基于工业机器人的智能制造成套装备制造技术

本发明专利技术涉及工业自动化装备流水线，更具体地说，涉及一种用于制造机动车部件的自动化装配流水线。本发明专利技术基于工业机器人的智能制造成套装备，包括：用于输送轴承的输送链、用于抓取所述轴承的机器人机构、机器底座、用于装载转向节的夹具、用于驱动所述夹具进行工位转换的转盘机构、对所述转向节的轴承孔进行润滑处理的润滑系统、将轴承挤压进入到所述轴承孔中的挤压机构、将内卡簧装配到所述转向节中的卡簧装配机构。本发明专利技术基于工业机器人的智能制造成套装备，实现了对轴承、内卡簧和转向节的自动化精密装配，保证了装配过程的顺畅、可控。

Intelligent manufacturing complete set of equipment based on industrial robot

The invention relates to an assembly line for industrial automation equipment, more specifically, an automated assembly line for manufacturing a motor vehicle component. The invention of complete sets of equipment, intelligent manufacturing based on industrial robot includes a conveying chain and conveying bearing for robot mechanism, grasping the bearing machine for loading base, steering knuckle fixture, for rotary mechanism, driving the fixture position change on the steering bearing hole section of the lubrication system, lubrication the bearing extrusion into the extrusion mechanism and the bearing Kong Zhong's internal circlip fitted to the steering mechanism of the circlip assembly section. The invention of complete sets of equipment manufacturing of intelligent industrial robots based on the realization of the bearings, inner circlip and a steering knuckle automatic precision assembly, to ensure the smooth and controllable assembly process.

【技术实现步骤摘要】
基于工业机器人的智能制造成套装备
本专利技术涉及工业自动化装备流水线，更具体地说，涉及一种用于制造机动车转向系统的自动化装配流水线。
技术介绍
转向节(SteeringKnuckle)又称“羊角”，是汽车转向桥中的重要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。转向节的功用是传递并承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度要求和综合性能要求。现阶段，转向节和轴承的装配多为手工装配，由于无法实时掌握轴承、内卡簧和转向节之间的挤压力，从而导致装配质量不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种基于工业机器人的智能制造成套装备，在机动车部件的自动化装配生产过程中，利用机器人结构从输送链上抓取到轴承并将其放置于转向节上，利用转盘机构实现多个工位的自动化转换、利用润滑系统降低装配过程内部摩擦阻力、利用带柔性的夹具可以有效避免挤压过程中对转盘机构的压力、利用挤压机构实现将轴承压入到转向节中、利用卡簧装配机构将内卡簧自动化地装配到转向节的卡簧槽中；本专利技术基于工业机器人的智能制造成套装备，实现了对轴承、内卡簧和转向节的自动化精密装配，保证了装配过程的顺畅、可控。