一种方向盘中间轴装配设备制造技术

本实用新型专利技术涉及汽车生产设备技术领域，特别是涉及到一种汽车方向盘装配设备，该设备为一种方向盘中间轴装配设备，其包括机架、轴总成夹持工装、装配工装、铆压工装、管总成夹持工装和涂油脂工装；轴总成夹持工装由定位工装、夹持机构和升降机构组成，定位工装用于轴总成的夹持，夹持机构用于定位工装的夹持，升降机构驱动夹持机构升降；管总成夹持工装由侧面夹持机构和底部夹持机构组成；装配工装一共有三组，装配工装由导轨安装工装和灌珠工装组成。本实用新型专利技术将原先零散的工装设备整合成一个整体的半自动化设备，手工上料、自动装配，缩短了零件的定位安装时间，提高了装配效率，降低了人工成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车生产设备
，特别是涉及到一种汽车方向盘装配设备。
技术介绍
方向盘中间轴是汽车方向盘中最主要的部件之一，主要由轴总成、管总成和钢珠组成，轴的下端压合装载钢珠的导轨，轴的下端插在管总成的上端，管总成由上管和下管组成，上管和下管之间为万向铰接。方向盘中间轴的装配至少需要下述四个工序：在轴总成的下端安装导轨、在管总成内壁涂布润滑油、将轴总成的下端插在管总成中灌珠、铆压，目前这四道工序均由手工联合设备完成，每个部件在每道工序中的定位安装需要大量时间，导致效率低下，而且需要的人工较多，人工成本高。为了解决上述技术问题，需要设计一台能够完成上述四道工序内容的自动化设备，以提高装配效率和降低人工成本。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种方向盘中间轴装配设备，该装配设备为半自动化设备，手工上料、自动装配，提高了装配效率，而且一台机器只需要配备一个操作人员，降低了人工成本。为达到上述目的，本技术的技术方案如下：一种方向盘中间轴装配设备，包括机架、轴总成夹持工装、装配工装、铆压工装、管总成夹持工装和涂油脂工装；所述轴总成夹持工装固定在所述机架的上方，所述轴总成夹持工装由定位工装、夹持机构和升降机构组成，所述定位工装用于轴总成的夹持，所述夹持机构用于定位工装的夹持，所述升降机构驱动夹持机构升降；所述管总成夹持工装固定在所述机架的下方，所述管总成夹持工装由侧面夹持机构和底部夹持机构组成；所述装配工装一共有三组，这三组所述装配工装绕圆周阵列在所述轴总成夹持工装的四周，所述装配工装由导轨安装工装和灌珠工装组成；所述铆压工装由两组铆压机构组成，所述铆压机构由铆压气缸、半圆环形的铆刀和压块组成，所述铆刀固定在所述铆压气缸的伸缩杆上。进一步的是，所述夹持机构由固定座，及从上至下固定在固定座上的侧锁机构、上气动夹爪和下气动夹爪组成，所述侧锁机构由固定在固定座上的锁钩和弹性夹块组成，所述定位工装上设置有与所述锁钩匹配的卡槽；所述固定座的顶部固设有一根连接轴，所述连接轴与升降机构固连；所述升降机构由电机和皮带传动轮组成，所述连接轴通过一轴承固定在所述皮带传动轮中。进一步的是，所述压块固定所述下气动夹爪的底部。进一步的是，所述底部夹持机构由膨胀块和锁在膨胀块侧面的锁紧螺钉组成；所述侧面夹持机构由侧面气动夹爪、横板和气缸组成，所述横板从侧面插入管总成中，所述气缸的伸缩杆与所述横板固连。