一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，旨在解决现在的凸轮轴和轴承装配人工参与度大，耗费人工，精度较差的缺点。该实用新型专利技术包括工作台、设置在工作台上的工作台输送总成、凸轮轴工装总成、凸轮轴定位总成、轴承上料总成以及轴承压装总成，汽车凸轮轴固定安装在凸轮轴工装总成上，凸轮轴工装总成设置在工作台输送总成上，轴承上料总成上设有用于抓取轴承的机械手，轴承压装总成上设有用于检测装配位移和装配压力的第一压力传感器和第二位移传感器。该设备具有凸轮轴和轴承装配自动化，智能化的优点，减少人力消耗，减少了对工人经验的依赖。

An automatic assembly equipment for automobile camshaft and bearing

【技术实现步骤摘要】
一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备
本技术涉及汽车零部件装配设备
，更具体地说，它涉及一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备。
技术介绍
凸轮轴是负责顶开发动机进、排气门。在现有的汽车凸轮轴与轴承及定位销装备生产中，主要是采用人上料，通过辅助夹具人工装夹，再通过人工操作压机进行压装，压装到位情况，主要是根据操作人员的经验进行判断，压装质量主要是通过目视检测装配后的结果，这种装配生产方法，生产效率低，质量不稳定，质量可控性差，对操作工人要求高，且存在安全隐患，劳动强度大，生产成本高。无法适应现代自动化、智能化生产的需要。中国专利公告号CN201720931746.3，技术的名称为手工装配凸轮轴滚子轴承的装置，该申请案公开了一种手工装配凸轮轴滚子轴承的装置，千斤顶的上端固定于框架内、下底座与移动板固定，移动板置于框架内，压装头固定于移动板的底端，支撑座上设有第一两阶圆柱状凸台，其中第一二阶内圈凸台上固定有与其同轴的对中杆，第一一阶外圈凸台用于承载穿设对中杆和第一二阶内圈凸台的轴承档，滚子轴承放置于轴承档上，支撑座上固定有两根支柱，两根支柱设于第一两阶圆柱状凸台的四周，两个支柱位于压装块的正下方；压装块位于压装头的正下方，压装块的底端设有第二两阶圆柱状凸台，第二两阶圆柱状凸台上沿着压装块开设有对中孔，对中孔套于对中杆上，其中第二二阶内圈凸台穿设滚子轴承的内圈，且第二一阶外圈凸台与滚子轴承的外圈接触。该装置具有人工参与度大，耗费人工，精度较差的缺点。
技术实现思路
本技术克服了现在凸轮轴装配轴承需要借助手工，耗费人力，精度差的缺点，提供了一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，它能使得凸轮轴和轴承装配自动化，智能化。为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，包括工作台输送总成、凸轮轴工装总成、凸轮轴定位总成、轴承上料总成以及轴承压装总成，汽车凸轮轴固定安装在凸轮轴工装总成上，凸轮轴工装总成设置在工作台输送总成上，轴承上料总成上设有用于抓取轴承的机械手，轴承压装总成上设有用于检测装配位移和装配压力的第一压力传感器和第二位移传感器。工作台输送总成上从右至左依次设有凸轮轴定位总成、轴承上料总成和轴承压装总成。各总成均电连接到控制器上。凸轮轴工装总成在工作台输送总成上往复移动，将凸轮轴带到工序对应的总成下。凸轮轴由外部的机械臂移动到凸轮轴工装总成上。轴承上料总成上的机械手将轴承移动到安装位置上。轴承的安装可通过检测装配时的压力与位移的曲线关系来判断是否安装合格，免去了人工检测的人力和误差。作为优选，工作台输送总成包括工作台、设置在工作台上的轨道槽、可在轨道槽上滑动的直线滑台机构、驱动直线滑台机构的第一气缸驱动机构、以及用于对直线滑台机构限位的升降挡停机构。轨道槽包括两列轨道，直线滑台机构通过驱动机构可在轨道槽上左右滑动（所谓左右方向指的是Y坐标方向）。在轨道槽的中段设有升降挡停机构，用于辅助直线滑台机构在轴承压装总成对应位置停机。在轨道槽的最左端也有挡停机构，防止直线滑台撞击在边缘位置，造成损伤，以及对该设备定位，对滑台机构在定位销上料压装总成对应位置停机定位。升降挡停机构可以在驱动机构的作用下升降。在控制器的控制下，直线滑台机构就可以在需要的时候滑出升降挡停机构位置。第一气缸驱动直线滑台机构。作为优选，凸轮轴工装总成包括安装在直线滑台机构上的工装支架、固定架以及转臂，工装支架上底部设有用于通过凸轮轴的通孔，固定架和受到安装在工装支架顶部，固定架上设有用于夹装凸轮轴轴体部分的“v”型定位块和可与固定架作相对运动的滑动定向锁块，转臂转动连接在回转下压气缸上，转臂上设有凸出的压板。固定架设置在工装支架的顶端，当机械臂把凸轮轴放置到工装支架上时，需要调整其高度位置和偏转角度。高度通过凸轮轴定位总成上的上定位机构和下定位机构定位。“v”型定位块设置在滑动定向锁块的下方，“v”型定位块的侧壁对齐凸轮轴的轴体部分。此时上面的凸轮正好与滑动定向锁块在同一高度，此时凸轮轴定位总成会旋转凸轮轴，使得凸轮推动滑动定向锁块。滑动定向锁块会与固定架做相对移动。滑动定向锁块与固定架之间连接有弹性件，无外力情况下会复位。当滑动定向锁块到达最大行程后卡死，此时凸轮轴凸轮边缘和轴心连线最远的点正对滑动定向锁块。回转下压气缸转动使得压板压在轴体的凸轮上，完成定位。作为优选，凸轮轴定位总成包括安装在工作台上的下定位机构、定位检测支架、可在定位检测支架上做Y、Z方向运动的固定板，下定位机构为可在工作台上升降的顶尖，固定板上设有上定位机构，固定板上设有用于通过凸轮轴的通孔，固定板在通孔上方设置了与通孔同轴的顶尖，顶尖连接驱动机构可绕其轴心转动。凸轮轴定位总成设有定位检测支架，定位检测支架上设有第二气缸驱动、Y轴移动滑台，Y轴移动滑台上设有第三气缸驱动、Z轴移动支架，Z轴移动支架上设有第四气缸驱动、固定板、固定块，固定板上设有上定位机构。上定位机构和下定位机构上设有向下和向上的顶尖。这些Y轴移动滑台和Z轴移动支架通过连接的第二气缸驱动、第三气缸驱动进行Y轴和Z轴的移动，使得上定位机构对齐凸轮轴。凸轮轴的转动是这样实现的：第四气缸驱动工作轴伸出，通过齿轮齿条传动机构驱动上定位机构转动，最终带动凸轮轴工件旋转。作为优选，轴承上料总成包括上料支架、用于储料的储料杆、用于送料的Y方向推块、转接板以及可在X、Y方向上移动的机械手，上料支架上部设有水平的储料架固定板，储料杆连接在储料架固定板上方，Y方向推块设置在储料架固定板Y方向的一端，Y方向推块在其行程方向上连接驱动机构，储料架固定板远离Y方向推块的一端设有防止轴承掉落的小挡块和可升降的转接板，转接板上设有检测卡规以及检测转接板在Z方向上位移的第一位移传感器，抓取机械手可在Y-Z空间内旋转。轴承上料总成设有上料支架、机械手支架，上料支架上设有第五气缸驱动、储料支架、检测支架、小挡块，第五气缸驱动上设有Y方向推块，储料支架上设有一根储料杆，检测支架上设有第七气缸驱动，第七气缸驱动上设有转接板，转接板上设有检测卡规、第一位移传感器，机械手支架上设有机械手。储料杆悬在储料架固定板上方。当一块轴承被推出，下一块轴承落到储料架固定板上。机械手工作先沿Y轴方向向后移动，移动到位后再沿Z轴方向向下移动到位，机械手手指抓取轴承工件后，机械手反向工作先沿Z轴方向向上移动，移动到位后再沿Y轴方向向前移动到位，机械手再工作沿Z轴方向向下移动到位，机械手手指松开将轴承工件放置凸轮轴工件上，机械手再次反向工作先沿Z轴方向向上移动，移动到位后再沿Y轴方向向前移动到初始零位。作为优选，储料架固定板上还有X方向推块，储料架固定板上设有若干在Y方向并列设置的储料杆，储料杆下方设有X方向推块，X方向推块设置在储料架固定板X方向的一端，X方向推块在其行程方向上连接有驱动机构，储料架固定板在远离X方向推块的一端设有挡板。轴承上料总成设有上料支架、机械手支架，上料支架上设有挡板、第五气缸驱动、储料支架、四个第六气缸驱动、检测支架、小挡块，第五气缸驱动上设有推板，储料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，其特征是，包括工作台输送总成、凸轮轴工装总成、凸轮轴定位总成、轴承上料总成以及轴承压装总成，汽车凸轮轴固定安装在凸轮轴工装总成上，凸轮轴工装总成设置在工作台输送总成上，轴承上料总成上设有用于抓取轴承的机械手。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，其特征是，包括工作台输送总成、凸轮轴工装总成、凸轮轴定位总成、轴承上料总成以及轴承压装总成，汽车凸轮轴固定安装在凸轮轴工装总成上，凸轮轴工装总成设置在工作台输送总成上，轴承上料总成上设有用于抓取轴承的机械手。


