轴的大口径端；

S4、将衬套压装入输出轴内孔中；

S5、对输出轴内的衬套进行溜孔加工；

S6、对溜孔加工后的输出轴进行参数检测；

S7、将检测完成的输出轴同一朝向置于所述第二所述输送机构上，所述第二输送机构将输出轴的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴输送至所述外周打磨机构；

S8、向输出轴内孔插装芯轴；

S9、旋转芯轴带动输出轴旋转并对旋转的输出轴进行外周打磨；

S10、拆除输出轴上的芯轴；

相应的，步骤S1中，利用输出轴的小口径端和大口径端的区别点检测出输出轴的小口径端和大口径端，以此获取输出轴的朝向；

相应的，步骤S5中，夹取溜柱并将溜柱稳定插立于输出轴内孔上，推压溜柱使得溜柱从输出轴内孔穿过，承接穿出输出轴内孔的溜柱并将溜柱复位；

相应的，步骤S6中，对输出轴进行高度差检测、第一内孔检测和第二内孔检测，高度差检测为对下衬套靠近输出轴大口径端的一端端面和输出轴大口径端的端面之间轴向上的高度差进行测量，第一内孔检测为对下衬套的内孔直径进行测量，第二内孔检测为对输出轴的内孔直径进行测量。

本发明的有益效果为：

1)通过上料筛选机构、第一输送机构、衬套压装机构、第二输送机构和外周打磨机构全自动完成输出轴的上料筛选、衬套压装以及外周打磨多道工 序，极大提高了输出轴的加工效率；

2)通过上料筛选机构筛选出特定朝向的输出轴进行上料输送，再借助第一输送机构将统一朝向的输出轴旋转至轴向和衬套压装方向一致的方向后送至衬套压装机构，降低后续自动压装程序的复杂度，提高压装效率；

3)衬套压装机构对输出轴进行全自动压装、溜孔和检测，提高压装效率，并且及时检测压装参数，提高压装合格率；

4)衬套压装机构将输出轴统一朝向送至第二输送机构上，再借助第二输送机构将统一朝向的输出轴调整至轴向和芯轴插装方向一致的方向后分配送至外周打磨机构进行全自动打磨，降低了人工劳动强度，并提高了打磨效率。

附图说明

图1是本发明一实施例所述的输出轴的全自动加工系统的结构示意图；

图2是本发明一实施例所述的输出轴的结构示意图；

图3是本发明一实施例所述的上料筛选机构的侧面结构示意图；

图4是图3俯视方向的结构示意图；

图5是本发明一实施例所述的上料板的倾斜低端和止挡板在上料板的倾斜方向上的距离L的示意图；

图6是本发明一实施例所述的第一输送机构的侧面结构示意图；

图7是图6俯视方向的结构示意图；

图8是本发明一实施例所述的压装有衬套的输出轴的结构示意图；

图9是本发明一实施例所述的衬套压装机构的侧面结构示意图；

图10是图9俯视方向的结构示意图；

图11是本发明一实施例所述的第二输送机构的俯视结构示意图；

图12是本发明一实施例所述的外周打磨机构的俯视结构示意图；

图13是本发明一实施例所述的推块的正面结构示意图；

图14是本发明一实施例所述的移动底座和输送支道的对接结构示意图；

图15是本发明一实施例所述的两个打磨机械手的结构示意图；

图16是本发明一实施例所述的芯轴的结构示意图；

图中：

100、上料筛选机构；101、料槽；102、输送链板；103、上料板；104、止挡板；105、上料口；106、滑道；107、红外传感器；108、位移传感器；109、伸缩顶推器；110、回收料斗；

200、第一输送机构；201、输送通道；202、静置槽；203、转位机械手；204、顶轴；205、夹取口；206、第一传感器；207、第二传感器；

300、衬套压装机构；301、存放平台；302、振动盘；303、存放底座；304、基座；305、伸缩驱动器；306、压头；307、溜孔底座；308、溜柱；309、第二推压机构；310、复位机械手；311、高度差检测机构；312、第一内孔检测机构；313、第二内孔检测机构；314、1号压装机械手；315、2号压装机械手；316、3号压装机械手；317、4号压装机械手；318、5号压装机械手；319、6号压装机械手；320、7号压装机械手；

400、第二输送机构；401、输送主道；402、限高杆；403、输送支道；404、转送装置；405、下料口；

500、外周打磨机构；501、装卸槽；502、避让口；503、成品出口；504、推块驱动机构；505、推块；506、夹持结构；507、夹持驱动机构；508、止挡底座；509、顶柱；510、抵接面；511、容纳槽；512、限位机构；513、一号打磨机械手；514、二号打磨机械手；515、杆体；516、拨动杆；517、锥形伸缩定位柱；518、锥形定位柱；519、旋转推杆；520、砂轮；

600、输出轴；601、小口径端；602、大口径端；

701、上衬套；702、下衬套。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位的术语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和简化描述，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。

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，输出轴的全自动加工系统包括上料筛选机构100、第一输送机构200、衬套压装机构300、第二输送机构400和外周打磨机构500；

上料筛选机构100用于筛选出朝向正确的输出轴600。上料筛选机构100包括上料机构和筛料机构，上料机构从料槽101中承载若干个输出轴600通过滑道106向筛料机构输送。本实施例中，如图3和4所示，上料机构包括料槽101和链板输送机构，链板输送机构为现有传送机构，包括驱动电机、齿轮、传动链和设置于传动链上跟随传动链移动的输送链板102，链板输送机构上的输送链板102行经料槽101进行升降循环输送，于输送链板102上间隔焊接多个沿着输送链板102的输送方向(也即输送链板102的长度方向)排布的用于承载输出轴600的上料板103，至少于上料板103的倾斜低端朝向的输送链板102的一侧设置止挡板104，如图5所示，上料板103的倾斜低端 和止挡板104在上料板103的倾斜方向上的距离L小于输出轴600的轴向长度，保证输出轴600在输送链板102向上提升输送过程中，止挡板104可以有效阻挡输出轴600掉落，于上料板103的倾斜低端所指向的止挡板104上设置连通倾斜向下输送的滑道106的上料口105。在本实施例中，滑道106位于输送链板102的左侧，并且在输送链板102的两侧均设置止挡板104，因此，上料板103从右端到左端进行向下的倾斜，并在输送链板102左侧的止挡板104上开设上料口105；

