一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备制造技术

技术编号:35416122 阅读:20 留言:0更新日期:2022-11-03 11:14
本发明专利技术涉及铆钉装配技术领域,公开了一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,包括设备框架,设备框架的一侧设置有搬送组件,设备框架中部设置有蓝板放置台。通过机械手将蓝板从蓝板存放架上取下,放置到可移动的蓝板放置台内,利用蓝板矫正夹具对蓝板进行精准固定,再通过压迫夹具对塑料鱼骨型部件进行固定完成后开始放置垫片,垫片完成后,机械手会放置垫片迫压件,压迫夹具自动锁紧迫压件,机械手回位,自动铆钉枪开始打铆钉,并在扩充触发装置的作用下,铆钉能够完整地钉在蓝板与塑料鱼骨型部件上,铆钉打完机械手再将蓝板放置到成品存放架上,再重复之前动作开始第二块蓝板加工,整个过程不需要人为操作,过程安全可控。过程安全可控。过程安全可控。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备


[0001]本专利技术涉及铆钉装配
,具体为一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备。

技术介绍

[0002]随着工业自动化技术的发展,产品的装配方式逐渐向智能化、柔性化发展。例如TD-蓝板,有主体蓝板一块,26根塑料鱼骨型部件,156个垫片,156个铆钉构成,如果使用人工安装,需人工放置塑料件,挨个放置垫片,安装垫片迫压零件,翻转零件,开始手工打铆钉,而铆钉枪重3kg左右;加工一个蓝板铆钉时间太长,操作比较吃力,效率低下,完成后需要挨个检查,因为是人工操作避免不了漏装垫片,只能打掉铆钉重新返工,本身效率低下,又容易造成资源浪费。
[0003]装配机器人的应用在提高工业水平,完成劳动力转型,提高国民经济水平、提高国家工业发展水平有着非常重要的作用;而设备零部件结构的复杂化也进一步加大了生产及装配难度,装配是工业生产中的必要环节,也是工业生产中最复杂的环节之一。面对大量的复杂作业要求,智能装配过程中,受制造安装误差、传感器误差、外部干扰等因素的影响,不可避免地会产生位姿误差;因此存在位姿误差的情况下难以完成非精确目标下的铆钉装配工作,容易造成铆钉断裂变形、产品损坏,甚至对装配线的运作产生不良影响。

