一种导柱钢珠全自动组装设备制造技术

本发明专利技术提供一种导柱钢珠全自动组装设备，包括设备机架、工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具、产品收纳装置和数控系统；工件输送装置用于输送工件，下料装置用于提供钢珠，装夹工件装置用于装夹来自工件输送装置的工件，组装机构用于将来自下料装置的钢珠组装到来自装夹工件装置的工件，检测夹具用于检测由组装机构组装成的产品，产品收纳装置用于收集经检测装置检测的产品；工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具和成品收集装置均由数控系统控制。采用该设备，可实现导柱钢珠全自动组装，提高产品合格率以及生产效率，降低生产强度与成本。

Full automatic assembling device for guide rod steel ball

The invention provides a guide column steel ball automatic assembly equipment, including equipment rack, workpiece conveying device, cutting device, workpiece clamping device, assembling mechanism, test fixture, product storage device and CNC system; workpiece conveying device for conveying workpieces, feeding device is used to supply the ball, the workpiece clamping device for loading the workpiece from the workpiece conveying device, assembling mechanism for steel ball from the feeding device assembly to the workpiece from the workpiece clamping device, test fixture for testing by assembling the assembled products, products containing device for collecting the detecting device of the product; workpiece conveying device, cutting device, workpiece clamping device assembly mechanism, inspection jig and product collecting device are controlled by CNC system. The device can realize the automatic assembly of the guide column steel ball, improve the product qualification rate and production efficiency, reduce the production intensity and cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业自动化领域，涉及一种组装设备，尤其是一种导柱钢珠全自动组装设备。
技术介绍
导柱是汽车方向盘转向轴中的一个重要部件，起到滑动和转向的功能。在汽车上的每个零件产品，都必须保证高精度和可靠性。原有的组装方式采用的是人工把滚珠组装在导柱中，这使得生产效率低，劳动强度大，管理成本高，这难于满足大批量生产和企业现代化管理的要求。
技术实现思路
针对以上生产缺陷，本专利技术提供一种导柱钢珠全自动组装设备，其布局合理、结构简单、工作效率高、稳定性好、经济性能好，可适应系列产品。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种导柱钢珠全自动组装设备，包括设备机架、工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具、产品收纳装置和数控系统；所述设备机架包括下料平台、组装平台和产品收集平台，所述产品收集平台、组装平台和下料平台自下而上地通过支撑轴固定连接；所述工件输送装置以及所述组装机构安装在所述组装平台上，所述下料装置以及所述装夹工件装置安装在所述下料平台上，所述产品收纳装置安装在所述产品收集平台上；所述下料装置、装夹工件装置、组装机构和检测夹具同轴布置；所述工件输送装置用于输送工件，所述下料装置用于提供钢珠，所述装夹工件装置用于装夹来自所述工件输送装置的工件，所述组装机构用于将来自所述下料装置的钢珠组装到来自所述装夹工件装置的工件，所述检测夹具用于检测由所述组装机构组装成的产品，所述产品收纳装置用于收集经所述检测装置检测的产品；所述工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具和成品收集装置均由所述数控系统控制。