一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机，包括基台，基台上设有螺母输送机构、工件夹持机构和工件进给机构，还包括螺母上料及铆接集成机构，以及PLC，螺母上料及铆接机构包括集成工作头、工作头升降气缸、工作头连杆、上料托台和压铆砧，集成工作头上固设有抓手和压头，抓手和压头间互成夹角，工作头升降气缸固设于基台上，集成工作头固设于工作头连杆顶端，工作头连杆垂直贯穿基台台面并与基台台面滑动及转动连接，工作头连杆底端与工作头升降气缸的活塞杆固连，工作头连杆上还设有一旋转驱动机构，上料托台上设有螺母防倒置传感器。本实用新型专利技术可以提高工作效率，及有效防止螺母错装，确保产品加工质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车部件加工设备，更具体的说，它涉及一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机。
技术介绍
某些车型的汽车天窗导轨的翻边上需要铆接螺母，所用的螺母具有锥度，铆接时要求螺母大端紧贴工件，目前在该类产品上所采用的铆接螺母工艺较为简陋，大部分为手工操作，螺母的摆放、定位、压铆都需要人工逐步完成，效率很低，而且在摆放螺母时操作人员常常会因疏忽大意把螺母位置放反，致使螺母压铆到工件上时螺母小端靠向工件，不符合工艺要求，最终使得产品报废。公开号为CN202591519U的技术于2012年12月12日公开了一种属于汽车零部件生产领域螺母铆接机，支架与自动控制台固定连接，气压及液压动力装置与支架上方固定连接，气压及液压动力装置下端与螺母输送机构固定连接，螺母模具铆接机构与支架下端固定连接，螺母输送器与输送气缸的活塞杆固定连接，螺母输送器与机架固定连接，螺母限位器与机架滑动连接，预压器与模架上部固定连接，工件定位机构与模架下部固定连接，下平模与工件定位机构固定连接，上模与预压器下端固定连接，下凸凹模与下平模上方固定连接。该技术的优点在于：结构新颖，成本低，效率高，安全性好，质量高且稳定性好。但该技术中螺母输送和螺母压铆各用一套机构，需要较大空间进行布置，而且也不具备防止螺母倒置的检测功能。
技术实现思路
现行的汽车天窗导轨螺母铆接工艺自动化程度低，效率低下，而且易出人为差错，容易因螺母放反产生较多废品，为克服这些缺陷，本技术提供了一种自动化程度高，可大幅提高工作效率，且可有效控制螺母放反的问题，降低废品率。本技术的技术方案是：一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机，包括基台，基台上设有带电动振动盘的螺母输送机构、工件夹持机构和带气动装置的工件进给机构，本汽车天窗导轨螺母自动铆接机还包括螺母上料及铆接集成机构，以及PLC，螺母上料及铆接机构包括集成工作头、工作头升降气缸、工作头连杆、上料托台和压铆砧，集成工作头上固设有抓手和压头，抓手和压头间互成夹角，工作头升降气缸固设于基台上，集成工作头固设于工作头连杆顶端，工作头连杆垂直贯穿基台台面并与基台台面滑动及转动连接，工作头连杆底端与工作头升降气缸的活塞杆固连，工作头连杆上还设有一旋转驱动机构，上料托台上设有螺母防倒置传感器，上述各机构中的气动件、电动件及传感器均与PLC信号连接。集成工作头将螺母上料和螺母压铆的功能集于一体，在工作头升降气缸以及旋转驱动机构的驱动下，工作头连杆既可以轴向上下升降又可以旋转，螺母输送机构将螺母输送至上料托台后，通过工作头连杆的升降和旋转的复合运动，抓手可以完成螺母从上料托台到压铆砧的转移，压铆砧用来支承待压铆的螺母，压铆砧在压铆时与压头配合产生足够的压力，压头则可对移到压铆砧上方的汽车天窗导轨工件完成垂直压铆。