进一步的是，所述灌珠工装由固定块、位移气缸、钢珠进料枪、钢珠导引块、挡板和钢珠数量检测气缸组成，所述钢珠进料枪和钢珠数量检测气缸倾斜地固定在所述固定块的前端，所述固定块的前端开设有卡槽，所述钢珠导引块插设于所述卡槽中，所述钢珠导引块中设置有一条倾斜地导引槽，所述钢珠导引块的下方设置有一块遮挡所述导引槽出口的挡板；所述位移气缸位于所述固定块的下方，其伸缩杆与所述固定块连接，所述钢珠导引块固定在所述位移气缸的缸体上。进一步的是，所述导轨安装工装由侧压气缸和两组真空吸嘴组成，所述侧压气缸的缸体固定在所述位移气缸的缸体上，两组所述真空吸嘴固定在所述侧压气缸的伸缩杆上；所述挡板固定在所述侧压气缸的伸缩杆上。进一步的是，所述涂油脂工装由油箱、注油脂泵和注油脂头组成，所述注油脂头通过油管与所述油箱连接，所述注油脂头的外壁上分布有数个出油孔。本技术提供的方向盘中间轴装配设备的操作主要分为手动上料和自动装配。手动上料主要包括以下几个步骤：1、将管总成的上管套装在注油脂头上，注油脂泵将油箱内的油脂抽至注油脂头中，油脂从出油孔中外溢涂布在管总成内壁上，达到润滑设定时间后，系统自动提示；2、将管总成从注油脂上取下，将下管放在膨胀块上进行夹持定位，将上管插入气动夹爪中夹持，横板插入上管中的侧向缺口中将上管向上支撑住，防止上管与下管相对转动；3、将管总成插入定位工装中，并将定位工装放入夹持机构中定位夹持；4、将导轨吸附在真空吸嘴上。手动上料中的四个步骤完成后，操作人员按下开始开关，开始自动装配操作。自动装配主要包括以下几个步骤：1、导轨安装工装前进将导轨安装在轴总成上，形成钢珠轨道，安装之后，导轨安装工装后退；2、升降机构驱动轴总成下降插入到上管中，到设定距离后，升降机构停止运动；3、灌珠机构在钢珠轨道中打入钢球；4、两组铆压机构向中间闭合，闭合到位后，升降机构继续运转，压块将铆刀下压，铆刀在上管端面铆出铆点，以防止钢珠和轴总成脱离管总成。设备完成自动装配后，操作人员按下复位按钮，各个工装和机构逐一恢复到原始状态，只留下装配好的方向盘中间轴套装在膨胀块上，操作人员拧松锁紧螺丝，取消膨胀块的膨胀状态，将产品取出即可。在装配设备的整个操作过程中，无论手动上料还是自动装配，均有力和位移的检测，各个工装和机构的运行时间也依据力和位移的检测。与现有技术相比，本技术的有益效果是：将原先零散的工装设备整合成一个整体的半自动化设备，手工上料、自动装配，缩短了零件的定位安装时间，提高了装配效率，而且一台机器只需要配备一个操作人员，降低了人工成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本技术实施例所公开的一种方向盘中间轴装配设备的结构示意图；图2为本技术实施例所公开的定位工装的剖视图；图3为本技术实施例所公开的夹持机构的结构示意图；图4为本技术实施例所公开的升降机构的结构示意图；图5为本技术实施例所公开的管总成夹持工装与涂油脂工装的结构示意图；图6为本技术实施例所公开的装配工装的剖视图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。参见图1所示的一种方向盘中间轴装配设备，其包括机架1、轴总成夹持工装2、装配工装3、铆压工装4、管总成夹持工装5和涂油脂工装6，装配工装3一共有三组，这三组装配工装3绕圆周阵列在轴总成夹持工装2的四周，阵列角度为120°。轴总成夹持工装2固定在机架1的上方，轴总成夹持工装2由定位工装2a、夹持机构和升降机构组成。参见图2，定位工装2a中具有跟轴总成顶部一致的螺纹卡口2a1，还具有用于轴总成准确夹持的防呆缺口。