连通上料口105设置倾斜向下的滑道106，承接上文，滑道106从右端到左端进行和上料板103倾斜度相同的向下倾斜设置，右端和上料口105连通，左端和第一输送机构200连通；

继续如图3和4所示，筛料机构包括检测器、伸缩顶推器109和回收料斗110，检测器用于检测第一输送机构200上输送的输出轴600的朝向，伸缩顶推器109用于将朝向错误的输出轴600从第一输送机构200上推到回收料斗110，回收料斗110用于收集被推落的输出轴600并将输出轴600送回料槽101；

其中检测器对于输出轴600的朝向检测依赖于输出轴600的小口径端601和大口径端602的区别点。如图2所示，例如，输出轴600的小口径端601和大口径端602的区别点包括外周直径和外周面结构。本实施例中，为了简化描述，以小口径端601和大口径端602的外周直径作为区别点进行检测。如图3和4所示，检测器包括红外传感器107和位移传感器108，红外传感器107的发射端和接收端分别固定设置在输送通道201的两侧，发射出的红外光束横射于输送通道201上方，红外传感器107检测输出轴600的输送前端(所述的输送前端为输出轴600中先进入滑道106进行输送的一端)，且红外传感 器107的检测高度大于输出轴600小口径端601的高度且小于输出轴600大口径端602的高度，位移传感器108固定设置在输送通道201的上方，用于检测位移传感器108和输出轴600输送后端间的距离(所述的输送后端为输出轴600中后进入滑道106进行输送的一端)。本实施例中，以输送前端是小口径端601且输送后端是大口径端602为正确朝向为例，当输送前端部分遮挡红外光束且输送后端的测量值等于设定指，则输出轴600的输送前端对应小口径端601，输送后端对应大口径端602，则小口径端601和大口径端602的相对位置正确，也即输出轴600的朝向正确，当输送前端全部遮挡红外光束且输送后端的测量值和设定值不一致，则输出轴600的输送前端对应大口径端602，而输送后端对应小口径端601，则小口径端601和大口径端602的相对位置错误，也即输出轴600的朝向错误；

于第一输送机构200的输送通道201一侧设置顶推口，于另一侧设置与顶推口相对应的落料口，设置从顶推口向落料口方向伸出并顶推输出轴600的伸缩顶推器109，本实施例中，伸缩顶推器109包括气缸和设置于气缸伸缩杆上的推块，对应落料口设置回收料斗110，回收料斗110的出料端向料槽101延伸；

红外传感器107和位移传感器108可以都设置在伸缩顶推器109的上一个工位，在检测器检测到朝向错误的输出轴600时，伸缩顶推器109在设定的延迟时间后对输出轴600进行顶推，也可以是红外传感器107位于伸缩顶推器109的下一个工位，而位移传感器108位于伸缩顶推器109的上一个工位，在检测到朝向错误的输出轴600时，伸缩顶推器109伸出对输出轴600进行顶推。本实施例中采用第二种方式；

第一输送机构200将经上料筛选机构100筛选出的朝向正确的输出轴600 送至衬套压装机构300，且保证送至衬套压装机构300的输出轴600的轴向和将衬套压入输出轴600的方向一致。本实施例中，衬套压入输出轴600的方向为竖直方向，因此，第一输送机构200将输出轴600大口径端602朝下送至衬套压装机构300。如图6和7所示，第一输送机构200包括输送通道201、和输送通道201的输送末端连通的静置槽202和将输出轴600从静置槽202夹取并送至衬套压装机构300的转位机械手203，静置槽202包括用于容纳从输送通道201送入的输出轴600的槽体，于槽体内设置抵于输出轴600上使输出轴600处于静止状态的抵紧件和便于转位机械手203夹取输出轴600的夹取口205。本实施例中，输送通道201为输送带输送机构，于静置槽202远离输送通道201的一侧壁上设置抵于输出轴600一端的顶轴204，于槽体的两侧槽壁上开设对应的夹取口205。转位机械手203通过旋转机构设置于位移机构上，本实施例中，旋转机构设置为旋转气缸，位移机构包括升降移动机构和横向移动机构，升降移动机构和横向移动机构采用现有的直线导轨模组即可。下文中与此类似的关于机械手的横向运动和升降运动所采用的位移机构均为现有技术，只需根据移动方向选择合适的导轨机构即可，下文将不在赘述。承接上文，输送前端是小口径端601且输送后端是大口径端602的输出轴600(即朝向正确的输出轴600)在静置槽202被转位机械手203夹取，转位机械手203在向下一个工位旋转90°后(下一个工位也即衬套压装机构300，衬套压装机构300位于转位机械手203的左侧，即转位机械手203夹持输出轴600进行顺时针转动90°)将输出轴600大口径端602朝下送至衬套压装机构300；

为了保证输送通道201输送速度和转位机械手203转移速度的适配性，设置用于检测静置槽202内是否存在输出轴600的第一传感器206和用于检 测输送通道201输送承载情况的第二传感器207。本实施例中，第一传感器206和第二传感器207均设置为红外传感器107，第一传感器206的发射端和接收端分别固定设置于夹持口的两侧，在静置槽202内有输出轴600的情况，红外光束被输出轴600阻挡，当静置槽202内的输出轴600被转移后，接收端可以接收到红外线，同理，在静置槽202和筛料机构之间的输送通道201两侧固定设置第二传感器207，通过检测特定位置处的输送通道201内是否有输出轴600来确定输送通道201是否停止向静置槽202方向输送输出轴600；