一种基于工业机器人的智能制造成套装备，包括：用于输送轴承的输送链、用于抓取所述轴承的机器人机构、机器底座、用于装载转向节的夹具、用于驱动所述夹具进行工位转换的转盘机构、对所述转向节的轴承孔进行润滑处理的润滑系统、将轴承挤压进入到所述轴承孔中的挤压机构、将内卡簧装配到所述转向节中的卡簧装配机构，所述转盘机构、润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构固连于所述机器底座，所述夹具固连于所述转盘机构，所述润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构设置于所述转盘机构的周围；所述输送链位于所述机器底座的侧部，所述输送链和夹具位于所述机器人机构的工作范围之内；在所述机器底座上设置有托力轴，所述托力轴位于所述挤压机构的下部，所述托力轴和所述夹具的芯轴相匹配；所述夹具包括：法兰盘、轴套、芯轴、间隙、二次雾化轴、小导柱、托力弹簧，所述法兰盘固连于所述转盘，所述轴套固连于所述法兰盘的内部，所述芯轴活动连接于所述轴套；所述小导柱固连于所述芯轴，所述小导柱活动连接于所述法兰盘，在所述法兰盘和芯轴之间设置有托力弹簧，所述托力弹簧套于所述小导柱上；在所述芯轴的顶部固连有所述二次雾化轴，所述二次雾化轴的中心部位设置主进油孔，在所述二次雾化轴的径向表面设置有和所述主进油孔相连通的横向出油孔；所述卡簧装配机构包括：立式机架、用于将内卡簧推入卡簧槽中的卡簧下压机构、用于为所述卡簧下压机构提供内卡簧的卡簧上料机构，所述夹具位于所述立式机架的下部，所述立式机架上设置有平板，所述卡簧下压机构、卡簧上料机构固连于所述平板；所述卡簧上料机构包括：料筒、配重块、水平滑台、卡簧推板、导向板、料筒座、垫板，所述内卡簧叠放于所述料筒中，所述配重块放置于所述内卡簧的上部，所述导向板固连于所述平板，所述卡簧推板活动连接于所述导向板，所述水平滑台通过金属连接块固连于所述卡簧推板；所述料筒通过所述料筒座固连于所述导向板，所述卡簧推板位于所述料筒的下部，所述卡簧推板上设置有可以容纳所述内卡簧的圆环孔；所述卡簧推板的下部固连有所述垫板，所述圆环孔和所述垫板之间设置有厚度间隙；所述输送链包括：底座支架、一号电机、主传送带、出料口、二号电机、副传送带，所述一号电机、二号电机的电机壳体固连于所述底座支架，所述主传送带、副传送带活动连接于所述底座支架，所述一号电机的输出轴固连于所述主传送带，所述二号电机的输出轴固连于所述副传送带；所述主传送带和所述副传送带成并列布置，所述主传送带通过所述出料口连通于所述副传送带；在所述主传送带的上部设置有成倾斜布置、用于引导所述轴承向所述出料口所在方向移动的斜挡块，所述斜挡块连通至所述出料口；优选地，在所述主传送带的侧边布置有用于引导所述轴承滑动的主挡边，所述副传送带的侧边布置有用于引导所述轴承滑动的副挡边。优选地，在所述副传送带的上部固连有分料机构，所述分料机构包括：来料传感器、一号气缸、二号气缸，在所述副传送带的上部，依次设置有所述来料传感器、一号气缸、二号气缸，所述一号气缸、二号气缸相隔一个所述轴承的外径的距离。优选地，当所述挤压机构未向所述夹具上的所述轴承进行挤压的时候，所述芯轴在所述托力弹簧的作用下具有向上运动的趋势，所述托力轴和芯轴之间存在间隙。优选地，所述机器人机构包括腕部、气动手爪、手指，所述气动手爪的缸体固连于所述腕部，所述手指固连于所述气动手爪；所述手指和所述轴承的外形相匹配。优选地，所述卡簧下压机构包括：下压电动缸、下压传感器、分离式推杆、微动滑板、立式导柱、小气缸、导向套筒，所述下压电动缸的缸体固连于所述立式支架，所述下压电动缸的下压活塞杆的下部固连有所述下压传感器，所述下压传感器的下部固连有所述分离式推杆；所述导向套筒通过所述立式导柱活动连接于所述平板，所述小气缸的气缸体固连于所述平板，所述小气缸的活塞杆的末端固连于所述导向套筒；所述导向套筒的上部设置有垫板通道、固定环，所述固定环的下部设置有锥孔通道，所述分离式推杆和所述锥孔通道相匹配；在所述导向套筒的下部固连有和所述转向节的外径相匹配的定位环，所述锥孔通道和所述转向节上用于安置所述轴承的轴承孔相匹配。优选地，当所述挤压机构向所述夹具上的所述轴承进行挤压的时候，所述托力轴和芯轴处于相互接触的状态。优选地，所述挤压机构包括：挤压电动缸、挤压支架、直线导轨、滑动座、压力头，所述挤压支架固连于所述机器底座，所述挤压电动缸的缸体固连于所述挤压支架的上部，所述挤压电动缸的下压活塞杆的末端固连于所述滑动座；所述直线导轨固连于所述挤压支架，所述滑动座通过滑块活动连接于所述直线导轨；在所述滑动座的下方固连有压力传感器，所述压力传感器的下部固连有所述压力头。