本专利技术具有布局合理、结构简单、效率高等优点，能够快速实现对工件的组装，并检测是否合格，大大提高了生产效率和减少了不良率。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述工件输送装置包括振动盘、输送装置、推送装置、X-Y数控十字滑台和气爪；所述振动盘与所述输送装置水平对接，所述输送装置与所述推送装置垂直对接，所述推送装置与所述X-Y数控十字滑台呈垂直布置，所述气爪安装在所述X-Y数控十字滑台的Y轴滑台上；工件以立式姿态从所述振动盘传送到所述输送装置，所述输送装置再传送到所述推送装置，所述推送装置将工件单独夹取移送到一固定位置并由所述X-Y数控十字滑台通过所述气爪夹取到所述组装机构上；所述振动盘、推送装置、X-Y数控十字滑台由所述数控系统控制。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述下料装置包括调速电机、搅拌杆、支撑平台、第一光轴、第一光轴固定座、第一气缸、钢珠收纳盒、收纳盒封板、挡板和第二气缸；所述调速电机安装在所述支撑平台上，并与所述搅拌杆连接，所述下料平台的上表面与所述第一光轴的一端固定连接，所述第一光轴的另一端套设在所述第一光轴固定座内并与所述第一光轴固定座同轴滑动连接，所述第一光轴固定座固定在所述支撑平台上，所述钢珠收纳盒定位在所述下料平台上，所述收纳盒封板安装在所述钢珠收纳盒的底部，所述钢珠收纳盒的底部开设若干个按圆周排布的下料孔，所述收纳盒封板设有与之对应的开孔，所述第二气缸安装在所述下料平台的底部，并与所述挡板连接；所述调速电机带动所述搅拌杆，所述第一气缸控制所述支撑平台完成对钢珠的搅拌，所述第二气缸带动挡板，进而控制所述收纳盒封板开启钢珠的下料；所述调速电机、第一气缸和第二气缸由所述数控系统控制。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述钢珠收纳盒内设有第一传感器，所述第一传感器为光电传感器，用于测定钢珠的大小。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述装夹工件装置包括第三气缸、第二光轴、第二光轴固定座、支撑板和装夹轴；所述第三气缸安装在所述下料平台上，并与所述支撑板连接，所述支撑板的上表面与所述第二光轴的一端固定连接，所述第二光轴的另一端套设在所述第二光轴固定座并与所述第二光轴固定座同轴滑动连接，所述第二光轴固定座固定在所述下料平台上，所述装夹轴安装在所述支撑板的下表面；所述第三气缸带动所述装夹工件装置整体向下运动，使所述装夹轴将来自所述工件输送装置的工件推送到所述组装机构上；所述第三气缸由所述数控系统控制。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述组装机构包括装夹夹具、组装夹具和若干气管组件；所述装夹夹具安装在所述组装夹具上，所述组装夹具安装在所述组装平台上，所述气管组件的一端连接在所述收纳盒封板的开孔上，另一端连接在所述组装夹具上；工件经过所述装夹夹具定位后进入所述组装夹具时，所述气管组件中的钢珠滚入工件，使工件装满钢珠。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述检测夹具同轴安装在所述组装夹具的底部，所述检测夹具上安装若干第二传感器，所述第二传感器为光电传感器，用于检测工件是否安装满钢珠。作为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的改进，所述产品收纳装置包括不良品收纳盒、成品收纳盒和第四气缸；所述第四气缸用于控制所述不良品收纳盒或成品收纳盒开启；当所述检测夹具检测的产品合格后则落入所述成品收纳盒，若不合格则落入所述不良品收纳盒；所述第四气缸由所述数控系统控制。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种导柱钢珠全自动组装设备，可依次完成工件定位、下料、工件装夹、产品组装、产品检测、成品收集工序。相对于现有的手工组装的方式，采用本专利技术提供的导柱钢珠全自动组装设备不仅有效的提高了加工效率而且减少了加工时间，从而降低了工人劳动强度，降低了加工成本。附图说明图1为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的立体示意图；图2为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的工件输送装置剖视图；图3为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的正视剖视图；图4为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的产品收纳装置剖视图；图5为本专利技术的一种导柱钢珠全自动组装设备的组装机构剖视图图6为图5的局部放大图。