于第一输送机构200的下一个工位设置衬套压装机构300，衬套压装机构300用于对输出轴600进行衬套压装、衬套溜孔和参数检测，最终得到如图8所示的压装有两个衬套的输出轴600，并将输出轴600统一朝向送至第二输送机构400。如图9和10所示，衬套压装机构300包括存放平台301、衬套输送机构、压装机构、溜孔机构、检测机构和压装机械手。存放平台301用于存放由第一输送机构200输送的大口径端602朝下的输出轴600(存放平台301的结构可以参照下方的夹持头)。于存放平台301的下一个工位设置压装机构，压装机构包括至少一个压装单元。如果采用一个压装单元，则上衬套701和下衬套702交替输送至该压装单元进行压装，鉴于两次压装的深度不同，对于压装机构的控制要求较高。因此，为了降低对于压装机构的控制要求，本实施例中，压装机构设置两个压装单元，分别是对上衬套701进行压装的一次压装单元和对下衬套702进行压装的二次压装单元，二次压装单元中对下衬套702压入输出轴600内部的深度小于一次压装单元中对上衬套701压入输出轴600内部的深度；

对应压装单元设置衬套输送机构，承接上文，衬套输送机构设置有两个，第一个衬套输送机构用于输送上衬套701到一次压装单元，第二个衬套输送 机构用于输送下衬套702到二次压装单元。两个衬套输送机构均包括振动盘302、存放底座303和衬套机械手，通过振动盘302的梳理，将衬套的轴向调整至和存放平台301上的输出轴600的轴向相同的方向上。承接上文，输出轴600为大口径端602朝下放置，即输出轴600的轴向为竖直方向，因此，将衬套以其轴向为竖直方向(简称竖向)输送至存放底座303，便于后续衬套机械手夹取竖向放置的输出轴600并竖向放置于基座304上，以此简化衬套机械手的动作。经振动盘302梳理的衬套竖向输送至存放底座303，存放底座303内仅可容纳一个衬套，存放底座303的顶部开设有拿取口，衬套机械手通过拿取口伸入夹取存放底座303上的衬套并将衬套竖向放置于基座304上，在衬套放入基座304上后，输出轴600也被压装机械手从存放平台301上同轴放置于衬套上；

一次压装单元和二次压装单元均包括用于同轴放置衬套和输出轴600并对衬套和输出轴600进行径向限位的基座304和将衬套压入输出轴600内孔设定深度位置的第一推压机构。本实施例中，第一推压机构包括在衬套压入输出轴600的方向上伸缩的伸缩驱动器305以及设置于所述伸缩驱动器305伸缩端的压头306。伸缩驱动器305为伸缩气缸，为了区别，将其称为第一伸缩气缸，于第一伸缩气缸的伸缩杆上设置圆柱体压头306，第一伸缩气缸设置在基座304的正上方。其中，为了达到同轴放置衬套和输出轴600并对衬套和输出轴600进行径向限位的目的，基座304采用如下机构：包括定位台和限位柱，于限位柱中心设置定位台，定位台具有用于放置衬套的底台和设置于底台中心用于插入衬套内孔的定位轴，围绕定位台间隔设置限位柱(该限位柱间存在间隔便于转位机构上的压装机械手取放输出轴600)，例如两个，限位柱相对内侧具有和输出轴600外侧对应的弧形面(更为贴合输出轴600 外侧，对输出轴600的下移进行限位导向)。在一次压装单元中，上衬套701置于定位台上，输出轴600的大口径端602朝下同轴置于上衬套701上且输出轴600被限位柱所限位，在二次压装单元中，下衬套702置于定位台上，输出轴600的大口径端602朝下同轴置于上衬套701上且输出轴600被限位柱所限位。第一伸缩气缸向下伸出，带动压头306下压输出轴600，输出轴600在压力作用下沿着限位柱下移，直至上衬套701或下衬套702内套入输出轴600中的特定位置；

于压装单元的下一个工位设置溜孔机构，溜孔机构包括用于对输出轴600进行径向限位的溜孔底座307、推压溜柱308使得溜柱308从输出轴600内孔中穿过以实现溜孔加工的第二推压机构309和夹取从输出轴600内孔穿出的溜柱308并将溜柱308复位的复位机械手310。本实施例中，溜孔底座307包括座体、夹持头和承接筒，座体设置有中空腔体和便于进出中空腔体的出入口，于座体上设置用于夹持输出轴600的夹持头(例如通过间隔设置的夹持柱进行夹持，间隔设置夹持柱便于压装机械手取放输出轴600，夹持柱的相对内侧具有弧形面，弧形面更为贴合输出轴600外侧，提高夹持稳定性)，夹持头上设置有连通中空腔体的下落孔，设置可从出入口进出中空腔体的承接筒，承接筒中心设置有用于承接溜柱308的承接槽。本实施例中，承接筒设置于滑块上，滑块在伸缩杆的伸缩驱动下可滑动地设置于滑轨上，滑轨从出入口铺设进中空腔体内。对应溜孔底座307设置第二推压机构309，本实施例中，于座体正上方设置第二推压机构309，第二推压机构309包括伸缩气缸和设置于伸缩气缸的伸缩杆上的圆柱体推头，为了便于区别，本处的伸缩气缸称为第二伸缩气缸。复位机械手310夹持溜柱308从初始位伸出至夹持头正上方，下移一段距离将溜柱308一端插入输出轴600的内孔，保证溜柱308可以稳 定插立于输出轴600内孔后，复位机械手310松开溜柱308，退回至初始位并下移，第二伸缩气缸向下伸出，带动推头下压溜柱308，直至溜柱308完全插入内孔，第二伸缩气缸缩回，且溜柱308下落入承接筒的承接槽内，承接筒沿着滑轨将溜柱308输送出中空腔体，复位机械手310夹取溜柱308上移至初始位，完成溜柱308的复位，如此循环往复；

