[發明專利]一種基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構

有效

• 申請號: 201410080574.4
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN104175093B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 余忠華;宋戈
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B23P19/027
• 分類號: B23P19/027
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及孔軸自適應裝配機構，尤其涉及一種基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構。

背景技術

孔軸零件的裝配在生產制造中有較廣泛的應用。孔軸零件裝配作業時，由于裝配環境中存在許多不確定性，使得裝配作業時常發生故障。孔軸零件裝配作業要求裝配對象準確定位，極小的位姿偏差常造成過大的裝配接觸力而導致裝配零件卡滯、楔緊擦傷甚至損壞零件或設備。有倒角處理的孔軸零件的配合裝配設備已有很多，但無倒角處理的孔軸零件的裝配設備很少。目前多數無倒角的孔軸零件裝配操作任務由手工完成，手工裝配是產品制造過程中的勞動密集階段，它不僅耗費大量的人力和時間，而且常常因其機械、枯燥的動作致使手工裝配的工藝精度、可靠性和一致性都難以保證，這些將直接影響到產品的性能和質量。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構。

一種基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構，所述機構包括待定位的孔零件及用于定位孔零件的定位V型塊，氣浮輔助定心部分包括：推送單元、導向套、后端面密封圈、密封腔、前端面密封螺釘、前端面密封圈、后端面固定螺釘、墊圈，導向套靠近推送單元端開設有進料口，靠近孔零件端設有氣孔，所有氣孔均與密封腔相通，密封腔下端開設有進氣孔，進氣口下端連接有氣動控制單元，導向套上設有軸肩，接近孔零件的導向套的前端鉆有螺釘孔，利用前端面密封螺釘、后端面固定螺釘將密封腔密封固定安裝在導向套上。導向套安裝在位移臺保證導向套與定位V型塊、孔零件的同軸度要求。

所述的推送單元包括電觸頭、壓縮彈簧、推動桿、氣缸。氣缸使推動桿通過壓縮彈簧完成對軸零件的壓入動作，電觸頭起保護作用。推送單元可以保證機構的自動化控制，同時可以有效的保護裝配機構，提高機構工作壽命。

所述的導向套以軸肩作為分界分為兩部分，其中第一部分包括進料口的進料部分，第二部分包括導向套前端開設的十二組氣孔，每組的氣孔包括圓周方向的六個氣孔，氣孔沿圓周方向均勻分布。氣浮部分是由密封腔與導向套第二部分組成，密封腔與十二組氣孔相通，氣體通過進氣孔進入密封腔，導向套與待裝軸零件之間形成空氣靜壓。氣動控制單元可以提供變化的壓力。

本發明與現有技術相比具有的有益效果：(1)基于氣浮原理，孔軸零件之間形成的空氣靜壓可以動態的調整孔軸零件的同軸度，機構具有優異的自適應裝配性能，可提高一次裝配的成功率；(2)該機構可以有效的降低操作工人的勞動強度；(3)在工業現場能夠自動化控制，可用于多套裝置協同工作(4)針對不同型號的軸零件，易于實現氣浮定心的無倒角孔軸自適應裝配機構的系列化，設計開發難度低。

附圖說明

圖1是基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構結構示意圖；

圖2是孔零件定位結構示意圖；

圖3是圖1中推送單元放大結構示意圖；

圖4是圖1中A-A向結構示意圖；

圖5是氣動控制單元結構示意圖；

圖中：推送單元1、導向套2、待裝軸零件3、后端面密封圈4、密封腔5、定位V型塊6、孔零件7、前端面密封螺釘8、前端面密封圈9、后端面固定螺釘10、墊圈11、氣動控制單元12、電觸頭101、壓縮彈簧102、推動桿103、氣缸104、進料口201、氣孔202、進氣孔501。

具體實施方式

如圖1、2所示，一種基于氣浮定心的無倒角孔軸自動裝配機構包括用于定位孔零件7的定位V型塊6，氣浮輔助定心部分包括：推送單元1、導向套2、后端面密封圈4、密封腔5、前端面密封螺釘8、前端面密封圈9、后端面固定螺釘10、墊圈11，導向套2靠近推送單元1端開設有進料口201，靠近孔零件7端設有氣孔202，所有氣孔202均與密封腔5相通，密封腔5下端開設有進氣孔501，進氣口501下端連接有氣動控制單元12，導向套2上設有軸肩，接近孔零件7的導向套2的前端鉆有螺釘孔，利用前端面密封螺釘8、后端面固定螺釘10將密封腔5密封固定安裝在導向套2上。導向套2安裝在位移臺保證導向套2與定位V型塊6、孔零件7的同軸度要求。

如圖3所示，推送單元1包括電觸頭101、壓縮彈簧102、推動桿103、氣缸104，氣缸104使推動桿103通過壓縮彈簧102完成對軸零件3的推送動作，電觸頭101的開閉情況控制氣缸104的動作，推送單元1對機構起保護作用。