一种基于轴固定的轴承自动压装机组及其控制方法技术

本发明专利技术属于轴承装配领域，具体地说是一种基于轴固定的轴承自动压装机组及其控制方法，轴承自动压装机组包括框架、安装在框架底座上的支撑台、安装于框架上的升降机构、安装于升降机构上的夹紧机构和压装机构，操作人员放好轴与轴承并启动设备后，升降机构下降，夹紧机构夹紧轴，由压装机构进行轴承内圈压装，之后夹紧机构松开轴，由压装机构进行轴承外圈压装。本发明专利技术实现轴承的自动压装，可保证轴承内圈与外圈同时压装到位，既减轻了操作者的劳动强度，又能避免操作者人工操作失误造成的质量问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于轴固定的轴承自动压装机组及其控制方法
本专利技术属于轴承装配领域，具体地说是一种基于轴固定的轴承自动压装机组及其控制方法。
技术介绍
在轴承箱上轴承装配的工艺过程中，有时需要同时装配轴，这就需要轴承内圈与轴配合到位，同时轴承外圈与轴承箱配合到位。目前，在传统该类型小型轴承装配中，一般采用人工装配，操作者人工提起轴并用手动压装装置压装轴承，操作性差，劳动强度大，效率低，且压装质量容易受操作失误的影响。
技术实现思路
针对传统人工轴承装配存在的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种基于轴固定的轴承自动压装机组及其控制方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术的轴承自动压装机组包括框架、支撑台、升降机构、夹紧机构及压装机构，其中支撑台安装于所述框架的底部，该支撑台上放置轴承箱，所述轴承箱上放有待压装的轴承；所述升降机构安装于框架上，该升降机构的输出端安装有用于夹紧或松开轴的夹紧机构，所述夹紧机构上安装有用于将所述轴承进行压装的压装机构，该压装机构及所述夹紧机构通过升降机构的驱动同时升降；所述夹紧机构包括夹紧油缸、夹紧框架、夹紧板组件及夹持工装，该夹紧框架安装于所述升降机构的输出端，所述夹紧油缸固定在夹紧框架上，油缸输出端连接有与所述夹紧框架相对升降的夹紧板组件，所述夹持工装安装于升降机构输出端的下方，所述夹紧油缸通过驱动夹紧板组件向上压紧夹持工装、进而抱紧所述轴；所述压装机构包括伺服压机、压装柱及压板，该伺服压机安装于所述升降机构的输出端，所述压装柱与夹紧框架可相对升降地连接，该压装柱的上端与所述伺服压机的输出轴相连，所述压装柱的下端连接有用于压装轴承的压板。其中：所述升降机构包括伺服电机、减速器、联轴器、丝杠、丝杠螺母及作为升降机构输出端的升降台，该伺服电机及减速器分别固定在所述框架上，所述丝杠转动安装于框架上，所述伺服电机的输出端通过减速器与联轴器一端相连，该联轴器的另一端与所述丝杠连接，所述丝杠螺母与丝杠螺纹连接、形成螺旋副，该丝杠螺母上连接有所述升降台。所述升降台上安装有滑块，所述框架上沿升降台的升降方向固定有滑轨，所述滑块与滑轨滑动连接，该滑块在所述升降台升降时在滑轨上滑动。所述升降台为上、下、后三面构成的框架结构，上面与下面之间通过立柱作为支撑，所述升降台的后侧与丝杠螺母相连；所述升降台的上面开有用于夹紧油缸及压装柱穿过的圆孔，该升降台的下面分别开有用于通过轴、压装柱、夹紧立柱的圆孔。所述夹持工装包括夹持基座、夹紧块及弹簧，该夹持基座通过夹持固定件安装于所述升降机构的输出端的下方，所述夹持基座中间开孔，孔内沿周向均匀设置有多个相对于所述夹持基座浮动的夹紧块，每个所述夹紧块的上部与夹持基座的外沿之间均连接有弹簧。每个所述夹紧块下部的外表面均为由上至下向内倾斜的斜面，所述夹紧油缸通过驱动夹紧板组件向上压紧各夹紧块的斜面，各所述夹紧块在夹紧板组件的作用下向中心压紧进而抱紧轴；所述夹紧油缸通过驱动夹紧板组件向下松开，各所述夹紧块分别通过弹簧的拉力复位，进而松开所述轴。所述夹紧板组件包括夹紧上板、夹紧立柱及夹紧下板，该夹紧上板位于所述夹紧框架内，所述夹紧下板位于升降机构的输出端与所述压板之间，所述夹紧上板与夹紧下板之间通过夹紧立柱相连，该夹紧立柱分别与所述夹紧框架、升降机构的输出端穿出，并分别与所述夹紧框架、升降机构的输出端相对升降；所述夹紧下板在夹紧油缸的驱动下压紧夹持工装。所述夹紧上板上安装有位移传感器移动端，所述升降机构的输出端上安装有位移传感器固定端，通过所述位移传感器移动端与位移传感器固定端测量所述夹紧上板与夹紧下板移动的位移值。所述支撑台包括支撑底座、支撑立柱及支撑台面，该支撑底座固定于所述框架上，所述支撑台面通过多根支撑立柱与支撑底座固接，该支撑台面支撑并固定所述轴承箱。本专利技术基于轴固定的轴承自动压装机组的控制方法为：首先操作人员将所述轴与轴承在轴承箱上放好后，启动机组；控制所述升降机构，使升降机构的输出端下降至下降位；控制所述夹紧油缸驱动夹紧板组件向上压紧，使所述夹持工装抱紧轴；根据工艺参数判断是否需要将所述轴提起设定距离，若需要，则控制所述升降机构，使升降机构的输出端上升至工作位；若不需要，提起轴，则所述升降机构的输出端的下降位即为工作位；控制所述伺服压机驱动压板，通过所述压板向下压装轴承，使所述轴承的内圈与轴的配合到位，压装完成后所述伺服压机返回原位；控制所述夹紧油缸驱动夹紧板组件向下返回原位，使所述夹持工装松开轴；控制所述伺服压机驱动压板，通过所述压板向下二次压装轴承，使所述轴承的外圈与轴承箱的配合到位，压装完成后所述伺服压机返回原位；控制所述升降机构，使升降机构的输出端上升至原位；等待执行下一次压装工作。