于溜孔机构的下一工位设置检测机构，检测机构包括高度差检测机构311、第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313，高度差检测机构311、第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313间没有特定的先后顺序，以便于加工的方式先后顺序设置即可。本实施例中，为了便于说明，按照加工先后顺序依次设置高度差检测机构311、第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313。高度差检测机构311对下衬套702靠近输出轴600大口径端602的一端端面和输出轴600大口径端602端面之间轴向上的高度差H进行测量，第一内孔检测机构312对下衬套702的内孔直径R1进行测量，第二内孔检测机构313对上衬套701的内孔直径R2进行测量。例如，H为2.5㎜，误差为0.5㎜，R1为11㎜，孔径增大的最大值不得超过0.05㎜，R2也为11㎜，孔径增大的最大值同样不得超过0.05㎜。高度差检测机构311、第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313均包括检测头、升降检测台和检测底座，检测头具有贴合输出轴600端部的压合端面，检测头设置于升降检测台上，与检测头相对应设置检测底座。其中，高度差检测机构311的检测头为位移传感检测头，第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313的检测头为气动量仪检测头；

于衬套压装机构300中设置至少一个压装机械手，压装机械手用于将输出轴600在衬套压装机构300间和衬套压装机构300与第二输送机构400间 流转输送，压装机械手进行夹持或松开动作。为了实现输送功能，根据常识可知，压装机械手必须设置于位移机构上，位移机构包括横向移动机构和升降移动机构。如果设置一个压装机械手，压装机械手将输出轴600在各工位中逐个进行取放输送，如果设置有多个压装机械手，多个压装机械手或者各自设置于位移机构上，或者设置于各自的升降移动机构上，各个升降移动机构分配设置在一个或几个横向移动机构上。通常为了实现同步的横向移动，在同一个横向移动机构上设置多个升降移动机构，再分别于升降移动机构上设置压装机械手。本实施例中，压装机械手的设置数量和衬套压装机构300中工位的数量相对应，在衬套压装机构300中的任一工位存在与之对应的压装机械手时，衬套压装机构300中的其余工位也存在与之对应的压装机械手。即分别对应衬套压装机构300中的存放底座303、一次压装单元、二次压装单元、溜孔机构、高度差检测机构311、第一内孔检测机构312和第二内孔检测机构313这七个工位设置七个压装机械手，七个压装机械手设置于各个升降机构上，每个升降机构设置于同一个横向移动机构上，每个压装机械手只需在两个相邻的工位上来回移动，即可完成输出轴600在衬套压装机构300中的整个输送流程。为了便于后续说明，分别将七个压装机械手按照加工工序先后顺序标1-7号；

进一步地，压装机械手在衬套压装机构300的特定工位时，为了便于对输出轴600的加工，需要对输出轴600进行旋转角度。但是需要注意的是，鉴于本实施例中的衬套压装机构300均在竖直方向上进行，因此，无论如何旋转，输出轴600的轴向始终在竖直方向上。具体而言，在对衬套进行溜孔时，为了便于溜孔，将输出轴600进行180°旋转，使得输出轴600的大口径端602朝上，则3号压装机械手316通过旋转机构设置于位移机构上。又如， 在经过下衬套702内孔检测后，为了便于对上衬套701内孔进行检测，将输出轴600进行180°旋转，使得输出轴600的大口径端602朝下，则6号压装机械手319通过旋转机构设置于位移机构上。因此，输出轴600的旋转依照工序所需设定，在需要进行旋转的工位所对应的压装机械手上设置旋转机构即可，旋转机构包括旋转气缸；

于检测机构的下一个工位设置第二输送机构400，第二输送机构400用于将统一朝向的输出轴600的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴600输送至外周打磨机构500。本实施例中，芯轴插装方向和输送主道401的输送方向一致。如图11所示，第二输送机构400包括输送主道401、限高杆402、输送支道403和转送装置404，于输送主道401上设置横跨输送主道401的限高杆402，限高杆402的高度小于输出轴600的轴向长度，位于限高杆402后面工位且垂直于输送主道401的输送方向设置至少一条输送支道403，本实施例中，设置三条与输送主道401相垂直的输送支道403。输送支道403的输送末端设置挡板，在靠近挡板的输送支道403上设置一次仅允许一个输出轴600掉落的下料口405，对应三条输送支道403在输送主道401上设置三个转送装置404，转送装置404用于将输出轴600从输送主道401送到对应的输送支道403上。输送支道403可以是主动输送状态，也可以是被动输送状态，所述的主动输送状态是指输送支道403上存在输送驱动，所述的被动输送状态是指输送支道403上不存在输送驱动，本实施例，输送支道403采用被动输送的方式，例如将输送支道403进行斜向下设置，输出轴600在重力作用下向输送支道403的输送末端方向滚去。本实施例中，转送装置404为设置有传感器的推杆，传感器用于检测是否存在输出轴600，推杆伸出将输出轴600推向输送支道403。承接上文，输出轴600被大口径端602朝下置于输送主道401中 输送，输出轴600在经过限高杆402时，输出轴600的小口径端601(也即放置状态下的上端)被拦截而向后倾倒，使得输出轴600以其轴向和输送主道401的输送方向一致的状态在输送主道401上输送，再经过推杆将输出轴600推向和输送主道401垂直的输送支道403上，保证了输出轴600的轴向和芯轴插装方向的一致。为了保证输出轴600可以从输送主道401合理分配到三条输送支道403上，以本实施例为例，第一个推杆每隔两个输出轴600推送一次，第二个推杆每隔一个输出轴600推送一次，最后一个推杆只要检测到输出轴600都进行推送，也即前序位上的推杆需要为后序位上的推杆预留与后序位推杆数量相等的输出轴600；

于第二输送机构400的下一个工位设置外周打磨机构500，外周打磨机构500用于向压装有衬套的输出轴600中插装芯轴并借助芯轴对输出轴600进行外周打磨。外周打磨机构500包括和输送支道403相对应的打磨单元，承接上文，对应三条输送支道403设置三个打磨单元，三个打磨单元各自独立加工。如图12所示，打磨单元包括芯轴装卸机构、打磨机构和打磨机械手，芯轴装卸机构用于将芯轴插装到输出轴600的内孔中或将插装于输出轴600中的芯轴拆除。打磨机构包括抵于芯轴两端并促使芯轴旋转的抵接旋转装置和用于对输出轴600的外周进行打磨的打磨器，打磨机械手用于在芯轴装卸机构和打磨机构间转移输出轴600；

