用于任意角度拧紧螺钉的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，包括工装顶升旋转机构和5轴联动拧紧机构；所述的工装顶升旋转机构包括伺服电机组件A、压紧组件和工装；所述的5轴联动拧紧机构包括X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件、Z方向伺服电缸组件、伺服电机组件B、推进及螺钉电动拧紧枪组件，其中推进及螺钉电动拧紧枪组件包括电动拧紧枪。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有操作便捷、精度高、成本低廉等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种螺钉拧紧的装置，尤其是涉及一种用于任意角度拧紧螺钉的装置。
技术介绍
螺钉拧紧作为一种基本的连接方式，广泛应用于各行各业的零部件生产过程中，尤其决定的装配质量直接关系到产品的安全性和可靠性，作为产品内部零件之间的装配的一种主要方式，对产品品质起着至关重要的作用。目前螺钉拧紧的方式主要有以下三种方式，第一种是传统的也是最基本的螺钉拧紧方式就是使用气动或电动螺丝枪，通过完全手工的方式拧螺钉，这种方式存在扭力不稳定、劳动强度大、品质没有保障、效率低下等诸多弊端；第二种是普通机载式螺钉枪拧紧螺钉，这种方式减小了人员的劳动强度，但必须保证螺钉方向与螺钉枪方向一致，需制造大量的工装，通过换型来保证不同产品的螺钉方向与螺钉枪方向一致；第三种是使用6轴机器人加载螺钉枪来实现螺钉拧紧，这种方式成本非常高。螺钉的拧紧是一项非常关键的技术，在“互联网+制造业”的思维下，产品需要定制生产，小批量、定制化的柔性制造将成为常态，需要既满足产品基本的性能要求，又要能保障产品的品质，并且提高生产效率、降低成本，实现产品的柔性生产。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种生产效率高、安全可靠、操作便捷、经济适用、适用范围广的用于任意角度拧紧螺钉的装置，可配合自动流水线和自动送螺钉系统，实现全自动螺钉拧紧；替代人或机器人，降低成本。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，包括工装顶升旋转机构和5轴联动拧紧机构；所述的工装顶升旋转机构包括伺服电机组件A、压紧组件和工装；所述的5轴联动拧紧机构包括X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件、Z方向伺服电缸组件、伺服电机组件B、推进及螺钉电动拧紧枪组件，其中推进及螺钉电动拧紧枪组件包括电动拧紧枪；工作时，通过伺服电机组件A带动工装偏转圆周方向角度，将待拧螺钉位置轴线平面旋转到与电动拧紧枪的轴线平面平行，压紧组件通过工装压紧待拧螺钉产品；同时X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件运动分别做X、Y方向运动，将电动拧紧枪轴线平面移到到待拧螺钉位置轴线平面，同时伺服电机组件B控制偏转上下方向的角度，将电动拧紧枪轴线旋转到与待拧螺钉位置轴线平行，Z方向伺服电缸组件控制电动拧紧枪做Z方向运动，将电动拧紧枪轴线与待拧螺钉位置轴线对齐，电动拧紧枪将螺钉自动拧紧。所述的伺服电机组件A包括伺服电机A、减速机A及减速机固定座A；所述的压紧组件包括压紧气缸、气缸伸缩位置检测磁性开关、升降导向柱组件、限位块支座及产品限位块，所述的Z方向伺服电缸组件包括台面板、机构升降板和顶升板；所述的产品限位块与限位块支座相连，并固定在台面板上，所述的工装固定在顶升板的旋转轴上，所述的伺服电机A 连接减速机A并通过减速机固定座A固定在顶升板上，所述的顶升板与压紧气缸的活塞杆相连，所述的压紧气缸固定在台面板上。所述的X方向伺服电缸组件包括伺服电缸A、电缸固定座A、直线导轨A及滑动板A，所述的伺服电缸A通过电缸固定座A固定在机构升降板上，所述的伺服电缸A的推杆与滑动板A连接，所述的滑动板A与直线导轨A的滑块相连接。所述的Y方向伺服电缸组件包括伺服电缸B、电缸固定座B、直线导轨B及滑动板B，所述的伺服电缸B通过电缸固定座B固定在滑动板A上，所述的伺服电缸B的推杆与滑动板B连接，所述的滑动板B与直线导轨B的滑块相连接。所述的Z方向伺服电缸组件还包括伺服电缸C及导向轴，所述的伺服电缸C固定在台面板上，所述的伺服电缸C的推杆通过连接块与机构升降板连接，所述的机构升降板与导向轴相连接。所述的伺服电机组件B包括伺服电机B、减速机B、减速机固定座B及转动轴，调整并监控螺钉电动拧紧枪的上下方向旋转角度，所述的伺服电机B连接减速机B并通过减速机固定座B固定在滑动板B上，所述的减速机B通过联轴器连接转动轴。所述的推进及螺钉电动拧紧枪组件还包括推进气缸、推进气缸固定板和拧紧枪固定板，所述的电动拧紧枪通过拧紧枪固定板与推进气缸的活塞杆相连，所述的推进气缸通过推进气缸固定板固定在转动轴上。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1)操作便捷：本技术装置由于采用1轴+5轴联动结构，可以对工件进行多角度位置的螺钉拧紧，无需更换多个工装，操作便捷快速，实现柔性生产；2)精度高：本技术装置由于采用伺服电机与伺服电缸进行结合使用，能够保证对工件角度和位置进行夹紧控制的精度，从而确保拧紧位置的准确度；3)成本低廉：本技术装置由于采用1轴+5轴联动结构，可以对工件进行多角度位置的螺钉拧，相比使用6轴机器人，价格低廉。