参见图3所示的夹持机构，其由固定座2b，及从上至下固定在固定座上的侧锁机构、上气动夹爪2c和下气动夹爪2d组成，侧锁机构由固定在固定座上的锁钩2e和弹性夹块2f组成，定位工装2a上设置有与锁钩匹配的卡槽2h，侧锁机构将定位工装2a夹持固定，上气动夹爪和下气动夹爪夹持住轴总成的外壁。参见图4的升降机构，其由电机2k和皮带传动轮2v组成，固定座的顶部的连接轴2s通过一轴承2x固定在皮带传动轮中，升降机构驱动轴总成的升降。管总成夹持工装5固定在机架1的下方；图5所示的管总成夹持工装5由侧面夹持机构和底部夹持机构组成；底部夹持机构由膨胀块5a和锁在膨胀块5a侧面的锁紧螺钉5b组成；侧面夹持机构由侧面气动夹爪、横板5c和气缸5d组成，横板5c从侧面插入管总成中，气缸的伸缩杆与横板5c固连。参见图6，装配工装3由导轨安装工装和灌珠工装组成；灌珠工装由固定块3a、位移气缸3b、钢珠进料枪3c、钢珠导引块3d、挡板3f和钢珠数量检测气缸3e组成，钢珠进料枪3c和钢珠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方向盘中间轴装配设备，其特征在于，包括机架、轴总成夹持工装、装配工装、铆压工装、管总成夹持工装和涂油脂工装；所述轴总成夹持工装固定在所述机架的上方，所述轴总成夹持工装由定位工装、夹持机构和升降机构组成，所述定位工装用于轴总成的夹持，所述夹持机构用于定位工装的夹持，所述升降机构驱动夹持机构升降；所述管总成夹持工装固定在所述机架的下方，所述管总成夹持工装由侧面夹持机构和底部夹持机构组成；所述装配工装一共有三组，这三组所述装配工装绕圆周阵列在所述轴总成夹持工装的四周，所述装配工装由导轨安装工装和灌珠工装组成；所述铆压工装由两组铆压机构组成，所述铆压机构由铆压气缸、半圆环形的铆刀和压块组成，所述铆刀固定在所述铆压气缸的伸缩杆上。

【技术特征摘要】
1.一种方向盘中间轴装配设备，其特征在于，包括机架、轴总成夹持工装、装配工装、铆压工装、管总成夹持工装和涂油脂工装；所述轴总成夹持工装固定在所述机架的上方，所述轴总成夹持工装由定位工装、夹持机构和升降机构组成，所述定位工装用于轴总成的夹持，所述夹持机构用于定位工装的夹持，所述升降机构驱动夹持机构升降；所述管总成夹持工装固定在所述机架的下方，所述管总成夹持工装由侧面夹持机构和底部夹持机构组成；所述装配工装一共有三组，这三组所述装配工装绕圆周阵列在所述轴总成夹持工装的四周，所述装配工装由导轨安装工装和灌珠工装组成；所述铆压工装由两组铆压机构组成，所述铆压机构由铆压气缸、半圆环形的铆刀和压块组成，所述铆刀固定在所述铆压气缸的伸缩杆上。2.根据权利要求1所述的一种方向盘中间轴装配设备，其特征在于，所述夹持机构由固定座，及从上至下固定在固定座上的侧锁机构、上气动夹爪和下气动夹爪组成，所述侧锁机构由固定在固定座上的锁钩和弹性夹块组成，所述定位工装上设置有与所述锁钩匹配的卡槽；所述固定座的顶部固设有一根连接轴，所述连接轴与升降机构固连；所述升降机构由电机和皮带传动轮组成，所述连接轴通过一轴承固定在所述皮带传动轮中。3.根据权利要求2所述的一种方向盘中间轴装配设备，其特征在于，所述压块固定所述下气动夹爪的底部。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙涛，王东，
申请(专利权)人：苏州恒地电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32