芯轴装卸机构包括装卸槽501、顶推机构、止挡机构、移动底座和限位机构512；

装卸槽501包括两侧槽壁，两侧槽壁上分别设置一避让口502，两侧槽壁之间形成和输送支道403的输送方向相同的通道(需要注意，不需要进行和输送支道403相应的倾斜)，通道的宽度大于输出轴600的轴向长度且小于芯 轴的轴向长度，装卸槽501底部具有用于输出轴600掉落的成品出口503，于成品出口503设置连通成品出口503的成品输送通道或成品收集箱；

位于装卸槽501的一侧设置与该侧槽壁上的避让口502相对应的顶推机构，顶推机构用于向输出轴600插装芯轴或将芯轴从输出轴600中拆除。本实施例中，顶推机构包括推块驱动机构504、推块505、夹持结构506和夹持驱动机构507，推块驱动机构504驱动推块505在靠近和远离装卸槽501的方向上移动，于推块505朝向避让口502的一侧设置夹持结构506，夹持结构506在夹持驱动器的驱动下做夹持或松开芯轴的动作。如图13所示，推块驱动机构504和夹持驱动机构507均为伸缩气缸，夹持结构506包括左侧夹持块和右侧夹持块，右侧夹持块焊接固定于推块505上，左侧夹持块固定设置于伸缩气缸的伸缩杆上。进一步地，为了避免推块505在作靠近和远离装卸槽501的移动时发生方向偏移，还可以设置用于对推块505进行导向的导向杆；

位于装卸槽501的另一侧设置与该侧槽壁上的避让口502相对应的止挡机构，止挡机构为芯轴插装入输出轴600提供一个止挡位，统一芯轴的插装位置。继续如图12所示，止挡机构包括止挡底座508和固定设置于止挡底座508朝向避让口502一侧的顶柱509；

设置在底座驱动机构的驱动下从通道的一端进出装卸槽501的移动底座，移动底座用于承接输送支道403送入的输出轴600并将输出轴600转移至装卸槽501内。需要注意的是，移动底座是将输出轴600间断转移至装卸槽501，所述的间断是指不连续输送，而是每隔一定时间再进行输送。为了实现间断输送，如图14所示，移动底座包括可以阻挡输出轴600从输送支道403的下料口405掉落的抵接面510和设置于抵接面510上且仅能容纳一个输出轴600 的容纳槽511，容纳槽511的宽度方向、输送支道403的宽度方向以及通道的宽度方向相一致。只有当移动底座移动到容纳槽511和下料口405相对应的接料位时，下料口405处的输出轴600才能从下料口405下落至容纳槽511，除了接料位外的其余位置，抵接面510均抵挡于下料口405处，输出轴600无法从下料口405下落。移动底座在进出装卸槽501时，装卸槽501的两槽壁和底部可作为移动底座移动的导向面，以此提高移动底座移动的平稳性；

对应通道的另一端设置对通过移动底座送至装卸槽501的输出轴600进行固定的限位机构512。继续如图12所示，限位机构512包括伸缩驱动机构和设置于伸缩驱动机构伸缩端的限位块，限位块具有用于贴合于输出轴600圆周侧的弧形卡轴面。本实施例中，伸缩驱动机构为伸缩气缸，限位块在伸缩气缸的驱动下伸出并抵压于输出轴600上，实现输出轴600的限位固定，便于在输出轴600上插装芯轴；

打磨机械手设置有两个，一个打磨机械手用于从工位上夹取输出轴600，另一个打磨机械手用于将输出轴600放置于工位上。为了便于区别，分别称为一号打磨机械手513和二号打磨机械手514。根据本技术领域的常识中可知，打磨机械手设置于位移装置上，例如，如图15所示，其中一号打磨机械手513设置在竖向伸缩的伸缩气缸上，二号打磨机械手514设置在有一定倾斜角的竖向伸缩的伸缩气缸上，使得一号打磨机械手513进行竖直上下的移动，二号打磨机械手514进行倾斜上下的移动，保证两个打磨机械手互不干扰，两个伸缩气缸设置于直线电机导轨上，进行同步移动；

对芯轴的两端进行抵紧并旋转芯轴，从而带动输出轴600的旋转。实现芯轴旋转的方式有很多，例如芯轴的两端的端槽为异形槽，通过异形槽和抵接旋转装置进行卡接，通过抵接旋转装置的旋转带动芯轴的旋转。本实施例 中，如图16所示，芯轴包括杆体515和垂直设置于杆体515上且靠近杆体515一端的拨动杆516，通过推动拨动杆516实现芯轴的旋转。需要注意的是，通过异形槽和抵接旋转装置卡接从而借助抵接旋转装置带动芯轴的旋转，需要通过卡接保证异形槽和抵接旋转装置的相对固定关系。但在本实施例中，芯轴的旋转是通过抵接旋转装置推动拨动杆516实现，则需要保证异形槽和抵接旋转装置间可转动的抵接关系，因此，抵接旋转装置抵于芯轴上为可旋转的抵紧。例如，杆体515两端的端槽为和抵接旋转装置上的锥形定位柱相适配的锥形孔；

继续如图12所示，打磨机构包括抵于芯轴两端并促使芯轴旋转的抵接旋转装置和用于对输出轴的外周进行打磨的打磨器，抵接旋转装置包括对杆体515的两端进行抵紧的定位柱和推动拨动杆516绕杆体515进行圆周旋转的旋转推杆519，至少其中一个定位柱可以在其抵紧方向上进行伸缩运动。本实施例中，右端的定位柱为锥形伸缩定位柱517，左端定位柱为锥形定位柱518，并于锥形定位柱518一侧设置绕锥形定位柱518旋转的旋转推杆519(设置旋转块即可实现)，打磨器为砂轮520，锥形伸缩定位柱517、锥形定位柱518和砂轮520都是现有装置。