本专利技术的优点与积极效果为：1.本专利技术实现轴承的自动压装，减轻了操作者的劳动强度，又能避免操作者人工操作失误造成的质量问题。2.本专利技术的压装机组结构新颖，可以通过更换不同的夹持工装与压板来适应不同尺寸的轴承与轴。3.本专利技术采用伺服电机定位，并使用伺服压机进行压装，运行精度高，压装质量好。4.本专利技术的控制方法过程简单，衔接可靠。附图说明图1为本专利技术轴承自动压装机组的立体结构示意图；图2为本专利技术轴承自动压装机组的结构主视图；图3为本专利技术轴承自动压装机组的左视剖视图；图4为本专利技术轴承自动压装机组中夹持工装的结构主视图；图5为本专利技术轴承自动压装机组中夹持工装的结构俯视图；图6为本专利技术控制方法的程序流程图；其中：1为框架，2为支撑底座，3为支撑立柱，4为支撑台面，5为轴承箱，6为轴承，7为轴，8为伺服电机，9为减速器，10为联轴器，11为丝杠固定座，12为丝杠，13为丝杠螺母，14为升降台，15为滑块，16为滑轨，17为丝杠支撑座，18为伺服压机，19为压机支架，20为法兰盘，21为压装柱，22为夹紧油缸，23为夹紧框架，24为夹紧上板，25为夹紧立柱，26为夹持固定件，27为夹持工装，28为夹紧下板，29为压板，30为夹持基座，31为夹紧块，32为弹簧，33为位移传感器移动端，34为位移传感器固定端。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详述。如图1～3所示，本专利技术的轴承自动压装机组包括框架1、支撑台、升降机构、夹紧机构及压装机构，其中支撑台安装于框架1的底部，该支撑台上放置轴承箱5，轴承箱5上放有待压装的轴承6；升降机构安装于框架1上，该升降机构的输出端安装有用于夹紧或松开轴7的夹紧机构，夹紧机构上安装有用于将轴承6进行压装的压装机构，该压装机构及夹紧机构通过升降机构的驱动同时升降。本实施例的支撑台包括支撑底座2、支撑立柱3及支撑台面4，该支撑底座2固定于框架1上，支撑台面4通过多根支撑立柱3与支撑底座2固接，该支撑台面4支撑并固定轴承箱5。本实施例的升降机构包括伺服电机8、减速器9、联轴器10、丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：包括框架(1)、支撑台、升降机构、夹紧机构及压装机构，其中支撑台安装于所述框架(1)的底部，该支撑台上放置轴承箱(5)，所述轴承箱(5)上放有待压装的轴承(6)；所述升降机构安装于框架(1)上，该升降机构的输出端安装有用于夹紧或松开轴(7)的夹紧机构，所述夹紧机构上安装有用于将所述轴承(6)进行压装的压装机构，该压装机构及所述夹紧机构通过升降机构的驱动同时升降；所述夹紧机构包括夹紧油缸(22)、夹紧框架(23)、夹紧板组件及夹持工装(27)，该夹紧框架(23)安装于所述升降机构的输出端，所述夹紧油缸(22)固定在夹紧框架(23)上，油缸输出端连接有与所述夹紧框架(23)相对升降的夹紧板组件，所述夹持工装(27)安装于升降机构输出端的下方，所述夹紧油缸(22)通过驱动夹紧板组件向上压紧夹持工装(27)、进而抱紧所述轴(7)；所述压装机构包括伺服压机(18)、压装柱(21)及压板(29)，该伺服压机(18)安装于所述升降机构的输出端，所述压装柱(21)与夹紧框架(23)可相对升降地连接，该压装柱(21)的上端与所述伺服压机(18)的输出轴相连，所述压装柱(21)的下端连接有用于压装轴承(6)的压板(29)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：包括框架(1)、支撑台、升降机构、夹紧机构及压装机构，其中支撑台安装于所述框架(1)的底部，该支撑台上放置轴承箱(5)，所述轴承箱(5)上放有待压装的轴承(6)；所述升降机构安装于框架(1)上，该升降机构的输出端安装有用于夹紧或松开轴(7)的夹紧机构，所述夹紧机构上安装有用于将所述轴承(6)进行压装的压装机构，该压装机构及所述夹紧机构通过升降机构的驱动同时升降；所述夹紧机构包括夹紧油缸(22)、夹紧框架(23)、夹紧板组件及夹持工装(27)，该夹紧框架(23)安装于所述升降机构的输出端，所述夹紧油缸(22)固定在夹紧框架(23)上，油缸输出端连接有与所述夹紧框架(23)相对升降的夹紧板组件，所述夹持工装(27)安装于升降机构输出端的下方，所述夹紧油缸(22)通过驱动夹紧板组件向上压紧夹持工装(27)、进而抱紧所述轴(7)；所述压装机构包括伺服压机(18)、压装柱(21)及压板(29)，该伺服压机(18)安装于所述升降机构的输出端，所述压装柱(21)与夹紧框架(23)可相对升降地连接，该压装柱(21)的上端与所述伺服压机(18)的输出轴相连，所述压装柱(21)的下端连接有用于压装轴承(6)的压板(29)。