附图说明图1为一种用于任意角度拧紧螺钉的装置的立体结构示意图；图2为一种用于任意角度拧紧螺钉的装置的正视结构示意图；图3为一种用于任意角度拧紧螺钉的装置的侧视结构示意图；其中1—限位块支座、2—产品限位块、3—待拧螺钉产品、4—工装、5—导向柱、6—压紧气缸、7—伺服电机A、8—伺服电缸C、9—限位块C、10—导向轴、11—台面板、12—电动拧紧枪、13—滑动板A、14—限位块A、15—直线导轨B、16—机构升降板、17—直线导轨A、18—滑动板B、19—限位块B、20—电缸固定座B、21—伺服电缸B、22—减速机B、23—减速机固定座B、24—伺服电机B、25—转动轴、26—拧紧枪固定板、27—电缸固定座A、28—推进气缸、29—伺服电缸A、30—顶升板、31—减速机固定座A、32—到位传感组件A、33—减速机A、34—导向套、35—推进气缸固定板、36—到位传感组件B、37—拧紧头、38—连接块、39—联轴器、40—旋转套。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，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本技术保护的范围。如图1-3所示，一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，该螺钉拧紧装置包括限位块支座1、产品限位块2、待拧螺钉产品3、工装4、导向柱5、压紧气缸6、伺服电机A 7、伺服电缸C 8、限位块C 9、导向轴10、台面板11、电动拧紧枪12、滑动板A 13、限位块A 14、直线导轨B 15、机构升降板16、直线导轨A 17、滑动板B 18、限位块B 19、电缸固定座B 20、伺服电缸B 21、减速机B 22、减速机固定座B 23、伺服电机B 24、转动轴25、拧紧枪固定板26、电缸固定座A 27、推进气缸28、伺服电缸A 29、顶升板30、减速机固定座A 31、到位传感组件A 32、减速机A 33、导向套34、推进气缸固定板35、到位传感组件B 36、拧紧头37、连接块38、联轴器39、旋转套40。产品限位块2与限位块支座1相连，并固定在台面板11上，所述的工装4固定在顶升板30的旋转轴上，伺服电机A 7连接减速机A 33并通过减速机固定座A 31固定在顶升板30上，顶升板30与压紧气缸6的活塞杆相连，压紧气缸6固定在台面板上。伺服电缸A 29通过电缸固定座A 27固定在机构升降板16上，伺服电缸A 29的推杆与滑动板A 13连接，滑动板A 13与直线导轨A 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，其特征在于，包括工装顶升旋转机构和5轴联动拧紧机构；所述的工装顶升旋转机构包括伺服电机组件A、压紧组件和工装(4)；所述的5轴联动拧紧机构包括X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件、Z方向伺服电缸组件、伺服电机组件B、推进及螺钉电动拧紧枪组件，其中推进及螺钉电动拧紧枪组件包括电动拧紧枪(12)；工作时，通过伺服电机组件A带动工装(4)偏转圆周方向角度，将待拧螺钉位置轴线平面旋转到与电动拧紧枪(12)的轴线平面平行，压紧组件通过工装(4)压紧待拧螺钉产品；同时X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件运动分别做X、Y方向运动，将电动拧紧枪(12)轴线平面移到待拧螺钉位置轴线平面，同时伺服电机组件B控制偏转上下方向的角度，将电动拧紧枪(12)轴线旋转到与待拧螺钉位置轴线平行，Z方向伺服电缸组件控制电动拧紧枪(12)做Z方向运动，将电动拧紧枪(12)轴线与待拧螺钉位置轴线对齐，电动拧紧枪(12)将螺钉自动拧紧。

【技术特征摘要】
1.一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，其特征在于，包括工装顶升旋转机构和5轴联动拧紧机构；所述的工装顶升旋转机构包括伺服电机组件A、压紧组件和工装(4)；所述的5轴联动拧紧机构包括X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件、Z方向伺服电缸组件、伺服电机组件B、推进及螺钉电动拧紧枪组件，其中推进及螺钉电动拧紧枪组件包括电动拧紧枪(12)；工作时，通过伺服电机组件A带动工装(4)偏转圆周方向角度，将待拧螺钉位置轴线平面旋转到与电动拧紧枪(12)的轴线平面平行，压紧组件通过工装(4)压紧待拧螺钉产品；同时X方向伺服电缸组件、Y方向伺服电缸组件运动分别做X、Y方向运动，将电动拧紧枪(12)轴线平面移到待拧螺钉位置轴线平面，同时伺服电机组件B控制偏转上下方向的角度，将电动拧紧枪(12)轴线旋转到与待拧螺钉位置轴线平行，Z方向伺服电缸组件控制电动拧紧枪(12)做Z方向运动，将电动拧紧枪(12)轴线与待拧螺钉位置轴线对齐，电动拧紧枪(12)将螺钉自动拧紧。2.根据权利要求1所述的一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，其特征在于，所述的伺服电机组件A包括伺服电机A(7)、减速机A(33)及减速机固定座A(31)；所述的压紧组件包括压紧气缸(6)、气缸伸缩位置检测磁性开关、升降导向柱组件、限位块支座(1)及产品限位块(2)，所述的Z方向伺服电缸组件包括台面板(11)、机构升降板(16)和顶升板(30)；所述的产品限位块(2)与限位块支座(1)相连，并固定在台面板(11)上，所述的工装(4)固定在顶升板(30)的旋转轴上，所述的伺服电机A(7)连接减速机A(33)并通过减速机固定座A(31)固定在顶升板(30)上，所述的顶升板(30)与压紧气缸(6)的活塞杆相连，所述的压紧气缸(6)固定在台面板(11)上。3.根据权利要求2所述的一种用于任意角度拧紧螺钉的装置，其特征在于，所述的X方向伺服电缸组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘文，
申请(专利权)人：上海新宇箴诚电控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31