根据本发明一实施例所述的输出轴的自动加工装置，可以得到如下加工方法：

1)启动链板输送机构进行升降循环输送；

2)通过上料板103随机承载料槽101中的输出轴600上升；

3)上料板103上升到上料口105处，失去止挡板104阻挡的输出轴600从上料口105进入滑道106，顺着滑道106滑入输送通道201；

4)输出轴600经输送通道201输送至筛料机构，分别通过红外传感器107 和位移传感器108对输出轴600的输送前端和输送后端进行检测；

5)经检测，输送前端为输出轴600的小口径端601，输送后端为输出轴600的大口径端602，则输出轴600朝向正确，输出轴600继续在输送通道201中向前输送；经检测，输送前端不是输出轴600的小口径端601，或者输送后端不是输出轴600的大口径端602，则输出轴600朝向错误，伸缩顶推器109从顶推口伸出，将输出轴600从落料口推入回收料斗110，通过回收料斗110落回料槽101；

6)输送通道201将输出轴600输送至静置槽202，在静置槽202内顶轴204的作用下，输出轴600不再继续向前输送，输出轴600两两抵靠，沿着输送通道201的输送方向排列成一排；

7)当输出轴600排列至第二传感器207位置时，输出轴600阻挡了第二传感器207的红外光线，第二传感器207发讯，输送通道201暂停输送；

8)转位机械手203夹取静置槽202中的输出轴600并将输出轴600大口径端602朝下转移至存放平台；

9)第一传感器206检测到静置槽202处于空置状态后发讯，输送通道201继续输送，又一个输出轴600被送入静置槽202等待下一次的夹取；

10)上衬套701经第一个衬套输送机构竖向放置于一次压装单元的基座304上，下衬套702经第二个衬套输送机构竖向放置于二次压装单元的基座304上；

11)1号压装机械手314夹取存放平台上的输出轴600，并将输出轴600放置于一次压装单元的基座304上，使得输出轴600同轴置于上衬套701上，与此同时，检测到存放平台处于空置状态，转位机械手203继续向存放平台转移输出轴600；

12)一次压装单元中的第一伸缩气缸向下伸出，带动压头306下压输出轴600，输出轴600在压力作用下下移，直至上衬套701内套入输出轴600中的特定位置，第一伸缩气缸上缩；

13)2号压装机械手315夹取一次压装单元基座304上的输出轴600并转运至二次压装单元基座304上，输出轴600同样处于大口径端602朝下放置；

14)二次压装单元中的第一伸缩气缸向下伸出，带动压头306下压输出轴600，输出轴600在压力作用下沿着限位柱下移，直至下衬套702内套入输出轴600中的特定位置，第一伸缩气缸上缩；

15)3号压装机械手316夹取二次压装单元基座304上的输出轴600并转运至溜孔机构的夹持头上，鉴于前述输出轴600均处于大口径端602朝下的放置，为了便于溜孔，3号压装机械手316在夹取输出轴600后借助旋转气缸进行180°旋转，将输出轴600的大口径端602朝上置于夹持头中；

16)复位机械手310夹持溜柱308从初始位移动至夹持头正上方，下移一段距离将溜柱308一端插入输出轴600的内孔，复位机械手310松开溜柱308，退回至初始位并下移，第二伸缩气缸向下伸出，带动推头下压溜柱308，直至溜柱308完全插入内孔，随之溜柱308下落被承接筒所承接，承接筒沿着滑轨将溜柱308输送出中空腔体，复位机械手310夹取溜柱308上移至初始位；

17)4号压装机械手317夹取夹持头上的输出轴600并转运至高度差检测机构311的检测底座上；

18)高度差检测机构311的检测头下降压合于输出轴600的大口径端602的端面上，对下衬套702靠近输出轴600大口径端602的端口和输出轴600大口径端602端口之间轴向上的高度差进行测量，测量完成后，高度差检测 机构311的检测头上升；

19)5号压装机械手318夹取高度差检测机构311的检测底座上的输出轴600并转运至第一内孔检测机构312的检测底座上；

20)第一内孔检测机构312的检测头下降压合于输出轴600的大口径端602的端面上，对下衬套702的内孔直径进行测量，测量完成后，第一内孔检测机构312的检测头上升；

21)6号压装机械手319夹取第一内孔检测机构312的检测底座上的输出轴600，借助旋转气缸进行180°旋转，将输出轴600的大口径端602朝下置于第二内孔检测机构313的检测底座上；

22)第二内孔检测机构313的检测头下降压合于输出轴600的大口径端602的端面上，对上衬套701的内孔直径进行测量，测量完成后，第二内孔检测机构313的检测头上升；

23)7号压装机械手320夹取测量完成的输出轴600大口径端602朝下置于输送主道401上输送；

24)输出轴600在输送支道403上输送，在经过限高杆402时，输出轴600的上端被限高杆402拦截而向后倾倒，使得输出轴600以其轴向和输送主道401的输送方向一致的状态在输送主道401上输送；

25)输出轴600在输送经过转送装置404时，第一个转送装置404每隔两个输出轴600将第三个输出轴600推送到对应的第一条输送支道403上，第二个转送装置404每隔一个输出轴600将第二个输出轴600推送到对应的第二条输送支道403上，最后一个转送装置404将经过的输出轴600都推送到对应的第三条输送支道403上；

26)输出轴600在重力作用下沿着各自的输送支道403向各自的输送支 道403的下料口405方向滚动；

27)在移动底座移动到接料位，也即容纳槽511和下料口405相对应的位置，输送支道403上的一个输出轴600从下料口405掉入容纳槽511；

28)在装卸槽501处于空置状态且夹持结构506夹持有可插装的芯轴时，移动底座从通道的一端进入到装卸槽501的设定位置，该设定位置中，移动底座容纳槽511上的输出轴600正好位于装卸槽501的避让口502处；

29)限位机构512中限位块伸出并压于输出轴600上；

30)推块505带着夹持结构506靠近装卸槽501，夹持结构506将芯轴从避让口502插入输出轴600内孔中，夹持结构506松开芯轴，通过推块505在靠近和远离装卸槽501的方向上反复移动的方式对芯轴的一端进行撞击，直至芯轴的另一端抵于止挡机构的顶柱509上，则芯轴插装完成；