2.根据权利要求1所述的一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，其特征是，工作台输送总成包括工作台、设置在工作台上的轨道槽、可在轨道槽上滑动的直线滑台机构、驱动直线滑台机构的第一气缸驱动机构、以及用于对直线滑台机构限位的升降挡停机构。


3.根据权利要求2所述的一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，其特征是，凸轮轴工装总成包括安装在直线滑台机构上的工装支架、固定架以及转臂，工装支架上底部设有用于通过凸轮轴的通孔，固定架和受到安装在工装支架顶部，固定架上设有用于夹装凸轮轴轴体部分的“v”型定位块和可与固定架作相对运动的滑动定向锁块，转臂转动连接在回转下压气缸上，转臂上设有凸出的压板。


4.根据权利要求1所述的一种汽车凸轮轴和轴承自动装配设备，其特征是，凸轮轴定位总成包括安装在工作台上的下定位机构、定位检测支架、可在定位检测支架上做Y、Z方向运动的固定板，下定位机构为可在工作台上升降的顶尖，固定板上设有上定位机构，固定板上设有用于通过凸轮轴的通孔，固定板在通孔上方设置了与通孔同轴的顶尖，顶尖连接驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李正刚，张启辉，程欢，曹佳杰，乐胜豪，
申请(专利权)人：杭州新松机器人自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33