[實用新型]齒輪自動裝配設備

有效

• 申請號: 201320402640.6
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN203330654U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 鄒德華;劉秀平;鄒育文;陸賢文
• 申請（專利權）人: 常熟市華德粉末冶金有限公司
• 主分類號: B23P19/02
• 分類號: B23P19/02
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

技術領域

本實用新型涉及一種齒輪自動裝配設備，屬于自動化機械技術領域。

背景技術

粉末冶金行星齒輪已大規模的用于汽車零部件中，用于實現起動機的減速機構功能。相比機加工和冷擠的齒輪，粉末冶金齒輪有精度高、成本低的特點。

在起動機中，行星齒輪作為總成存在(行星齒輪和內部的軸承組成)。齒輪作為傳動零件，齒部收到嚙合時的法向力，因此齒部有強度和硬度的要求；中間的含油軸承則可起到潤滑作用。

行星齒輪總成的要求主要為以下幾點:軸承的壓入深度、內孔尺寸、齒形相對于內孔的跳動公差。

對應的，裝配設備需要保證以上三個方面。

齒輪和軸承的裝配，目前大致采用的工藝方法是手動放置齒輪和軸承，手動壓入(小企業、小批量生產方法)，或是手動放置齒輪和軸承，自動壓入(汽車主機廠生產方法，整合在流水線中，不需要太大的生產效率)。

上述方法手動放置零件，手動壓入，其優點是：生產效率高，產量1.2萬件/8小時；其缺點是:1）設備陳舊，精度不高，影響產品質量控制；2）動存在誤操作，使不良產生，且不能及時發現；3）手動操作，安全隱患大；4）勞動強度大；5）需要用到兩道工序(工位精度差，孔的加工需額外通孔工序)；6）人工成本逐年增加。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對目前傳統的手動或半自動裝配粉末冶金齒輪的現狀，提供一種齒輪自動裝配設備。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種齒輪自動裝配設備，其包括轉動的工位分度盤，其上均勻設置有多個工位，所述工位包括定位法蘭，所述定位法蘭上設置有給齒輪定位的中空導向桿，所述導向桿壁厚與軸承相同，所述導向桿內部設置有給軸承定位的擠光桿，所述擠光桿伸出導向桿，擠光桿與導向桿呈階梯狀；在所述工位分度盤邊設置有齒輪送料裝置、軸承送料裝置、裝配壓入裝置、脫芯棒裝置、成品取出裝置和清洗復位裝置，上述裝置與工位分度盤上的工位相對應，當工位分度盤轉到上述裝置位置時：

齒輪送料裝置，將齒輪放置在導向桿上，使齒輪套在導向桿上；

軸承送料裝置，將軸承放置在擠光桿上，使軸承套在擠光桿上；

裝配壓入裝置，包括壓裝上模，所述壓裝上模為中空管狀，其外徑小于軸承外徑，其內徑大于軸承內徑，在工位到達壓裝位置時，壓裝上模與軸承同軸，壓裝上模下壓將軸承壓入齒輪，完成裝配，導向桿也被下壓，使齒輪脫離導向桿；

脫芯棒裝置，將擠光桿下壓，使裝配在齒輪上的軸承脫離擠光桿；

成品取出裝置，利用機械手將裝配好且與擠光桿脫離的齒輪從工位上取出；

清洗復位裝置，對工位進行清洗，并將下壓的導向桿、擠光桿抬起復位。

所述齒輪送料裝置具有檢測并糾正齒輪正反面的功能。

所述裝配壓入裝置內設置有檢測下壓壓力的壓力傳感器及檢測壓入位置的下壓位移傳感器。

所述設備還包括次品剔除裝置，所述次品剔除裝置通過機械手將次品剔除，所述次品剔除裝置設置在脫芯棒裝置和成品取出裝置之間，所述工位分度盤設置相應工位，所述次品剔除裝置根據壓力傳感器、下壓位移傳感器的信號控制機械手將次品剔除。

上述齒輪自動裝配設備的裝配方法，包括以下步驟：

（1）在工位分度盤上均勻設置n個工位，在工位分度盤周邊依次均勻設置齒輪送料裝置、軸承送料裝置、裝配壓入裝置、脫芯棒裝置、次品剔除裝置、成品取出裝置和清洗復位裝置，工位位置和上述裝置位置相對應；

（2）齒輪送料裝置將齒輪放置在一個工位的導向桿上，使齒輪套在導向桿上；

（3）工位分度盤轉動（360/n）°，上述工位轉動到軸承送料裝置位置處，軸承送料裝置將軸承放置在上述工位的擠光桿上，使軸承套在擠光桿上；

（4）工位分度盤轉動（360/n）°，上述工位轉動到裝配壓入裝置位置處，裝配壓入裝置利用壓裝上模下壓將軸承壓入齒輪，完成裝配，導向桿也被下壓，使齒輪脫離導向桿；裝配壓入裝置內設的壓力傳感器及下壓位移傳感器分別檢測下壓壓力、下壓位置；

（5）工位分度盤轉動（360/n）°，上述工位轉動到脫芯棒裝置位置處，脫芯棒裝置將擠光桿下壓使裝配在齒輪上的軸承脫離擠光桿；

（6）工位分度盤轉動（360/n）°，上述工位轉動到次品剔除裝置位置處，次品剔除裝置根據壓力傳感器、下壓位移傳感器的信號控制機械手將次品剔除；

（7）工位分度盤轉動（360/n）°，上述工位轉動到成品取出裝置位置處，成品取出裝置利用機械手將裝配好且與擠光桿脫離的齒輪從工位上取出；