2.根据权利要求1所述基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：所述升降机构包括伺服电机(8)、减速器(9)、联轴器(10)、丝杠(12)、丝杠螺母(13)及作为升降机构输出端的升降台(14)，该伺服电机(8)及减速器(9)分别固定在所述框架(1)上，所述丝杠(12)转动安装于框架(1)上，所述伺服电机(8)的输出端通过减速器(9)与联轴器(10)一端相连，该联轴器(10)的另一端与所述丝杠(12)连接，所述丝杠螺母(13)与丝杠(12)螺纹连接、形成螺旋副，该丝杠螺母(13)上连接有所述升降台(14)。


3.根据权利要求2所述基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：所述升降台(14)上安装有滑块(15)，所述框架(1)上沿升降台(14)的升降方向固定有滑轨(16)，所述滑块(15)与滑轨(16)滑动连接，该滑块(15)在所述升降台(14)升降时在滑轨(16)上滑动。


4.根据权利要求2所述基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：所述升降台(14)为上、下、后三面构成的框架结构，上面与下面之间通过立柱作为支撑，所述升降台(4)的后侧与丝杠螺母(13)相连；所述升降台(4)的上面开有用于夹紧油缸(22)及压装柱(21)穿过的圆孔，该升降台(4)的下面分别开有用于通过轴(7)、压装柱(21)、夹紧立柱(25)的圆孔。


5.根据权利要求1所述基于轴固定的轴承自动压装机组，其特征在于：所述夹持工装(27)包括夹持基座(30)、夹紧块(31)及弹簧(32)，该夹持基座(30)通过夹持固定件(26)安装于所述升降机构的输出端的下方，所述夹持基座(30)中间开孔，孔内沿周向均匀设置有多个相对于所述夹持基座(30)浮动的夹紧块(31)，每个所述夹紧块(31)的上部与夹持基座(...

【专利技术属性】
技术研发人员：沙禹威，朱军，荣胜波，黄益泽，史勃，张环宇，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21