图中，1-下料平台；2-支撑轴；3-支撑轴固定座；4-组装平台；5-检测平台；6-产品收集平台；7-振动盘；8-输送装置；9-推送装置；10-X-Y数控十字滑台；11-气爪；12-调速电机；13-搅拌杆；14-支撑平台；15-第一光轴固定座；16-第一光轴；17-第一气缸；18-钢珠收纳盒；19-收纳盒封板；20-挡板；21-第二气缸；22-第三气缸；23-第二光轴；24-第二光轴固定座；25-支撑板；26-装夹轴固定座；27-装夹轴；28-气管组件；29-装夹夹具；30-组装夹具；31-检测夹具；32-不良品收纳盒固定座；33-不良品收纳盒；34-第四气缸；35-成品收纳盒；36-工件；37-成品。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。如图1、3所示，一种导柱钢珠全自动组装设备，包括设备机架、工件输送装置8、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具31、产品收纳装置和数控系统；设备机架包括下料平台1、组装平台4和产品收集平台6，产品收集平台6、组装平台4和下料平台1自下而上地通过支撑轴2以及支撑轴固定座3固定连接；工件输送装置8以及组装机构安装在组装平台4上，下料装置以及装夹工件装置安装在下料平台1上，产品收纳装置安装在产品收集平台6上；下料装置、装夹工件装置、组装机构和检测夹具31同轴布置；工件输送装置8用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导柱钢珠全自动组装设备，其特征在于：包括设备机架、工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具、产品收纳装置和数控系统；所述设备机架包括下料平台、组装平台和产品收集平台，所述产品收集平台、组装平台和下料平台自下而上地通过支撑轴固定连接；所述工件输送装置以及所述组装机构安装在所述组装平台上，所述下料装置以及所述装夹工件装置安装在所述下料平台上，所述产品收纳装置安装在所述产品收集平台上；所述下料装置、装夹工件装置、组装机构和检测夹具同轴布置；所述工件输送装置用于输送工件，所述下料装置用于提供钢珠，所述装夹工件装置用于装夹来自所述工件输送装置的工件，所述组装机构用于将来自所述下料装置的钢珠组装到来自所述装夹工件装置的工件，所述检测夹具用于检测由所述组装机构组装成的产品，所述产品收纳装置用于收集经所述检测装置检测的产品；所述工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具和成品收集装置均由所述数控系统控制。

【技术特征摘要】
1.一种导柱钢珠全自动组装设备，其特征在于：包括设备机架、工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具、产品收纳装置和数控系统；所述设备机架包括下料平台、组装平台和产品收集平台，所述产品收集平台、组装平台和下料平台自下而上地通过支撑轴固定连接；所述工件输送装置以及所述组装机构安装在所述组装平台上，所述下料装置以及所述装夹工件装置安装在所述下料平台上，所述产品收纳装置安装在所述产品收集平台上；所述下料装置、装夹工件装置、组装机构和检测夹具同轴布置；所述工件输送装置用于输送工件，所述下料装置用于提供钢珠，所述装夹工件装置用于装夹来自所述工件输送装置的工件，所述组装机构用于将来自所述下料装置的钢珠组装到来自所述装夹工件装置的工件，所述检测夹具用于检测由所述组装机构组装成的产品，所述产品收纳装置用于收集经所述检测装置检测的产品；所述工件输送装置、下料装置、装夹工件装置、组装机构、检测夹具和成品收集装置均由所述数控系统控制。2.如权利要求1所述的一种导柱钢珠全自动组装设备，其特征在于：所述工件输送装置包括振动盘、输送装置、推送装置、X-Y数控十字滑台和气爪；所述振动盘与所述输送装置水平对接，所述输送装置与所述推送装置垂直对接，所述推送装置与所述X-Y数控十字滑台呈垂直布置，所述气爪安装在所述X-Y数控十字滑台的Y轴滑台上；工件以立式姿态从所述振动盘传送到所述输送装置，所述输送装置再传送到所述推送装置，所述推送装置将工件单独夹取移送到一固定位置并由所述X-Y数控十字滑台通过所述气爪夹取到所述组装机构上；所述振动盘、推送装置、X-Y数控十字滑台由所述数控系统控制。3.如权利要求1或2所述的一种导柱钢珠全自动组装设备，其特征在于：所述下料装置包括调速电机、搅拌杆、支撑平台、第一光轴、第一光轴固定座、第一气缸、钢珠收纳盒、收纳盒封板、挡板和第二气缸；所述调速电机安装在所述支撑平台上，并与所述搅拌杆连接，所述下料平台的上表面与所述第一光轴的一端固定连接，所述第一光轴的另一端套设在所述第一光轴固定座内并与所述第一光轴固定座同轴滑动连接，所述第一光轴固定座固定在所述支撑平台上，所述钢珠收纳盒定位在所述下料平台上，所述收纳盒封板安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑，张东民，李嘉伟，恽庞杰，陈国双，张律，夏文昊，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31