技术实现思路

[0004](一)技术方案
[0005]为解决上述的技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,包括设备框架,所述设备框架的一侧设置有搬送组件,所述设备框架中部设置有蓝板放置台,所述蓝板放置台相对所述设备框架移动,所述蓝板放置台上设置有蓝板矫正夹具,所述蓝板放置台两侧设置有压迫夹具,所述压迫夹具用于固定垫片,所述蓝板放置台底部设置有轴向运动的自动铆钉枪,所述自动铆钉枪的端口设置有扩充触发装置,所述扩充触发装置通过钉芯尺寸,限制铆钉成形完整。
[0006]优选地,所述设备框架侧面设置有PLC控制柜,所述PLC控制柜上方设置有控制屏,所述设备框架的上方位于所述蓝板放置台的两侧分别设置有蓝板存放架和成品存放架,所述蓝板存放架和所述成品存放架分别用于存放蓝板原料和成品。
[0007]优选地,所述搬送组件包括X轴导向滑轨,所述X轴导向滑轨上设置有安置台,所述安置台上方设置有机械爪,所述机械爪相对所述安置台能够转向。
[0008]优选地,所述蓝板放置台位于X轴向的两侧边设置有移动导轨,所述移动导轨设置于所述设备框架的上方,所述蓝板放置台底部设置有滑块,所述滑块与所述移动导轨配合,所述蓝板放置台设置有若干支撑栅,所述支撑栅之间设置有打钉槽位。
[0009]优选地,所述蓝板矫正夹具位于所述蓝板放置台上方内侧,所述蓝板矫正夹具包括X轴矫正气缸和Y轴矫正气缸,所述X轴矫正气缸与所述Y轴矫正气缸的对面设置有限位挡
块,所述X轴矫正气缸与所述Y轴矫正气缸分别配合所述限位挡块对蓝板进行矫正夹持。
[0010]优选地,所述压迫夹具位于所述蓝板放置台Y轴向的两侧,所述压迫夹具包括X轴压迫气缸,所述X轴压迫气缸输出端设置有推板,所述推板前表面设置有压板,所述压板前端设置有压迫件,所述压迫件用于固定垫片。
[0011]优选地,所述压迫件包括承载板,所述承载板上设置有若干个承载钉,所述承载钉用于挂载垫片,所述承载板上方中部安装有夹取板,所述夹取板中部设置有夹取槽,所述承载板两端设置有弹性辊,所述弹性辊与所述压板相适配,通过所述压板向前移动至所述弹性辊上方,将所述弹性辊下压。
[0012]优选地,所述自动铆钉枪底部设置有Y轴驱动导轨和Z轴驱动导轨,Z轴为垂直于所述蓝板放置台的方向,所述Y轴驱动导轨安装于所述设备框架中部且位于所述蓝板放置台的下方,所述Z轴驱动导轨相对所述Y轴驱动导轨移动,所述扩充触发装置包括移动托盘,所述移动托盘相对所述自动铆钉枪的端口移动,所述移动托盘与所述自动铆钉枪的端口之间设置有第一弹簧,所述移动托盘中部设置有扩充环,所述移动托盘与所述自动铆钉枪端口内壁之间设置有弹出杆,所述弹出杆贯穿所述移动托盘设置,所述弹出杆相对移动托盘移动,所述弹出杆底部设置有第二弹簧,所述弹出杆下压时所述第二弹簧压缩。
[0013]优选地,所述扩充环延伸于所述自动铆钉枪的端口内部,所述扩充环顶部设置有锥形导孔,所述扩充环底部设置有联动片,所述联动片外侧设置有若干凸块,所述凸块由顶端向底端呈阶梯状递减设置,所述自动铆钉枪的端口内壁设置有支撑挡块,所述支撑挡块远离所述凸块设置,所述弹出杆位于所述联动片的间隙中,所述弹出杆底部设置有弹出推环,所述弹出推环位于所述联动片底部。
[0014](二)有益效果
[0015]与现有技术相比,本专利技术提供了一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,具备以下有益效果:
[0016]1、该基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,通过机械手将蓝板从蓝板存放架上取下,放置到可移动的蓝板放置台内,利用蓝板矫正夹具对蓝板进行精准固定,再通过压迫夹具对塑料鱼骨型部件进行固定完成后开始放置垫片,垫片完成后,机械手会放置垫片迫压件,压迫夹具自动锁紧迫压件,机械手回位,放置盘回位,自动铆钉枪开始打铆钉,并在扩充触发装置的作用下,铆钉能够完整地钉在蓝板与塑料鱼骨型部件上,铆钉打完机械手再将蓝板放置到成品存放架上,再重复之前动作开始第二块蓝板加工,整个过程不需要人为操作,过程安全可控、高效。