优选地，所述润滑系统包括：雾化支架、滑台气缸、横板、喇叭盖板，所述雾化支架固连于所述机器底座，所述滑台气缸的气缸体固连于所述雾化支架，所述雾化支架的活塞杆的末端固连有所述横板，在所述横板上固连有所述喇叭盖板，在所述喇叭盖板的中心设置有喷油嘴；所述喷油嘴上设置有注油孔、雾化口，所述注油孔连通于所述雾化口，所述雾化口位于所述喷油嘴的径向圆周表面。优选地，所述转盘机构包括转盘、分割器、驱动电机，所述转盘固连于所述分割器的输出轴，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固连于所述分割器的输入轴。优选地，所述雾化口的直径为五十丝至八十丝。优选地，所述转盘机构上设置有四个工位，每个所述工位固连有所述夹具；所述转盘机构每次转动九十度，所述润滑系统、挤压机构分别和所述工位相对应；所述工位包括：上料工位、润滑工位、挤压工位、卡簧工位，所述润滑工位位于所述润滑系统的下部，所述挤压工位位于所述挤压机构的下部，所述上料工位位于放置所述转向节，所述卡簧工位用于取下装配好的所述转向节和轴承。优选地，所述压力头和所述轴承相匹配。优选地，所述喇叭盖板和所述轴承孔相匹配。优选地，所述分离式推杆上设置有：基底、分叉、应力槽，所述基底固连于所述下压传感器，所述基底的下部设置有相互独立的所述分叉，所述分叉之间设置有有利于弹性变形的所述应力槽。优选地，所述厚度间隙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于工业机器人的智能制造成套装备，其特征在于，包括：用于输送轴承的输送链、用于抓取所述轴承的机器人机构、机器底座、用于装载转向节的夹具、用于驱动所述夹具进行工位转换的转盘机构、对所述转向节的轴承孔进行润滑处理的润滑系统、将轴承挤压进入到所述轴承孔中的挤压机构、将内卡簧装配到所述转向节中的卡簧装配机构，所述转盘机构、润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构固连于所述机器底座，所述夹具固连于所述转盘机构，所述润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构设置于所述转盘机构的周围；所述输送链位于所述机器底座的侧部，所述输送链和夹具位于所述机器人机构的工作范围之内；在所述机器底座上设置有托力轴，所述托力轴位于所述挤压机构的下部，所述托力轴和所述夹具的芯轴相匹配；所述夹具包括：法兰盘、轴套、芯轴、间隙、二次雾化轴、小导柱、托力弹簧，所述法兰盘固连于所述转盘，所述轴套固连于所述法兰盘的内部，所述芯轴活动连接于所述轴套；所述小导柱固连于所述芯轴，所述小导柱活动连接于所述法兰盘，在所述法兰盘和芯轴之间设置有托力弹簧，所述托力弹簧套于所述小导柱上；在所述芯轴的顶部固连有所述二次雾化轴，所述二次雾化轴的中心部位设置主进油孔，在所述二次雾化轴的径向表面设置有和所述主进油孔相连通的横向出油孔；所述卡簧装配机构包括：立式机架、用于将内卡簧推入卡簧槽中的卡簧下压机构、用于为所述卡簧下压机构提供内卡簧的卡簧上料机构，所述夹具位于所述立式机架的下部，所述立式机架上设置有平板，所述卡簧下压机构、卡簧上料机构固连于所述平板；所述卡簧上料机构包括：料筒、配重块、水平滑台、卡簧推板、导向板、料筒座、垫板，所述内卡簧叠放于所述料筒中，所述配重块放置于所述内卡簧的上部，所述导向板固连于所述平板，所述卡簧推板活动连接于所述导向板，所述水平滑台通过金属连接块固连于所述卡簧推板；所述料筒通过所述料筒座固连于所述导向板，所述卡簧推板位于所述料筒的下部，所述卡簧推板上设置有可以容纳所述内卡簧的圆环孔；所述卡簧推板的下部固连有所述垫板，所述圆环孔和所述垫板之间设置有厚度间隙；所述输送链包括：底座支架、一号电机、主传送带、出料口、二号电机、副传送带，所述一号电机、二号电机的电机壳体固连于所述底座支架，所述主传送带、副传送带活动连接于所述底座支架，所述一号电机的输出轴固连于所述主传送带，所述二号电机的输出轴固连于所述副传送带；所述主传送带和所述副传送带成并列布置，所述主传送带通过所述出料口连通于所述副传送带；在所述主传送带的上部设置有成倾斜布置、用于引导所述轴承向所述出料口所在方向移动的斜挡块，所述斜挡块连通至所述出料口。...