本汽车天窗导轨螺母自动铆接机的螺母输送、螺母上料转移、工件进给均在PLC的控制下自动完成，而且，螺母防倒置传感器可以检测出输送到上料托台上的螺母是否放反，避免螺母错误地压铆，因此本技术不仅能大大提高工作效率，还能减少误操作，确保螺母压铆质量。作为优选，所述旋转驱动机构包括连接盘和旋转驱动气缸，旋转驱动气缸封闭端铰接在基台上，连接盘固连在工作头连杆底部，旋转驱动气缸的活塞杆与连接盘铰接，旋转驱动气缸的活塞杆的轴线与工作头连杆的轴线分处于两个平行的平面上。连接盘同时与工作头连杆和旋转驱动气缸连接，使得旋转驱动气缸能够对工作头连杆产生驱动作用，旋转驱动气缸的活塞杆与工作头连杆不处于同一个平面，当旋转驱动气缸的活塞杆伸缩时在连接盘上产生转动力矩，连接盘进而带动工作头连杆发生旋转。作为优选，抓手包括抓手筒和环形吸盘，抓手筒内设空腔，抓手筒外壁上设有真空管接头，真空管接头外接真空管路同时连通所述空腔，环形吸盘插接在抓手筒底部且环形吸盘的气孔连通所述空腔。抓手通过真空吸附的方式抓取螺母，取放方便。作为优选，工作头升降气缸、连接盘和旋转驱动气缸均位于基台台面下方。这些部件设置于基台台面下方，可以让出基台台面上的空间，使其它机构能更方便地在基台台面上进行布置，也便于汽车天窗导轨这种较长部件在基台台面上有宽裕的空间摆放及进行操作。作为优选，上料托台呈圆柱体状，上料托台固设于集成工作头旁的基台台面上，上料托台内部固设有上料气缸，上料气缸的活塞杆顶端设有可收张楔形螺母托块和螺母定位销，上料气缸的活塞杆贯穿托台板，托台板上设有宽度与螺母外径适配的螺母引槽，螺母引槽通向托台板中心，螺母引槽末端槽底设有正对所述上料气缸活塞杆且与上料气缸活塞杆适配的通孔，该通孔与螺母引槽交会部设有台阶，该台阶阶面与螺母引槽槽底平齐。螺母通过螺母引槽被送至上料托台，上料时，上料气缸的活塞杆顶端先下降，螺母定位销的最高点都低于螺母引槽的槽底，螺母引槽内的螺母移动到上料气缸活塞杆顶端上方，由于此处有台阶，台阶阶面托住螺母，同时由于螺母引槽末端的槽壁阻挡，螺母悬停在上料气缸的活塞杆的正上方，上料气缸的活塞杆伸出后，螺母定位销穿过螺母中心孔，可收张楔形螺母托块托住螺母上升，此时螺母在可收张楔形螺母托块上被定位，确保后续抓手抓取、转运、放下螺母等步骤中能保证位置精度。作为优选，所述的螺母防倒置传感器嵌置于螺母引槽末端槽壁中，螺母防倒置传感器与位于所述台阶上的螺母顶部等高。由于工艺要求，螺母在螺母引槽中大端朝上，小端朝下，螺母处于螺母引槽末端悬停在上料气缸活塞杆的正上方时，螺母大端，即螺母顶部的边缘可以接触到螺母引槽末端槽壁而螺母小端则不能，螺母防倒置传感器设于此处，由于与螺母顶部边缘足够近，因此能较为可靠地检测到螺母是否处在上料气缸活塞杆正上方，即能够被上料气缸活塞杆准确定位并顶起的位置，同时在这个位置又可以方便地检测出螺母有无放反，如果放反，即螺母小端在上，螺母顶部边缘就接触不到螺母引槽末端槽壁，在螺母顶部这一高度上的螺母防倒置传感器就检测不到螺母，从而判断螺母放反，停止下一步骤，避免产品错误加工导致报废。作为优选，所述工件进给机构包括滑台和滑台驱动气缸，滑台滑动连接在基台台面上，滑台驱动气缸固设于在基台台面上，滑台驱动气缸的活塞杆与滑台移动路径平行且与滑台一侧固连。滑台驱动气缸在PLC控制下驱动滑台移动，实现工件的自动进给，利于提高工作效率。作为优选，所述工件夹持机构包括若干汽车天窗导轨卡架，汽车天窗导轨卡架固设于滑台上，汽车天窗导轨卡架上设有适于固定侧立的汽车天窗导轨的U形卡槽。