31)一号打磨机械手513从装卸槽501中拿取插装有芯轴的输出轴600并输送至打磨机构上方。此时，第一种情况为，如果二号打磨机械手514没有向装卸槽501上放置打磨好的插装有芯轴的输出轴600，则夹持结构506不能从输出轴600中拆卸出芯轴供下一个输出轴600插装，也即装卸槽501虽然处于空置状态，但是夹持结构506上没有可插装的芯轴，那么移动底座不向装卸槽501输送输出轴600；第二种情况为，二号打磨机械手514向装卸槽501上放置打磨好的插装有芯轴的输出轴600，则夹持结构506可以从输出轴600中拆卸出芯轴供下一个输出轴600插装，也即装卸槽501处于空置状态且夹持结构506夹持有可插装的芯轴，那么移动底座向装卸槽501输送输出轴600。本实施例中假设为第一种情况；

32)二号打磨机械手514下降夹持住前一个打磨好的插装有芯轴的输出轴600，锥形伸缩定位柱517回缩，二号打磨机械手514拿取打磨好的插装有 芯轴的输出轴600上升；

33)一号打磨机械手513将插装有芯轴的输出轴600夹取至打磨位，保证拨动杆516端的端槽和锥形定位柱518抵紧，其后锥形伸缩定位柱517伸出抵紧于杆体515另一端的端槽上，一号打磨机械手513松开并上升；

34)旋转推杆519推动拨动杆516绕杆体515旋转，砂轮520对输出轴600外周进行打磨，同时砂轮520上的冷却液喷于输出轴600上进行降温；

35)一号打磨机械手513和二号打磨机械手514同步移动到拆卸槽上方，二号打磨机械手514下降将前一个打磨好的插装有芯轴的输出轴600横架于装卸槽501的避让口502处；

36)推块505靠近装卸槽501，夹持结构506夹持输出轴600中的芯轴，推块505远离装卸槽501，夹持结构506夹持着芯轴将芯轴从输出轴600上拔出，输出轴600从成品出口503掉落，芯轴被夹持结构506所夹持；

37)此时，装卸槽501处于空置状态且夹持结构506夹持有可插装的芯轴，则移动底座继续向装卸槽501输送输出轴600。

需要注意的是，1号压装机械手314移动至存放平台位置，与此同时，2号压装机械手315移动至一次压装单元的基座304位置，3号压装机械手316移动至二次压装单元的基座304位置，4号压装机械手317移动至溜孔机构的溜孔底座307位置，5号压装机械手318移动至高度差检测机构311的检测底座位置，6号压装机械手319移动至第一内孔检测机构312的检测底座位置，7号压装机械手320移动至第二内孔检测机构313的检测底座位置；1号压装机械手314从存放平台位置将输出轴600转送至一次压装单元的基座304位置，与此同时，2号压装机械手315夹取压装有上衬套701的输出轴600从一次压装单元的基座304位置转送到二次压装单元的基座304位置，3号压装机 械手316夹取压装有上衬套701和下衬套702的输出轴600从二次压装单元的基座304位置转送到溜孔机构的溜孔底座307位置，4号压装机械手317夹取溜内孔加工后的输出轴600从溜孔机构的溜孔底座307位置转送至高度差检测机构311的检测底座位置，5号压装机械手318夹取输出轴600从高度差检测机构311的检测底座位置转送至第一内孔检测机构312的检测底座位置，6号压装机械手319夹取输出轴600从第一内孔检测机构312的检测底座位置转送至第二内孔检测机构313的检测底座位置，7号压装机械手320夹取经过检测的输出轴600转送至输送主道401上。因此，步骤11)、13)、15)、17)、19)、21)以及23)是同步进行的，步骤12)、14)、16)、18)、20)以及22)在同一个时间段内完成(不等于完成时间相同，例如，假设加工时间段统一为4秒，只要在4秒内完成即可，例如部分加工工位可以是3秒就完成)。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (13)