[0017]2、该基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,通过蓝板矫正夹具中的X轴矫正气缸配合其对面的限位挡块,先将刚放置在蓝板放置台上方的蓝板进行第一步定位,待蓝板与蓝板放置台一侧的限位挡块对齐后,再通过Y轴矫正气缸推动蓝板另外一侧使得蓝板进行Y轴向移动,并配合Y轴矫正气缸对面的限位挡块对蓝板进行第二步定位,其中两组限位挡块均能够定点转动,以便第一次定位后,X轴矫正气缸对蓝板定位后,Y轴矫正气缸能够推动蓝板进行第二步定位,第二步定位后,蓝板四边无法位移,蓝板处于固定状态,提升蓝板定位精度,便于后续铆钉装配,避免因位姿误差造成的铆钉断裂变形、产品损坏。
[0018]3、该基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,通过压迫夹具中的X轴压迫气缸推动推板移动,推板推动其前方的压板向压迫件方向移动,并移动至压迫件的上方,将压
迫件下压,进而压迫件将其底部的垫片向下压制,并紧固在塑料鱼骨型部件上的凹槽中,压迫件中的承载板安装有若干个承载钉,在对蓝板进行加工前先将垫片套在每个承载钉的底部,然后通过搬送组件中的机械爪伸进夹取板两侧的夹取槽中,将承载板夹起,并放在蓝板放置台上固定好的蓝板上方,并使每个垫片对齐塑料鱼骨型部件上的凹槽放置,然后在X轴压迫气缸下,压板向压迫件移动,移动时与弹性辊接触,并在弹性辊转动下,配合弹性辊将承载板向下压,由于弹性辊采用弹性材料,在压板向前移动时,在弹性辊相对变形时,能够对承载板施加向下的弹力,对塑料鱼骨型部件进行定位并批量完成垫片的安装,提升铆接效率和准确度。
[0019]4、该基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,通过移动托盘压缩本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,包括设备框架(1),其特征在于:所述设备框架(1)的一侧设置有搬送组件(2),所述设备框架(1)中部设置有蓝板放置台(3),所述蓝板放置台(3)相对所述设备框架(1)移动,所述蓝板放置台(3)上设置有蓝板矫正夹具(4),所述蓝板放置台(3)两侧设置有压迫夹具(5),所述压迫夹具(5)用于固定垫片,所述蓝板放置台(3)底部设置有轴向运动的自动铆钉枪(6),所述自动铆钉枪(6)的端口设置有扩充触发装置(7),所述扩充触发装置(7)包括移动托盘(71),所述移动托盘(71)相对所述自动铆钉枪(6)的端口移动,所述移动托盘(71)与所述自动铆钉枪(6)的端口之间设置有第一弹簧(72),所述移动托盘(71)中部设置有扩充环(73);当铆钉钉芯伸入所述移动托盘(71)内的过程中压缩所述第一弹簧(72),并推动所述扩充环(73)扩张时,根据钉芯尺寸限制,所述扩充环(73)扩张后受到所述自动铆钉枪(6)的端口内壁阻碍,限制所述第一弹簧(72)压缩程度。2.根据权利要求1所述的一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,其特征在于:所述设备框架(1)侧面设置有PLC控制柜(11),所述PLC控制柜(11)上方设置有控制屏(12),所述设备框架(1)的上方位于所述蓝板放置台(3)的两侧分别设置有蓝板存放架(13)和成品存放架(14),所述蓝板存放架(13)和所述成品存放架(14)分别用于存放蓝板原料和成品。3.根据权利要求1所述的一种基于机械臂控制技术的高精度铆钉装配设备,其特征在于:所述自动铆钉枪(6)底部设置有Y轴驱动导轨(61)和Z轴驱动导轨(62),Z轴为垂直于所述蓝板放置台(3)的方向,所述Y轴驱动导轨(61)安装于所述设备框架(1)中部且位于所述蓝板放置台(3)的下方,所述Z轴驱动导轨(62)相对所述Y轴驱动导轨(61)移动,所述移动托盘(71)与所述自动铆钉枪(6)端口内壁之间设置有弹出杆(74),所述弹出杆(74)贯穿所述移动托盘(71)设置,所述弹出杆(74)相对移动托盘(71)移动,所述弹出杆(74)底部设置有第二弹簧(75),所述弹出杆(74)下压时所述第二弹簧(75)压缩;所述扩充环(73)延伸于所述自动铆钉枪(6)的端口内部,所述扩充环(73)顶部设置有锥形导孔(76),所述扩充环(73)底部设置有联动片(77),所述联动片(77)外侧设置有若干凸块(78),所述凸块(78)有顶端向底端呈阶梯状递减设置,所述自动铆钉枪(...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈金惠
申请(专利权)人:永得利科技无锡有限公司
类型:发明
国别省市:

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