汽车天窗导轨扁而长，用带有U形卡槽的汽车天窗导轨卡架可以通过简单可靠的结构较方便地使汽车天窗导轨保持侧立姿态，从而使汽车天窗导轨的翻边压在压铆砧上的待压铆螺母上，调整好压铆角度以保证压铆质量。作为优选，所述螺母输送机构包括电动振动盘和螺母输送轨道，螺母输送轨道一端与电动振动盘搭接，另一端与上料托台连接。螺母体积重量都较小，采用电动振动盘使螺母输送轨道振动，螺母输送轨道振动中的螺母在振动冲击下逐渐移位，此种螺母输送机构结构简单，能耗低，适用于对螺母这样的小部件的持续送料。本技术的有益效果是：提高工作效率。本技术采用PLC控制，采用电动、气动驱动方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机，包括基台（1），基台（1）上设有带电动振动盘的螺母输送机构、工件夹持机构和带气动装置的工件进给机构，其特征是还包括螺母上料及铆接集成机构，以及PLC，螺母上料及铆接机构包括集成工作头（2）、工作头升降气缸（3）、工作头连杆（4）、上料托台（5）和压铆砧（6），集成工作头（2）上固设有抓手（7）和压头（8），抓手（7）和压头（8）间互成夹角，工作头升降气缸（3）固设于基台（1）上，集成工作头（2）固设于工作头连杆（4）顶端，工作头连杆（4）垂直贯穿基台（1）台面并与基台（1）台面滑动及转动连接，工作头连杆（4）底端与工作头升降气缸（3）的活塞杆固连，工作头连杆（4）上还设有一旋转驱动机构，上料托台（5）上设有螺母防倒置传感器，上述各机构中的气动件及传感器均与PLC信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种汽车天窗导轨螺母自动铆接机，包括基台（1），基台（1）上设有带电动振动盘的螺母输送机构、工件夹持机构和带气动装置的工件进给机构，其特征是还包括螺母上料及铆接集成机构，以及PLC，螺母上料及铆接机构包括集成工作头（2）、工作头升降气缸（3）、工作头连杆（4）、上料托台（5）和压铆砧（6），集成工作头（2）上固设有抓手（7）和压头（8），抓手（7）和压头（8）间互成夹角，工作头升降气缸（3）固设于基台（1）上，集成工作头（2）固设于工作头连杆（4）顶端，工作头连杆（4）垂直贯穿基台（1）台面并与基台（1）台面滑动及转动连接，工作头连杆（4）底端与工作头升降气缸（3）的活塞杆固连，工作头连杆（4）上还设有一旋转驱动机构，上料托台（5）上设有螺母防倒置传感器，上述各机构中的气动件及传感器均与PLC信号连接。
2.根据权利要求1所述的汽车天窗导轨螺母自动铆接机，其特征是所述旋转驱动机构包括连接盘（9）和旋转驱动气缸（10），旋转驱动气缸（10）封闭端铰接在基台（1）上，连接盘（9）固连在工作头连杆（4）底部，旋转驱动气缸（10）的活塞杆与连接盘（9）铰接，旋转驱动气缸（10）的活塞杆的轴线与工作头连杆（4）的轴线分处于两个平行的平面上。
3.根据权利要求2所述的汽车天窗导轨螺母自动铆接机，其特征是抓手（7）包括抓手筒和环形吸盘，抓手筒内设空腔，抓手筒外壁上设有真空管接头，真空管接头外接真空管路同时连通所述空腔，环形吸盘插接在抓手筒底部且环形吸盘的气孔连通所述空腔。
4.根据权利要求2所述的汽车天窗导轨螺母自动铆接机，其特征是工作头升降气缸（3）、连接盘（9）和旋转驱动气缸（10）均位于基台（1）台面下方。
5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐立金，冯志勇，王春洪，
申请(专利权)人：宁波裕民机械工业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33