1. 一种输出轴的全自动加工系统，包括上料筛选机构、第一输送机构、衬套压装机构、第二输送机构和外周打磨机构，其特征在于，所述上料筛选机构用于输出轴上料并筛选出特定朝向的输出轴，所述第一输送机构将特定朝向的输出轴送至所述衬套压装机构，且保证送至所述衬套压装机构的输出轴的轴向和将衬套压入输出轴的方向一致，所述衬套压装机构用于对输出轴进行衬套压装、衬套溜孔和参数检测，并将输出轴以统一朝向送至所述第二输送机构，所述第二输送机构用于将统一朝向的输出轴的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴输送至所述外周打磨机构，所述外周打磨机构用于在输出轴中插装芯轴并借助所述芯轴对输出轴进行外周打磨。
2. 根据权利要求1所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述上料筛选机构包括上料机构和筛料机构，所述上料机构从料槽中承载若干个输出轴通过滑道向所述筛料机构输送，所述筛料机构包括检测器、伸缩顶推器和回收料斗，所述检测器用于检测所述第一输送机构上输送的输出轴的朝向，所述伸缩顶推器用于将朝向错误的输出轴从所述第一输送机构上推到所述回收料斗，所述回收料斗用于收集被推落的输出轴并将输出轴送回所述料槽。
3. 根据权利要求1所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述第一输送机构包括输送通道、和所述输送通道的输送末端连通的静置槽和将输出轴从所述静置槽夹取并送至所述衬套压装机构的转位机械手，所述静置槽包括用于容纳从所述输送通道送入的输出轴的槽体，于所述槽体内设置抵于输出轴上使输出轴处于静止状态的抵紧件和便于所述转位机械手夹取输出轴的夹取口，所述转位机械手通过旋转机构设置于位移机构上。
4. 根据权利要求3所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，设置 用于检测所述静置槽内是否存在输出轴的第一传感器和用于检测所述输送通道输送承载情况的第二传感器。
5. 根据权利要求1所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述衬套压装机构包括存放平台、衬套输送机构、压装机构、溜孔机构、检测机构和压装机械手，所述存放平台用于存放由所述第一输送机构送至的输出轴，于所述存放平台的下一个工位设置所述压装机构，所述压装机构包括至少一个压装单元，所述压装单元包括用于同轴放置衬套和输出轴并对衬套和输出轴进行径向限位的基座和将衬套压入输出轴内孔设定深度位置的第一推压机构，对应所述压装单元设置衬套输送机构，所述衬套输送机构将压装所需衬套以和所述存放平台上的输出轴相同的轴向输送至所述压装单元，于所述压装机构的下一个工位设置所述溜孔机构，所述溜孔机构包括用于对输出轴进行径向限位的溜孔底座、推压溜柱使得所述溜柱从输出轴内孔中穿过以实现溜孔加工的第二推压机构和夹取从输出轴内孔穿出的溜柱并将溜柱复位的复位机械手，于所述溜孔机构的下一工位设置所述检测机构，所述检测机构包括检测头、升降检测台和检测底座，所述检测头具有贴合输出轴端部的压合端面，所述检测头设置于所述升降检测台上，与所述检测头对应设置用于安置输出轴的所述检测底座，于所述衬套压装机构中设置至少一个压装机械手，所述压装机械手用于将输出轴在所述衬套压装机构间和所述衬套压装机构与所述第二输送机构间流转输送。
6. 根据权利要求5所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述压装机械手的设置数量和所述衬套压装机构中工位的数量相对应，在所述衬套压装机构中的任一工位存在与之对应的所述压装机械手时，所述衬套压装机构中的其余工位也存在与之对应的所述压装机械手。
7. 根据权利要求1所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述第二输送机构包括输送主道、限高杆、输送支道和转送装置，于所述输送主道上设置横跨所述输送主道的所述限高杆，所述限高杆的高度小于输出轴的轴向长度，位于所述限高杆后面工位且垂直于所述输送主道的输送方向设置至少一条所述输送支道，所述输送支道的输送末端设置挡板，在靠近所述挡板的所述输送支道上设置一次仅允许一个输出轴掉落的下料口，对应所述输送支道在所述输送主道上设置所述转送装置，所述转送装置用于将输出轴从输送主道送到对应的所述输送支道上。
8. 根据权利要求7所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述外周打磨机构包括和所述输送支道相对应的打磨单元，所述打磨单元包括芯轴装卸机构、打磨机构和打磨机械手，所述芯轴装卸机构用于将芯轴插装到输出轴的内孔中或将插装于输出轴中的所述芯轴拆除，所述打磨机构包括抵于所述芯轴两端并促使所述芯轴旋转的抵接旋转装置和用于对输出轴的外周进行打磨的打磨器，所述打磨机械手用于在所述芯轴装卸机构和所述打磨机构间转移输出轴。
9. 根据权利要求8所述的输出轴的全自动加工系统，其特征在于，所述芯轴装卸机构包括装卸槽、顶推机构、止挡机构、移动底座和限位机构，所述装卸槽包括两侧槽壁，两侧所述槽壁上分别设置一避让口，位于所述装卸槽的一侧设置与该侧所述槽壁上的所述避让口相对应的所述顶推机构，所述顶推机构用于向输出轴插装所述芯轴或将所述芯轴从输出轴中拆除，位于所述装卸槽的另一侧设置与该侧所述槽壁上的所述避让口相对应的所述止挡机构，所述止挡机构为所述芯轴插装入输出轴提供一个止挡位，统一芯轴的插装位置，两侧所述槽壁之间形成和所述输送支道的输送方向相同的通道，所 述通道的宽度大于输出轴的轴向长度且小于所述芯轴的轴向长度，设置在底座驱动机构的驱动下从所述通道的一端进出所述装卸槽的所述移动底座，所述移动底座用于承接所述输送支道送入的输出轴并将输出轴转移至所述装卸槽内，对应所述通道的另一端设置对通过所述移动底座送至所述装卸槽的输出轴进行固定的所述限位机构，于所述装卸槽底部设置与所述避让口相对应的用于输出轴掉落的成品出口。
10. 基于权利要求1-9任一所述的输出轴的自动加工系统的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

    S1、通过所述上料筛选机构对输出轴进行上料输送并朝向检测，朝向错误的输出轴被送回进行重新上料输送，朝向正确的输出轴继续输送；

    S2、所述第一输送机构将朝向正确的输出轴送至所述衬套压装机构，且保证送至所述衬套压装机构的输出轴的轴向和将衬套压入输出轴的方向一致；

    S3、将衬套和输出轴同轴安置，且保证衬套位于输出轴的大口径端；

    S4、将衬套压装入输出轴内孔中；

    S5、对输出轴内的衬套进行溜孔加工；

    S6、对溜孔加工后的输出轴进行参数检测；

    S7、将检测完成的输出轴同一朝向置于所述第二所述输送机构上，所述第二输送机构将输出轴的轴向调整至芯轴插装方向并将输出轴输送至所述外周打磨机构；

    S8、向输出轴内孔插装芯轴；

    S9、旋转芯轴带动输出轴旋转并对旋转的输出轴进行外周打磨；

    S10、拆除输出轴上的芯轴。
11. 根据权利要求10所述的输出轴的自动加工方法，其特征在于，步骤S1中，利用输出轴的小口径端和大口径端的区别点检测出输出轴的小口径端和大口径端，以此获取输出轴的朝向。
12. 根据权利要求10所述的输出轴的自动加工方法，其特征在于，步骤S4中，先将同轴设置的上衬套压入输出轴内侧设定深度位置，再将同轴设置的下衬套压入输出轴内侧设定深度位置。
13. 根据权利要求10所述的输出轴的自动加工方法，其特征在于，步骤S5中，夹取溜柱并将溜柱稳定插立于输出轴内孔上，推压溜柱使得溜柱从输出轴内孔穿过，承接穿出输出轴内孔的溜柱并将溜柱复位。

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