【技术特征摘要】
1.一种基于工业机器人的智能制造成套装备，其特征在于，包括：用于输送轴承的输送链、用于抓取所述轴承的机器人机构、机器底座、用于装载转向节的夹具、用于驱动所述夹具进行工位转换的转盘机构、对所述转向节的轴承孔进行润滑处理的润滑系统、将轴承挤压进入到所述轴承孔中的挤压机构、将内卡簧装配到所述转向节中的卡簧装配机构，所述转盘机构、润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构固连于所述机器底座，所述夹具固连于所述转盘机构，所述润滑系统、挤压机构、卡簧装配机构设置于所述转盘机构的周围；所述输送链位于所述机器底座的侧部，所述输送链和夹具位于所述机器人机构的工作范围之内；在所述机器底座上设置有托力轴，所述托力轴位于所述挤压机构的下部，所述托力轴和所述夹具的芯轴相匹配；所述夹具包括：法兰盘、轴套、芯轴、间隙、二次雾化轴、小导柱、托力弹簧，所述法兰盘固连于所述转盘，所述轴套固连于所述法兰盘的内部，所述芯轴活动连接于所述轴套；所述小导柱固连于所述芯轴，所述小导柱活动连接于所述法兰盘，在所述法兰盘和芯轴之间设置有托力弹簧，所述托力弹簧套于所述小导柱上；在所述芯轴的顶部固连有所述二次雾化轴，所述二次雾化轴的中心部位设置主进油孔，在所述二次雾化轴的径向表面设置有和所述主进油孔相连通的横向出油孔；所述卡簧装配机构包括：立式机架、用于将内卡簧推入卡簧槽中的卡簧下压机构、用于为所述卡簧下压机构提供内卡簧的卡簧上料机构，所述夹具位于所述立式机架的下部，所述立式机架上设置有平板，所述卡簧下压机构、卡簧上料机构固连于所述平板；所述卡簧上料机构包括：料筒、配重块、水平滑台、卡簧推板、导向板、料筒座、垫板，所述内卡簧叠放于所述料筒中，所述配重块放置于所述内卡簧的上部，所述导向板固连于所述平板，所述卡簧推板活动连接于所述导向板，所述水平滑台通过金属连接块固连于所述卡簧推板；所述料筒通过所述料筒座固连于所述导向板，所述卡簧推板位于所述料筒的下部，所述卡簧推板上设置有可以容纳所述内卡簧的圆环孔；所述卡簧推板的下部固连有所述垫板，所述圆环孔和所述垫板之间设置有厚度间隙；所述输送链包括：底座支架、一号电机、主传送带、出料口、二号电机、副传送带，所述一号电机、二号电机的电机壳体固连于所述底座支架，所述主传送带、副传送带活动连接于所述底座支架，所述一号电机的输出轴固连于所述主传送带，所述二号电机的输出轴固连于所述副传送带；所述主传送带和所述副传送带成并列布置，所述主传送带通过所述出料口连通于所述副传送带；在所述主传送带的上部设置有成倾斜布置、用于引导所述轴承向所述出料口所在方向移动的斜挡块，所述斜挡块连通至所述出料口。2.根据权利要求1所述的基于工业机器人的智能制造成套装备，其特征在于，在所述主传送带的侧边布置有用于引导所述轴承滑动的主挡边，所述副传送带的侧边布置有用于引导所述轴承滑动的副挡边。3.根据权利要求1所述的基于工业机器人的智能制造成套装备，其特征在于，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马金玉，
申请(专利权)人：温州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33