[發明專利]一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統及裝配方法

有效

• 申請號: 202110779935.4
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113369862B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 門廣強;馬俊;王凱;任宏;程建安;劉杰
• 申請（專利權）人: 北京機械設備研究所
• 主分類號: B23P19/02
• 分類號: B23P19/02
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 郭蕾

本發明涉及一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統及裝配方法，屬于自動裝配技術領域，解決了現有技術中滾珠絲杠副軸承裝配時容易出現安裝不到位、安裝精度一致性差的問題。一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統，包括：滑軌機構、滑動夾具、壓裝機構、軸承料倉和四軸機器人；四軸機器人能夠從軸承料倉中抓取軸承；滑動夾具安裝在滑軌機構上，且能夠沿滑軌機構滑移；滑動夾具用于裝載定位滾珠絲杠副和軸承；壓裝機構架設在滑軌機構的上方，壓裝機構上設有磁壓頭；磁壓頭能夠吸附軸承；壓裝機構能夠驅動磁壓頭下移；磁壓頭下移時，能夠將軸承壓裝到滾珠絲杠副上。本發明實現了對滾珠絲杠副軸承的自動壓裝，保證了壓裝精度和一致性，提高了裝配效率。

技術領域

本發明涉及自動裝配技術領域，尤其涉及一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統及裝配方法。

背景技術

滾珠絲杠副軸承作為機械結構傳動元件組成之一，在交通運輸業、航天航空、軍工產品等各個領域的運用非常普遍。滾珠絲杠副軸承由絲杠、軸承和螺母組成，如圖1所示。目前對于軸承安裝在螺母兩側采用的方式為人工壓裝，通過簡易工裝將滾珠絲杠副(由絲杠及螺母組成)固定，分別將軸承與螺母兩側安裝柱軸向對中，通過人工敲擊進而實現軸承與螺母安裝柱的安裝，其存在的主要問題是受錘擊沖力作用影響，軸承容易出現外觀損傷以及由于受力面積相對較小，易出現安裝不到位、安裝精度一致性差等問題，且無法適用于軸承安裝的批量化生產。

目前軸承的裝配方法主要有人工手動壓裝、熱裝、冷裝等。人工安裝是通過簡易工裝，將軸承與螺母兩側安裝柱軸向對中，通過人工敲擊進而實現軸承與螺母安裝柱的安裝，壓裝的精度、穩定性不好且壓裝效率低。熱裝是利用熱膨脹將緊配合轉化成松配合的方法，但熱裝需要嚴格控制加熱溫度，防止被安裝零件發生回火效應。冷裝方法是在低溫環境下，被安裝零件遇冷尺寸變小，此種方法也需要控制好溫度，否則會造成被安裝零件內部組織發生變化，進而影響被安裝零件尺寸的穩定性。

因此，需要提供一種機械式全自動化壓裝裝置，實現軸承全過程的自動化壓裝，壓裝力和壓裝行程可控，保證壓裝過程的平穩性，壓裝狀態的一致性，同時避免軸承外觀損傷，提高壓裝效率。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統及裝配方法，用以解決目前采用人工壓裝的方法敲擊安裝軸承時軸承受錘擊沖力作用影響容易出現外觀損傷、以及由于受力面積相對較小軸承易出現安裝不到位、安裝精度一致性差、且無法適用于軸承壓裝的批量生產的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種滾珠絲杠副軸承自動壓裝系統，包括：滑軌機構、滑動夾具、壓裝機構、軸承料倉和四軸機器人；四軸機器人能夠從軸承料倉中抓取軸承；滑動夾具安裝在滑軌機構上，且能夠沿滑軌機構滑移；滑動夾具用于裝載定位滾珠絲杠副和軸承；壓裝機構架設在滑軌機構的上方，壓裝機構上設有磁壓頭；磁壓頭能夠吸附軸承；壓裝機構能夠驅動磁壓頭下移；磁壓頭下移時，能夠將軸承壓裝到滾珠絲杠副上。

進一步地，滑軌機構包括：直線導軌、滑塊和驅動電機；滑塊滑動安裝在直線導軌上；驅動電機能夠驅動滑塊沿直線導軌滑移。

進一步地，滑動夾具包括：定位板、軸承定位銷和絲杠副定位塊；定位板與滑塊固定連接或為一體結構；軸承定位銷和絲杠副定位塊并列設置在定位板上。

進一步地，絲杠副定位塊能夠相對于定位板滑移；絲杠副定位塊的四周設置四個位置調整塊；位置調整塊固定安裝在定位板上；位置調整塊上設有螺紋孔，螺紋孔中安裝調整螺桿；調整螺桿的端部抵在絲杠副定位塊的側面上。

進一步地，壓裝機構包括：伺服電缸、安裝板和磁壓頭；安裝板安裝在滑軌機構的上方；伺服電缸固定安裝在安裝板上；伺服電缸的輸出端穿過安裝板與磁壓頭固定連接。

進一步地，壓裝機構還包括：導向柱和連接板；連接板設置在安裝板的下方，且平行于安裝板；磁壓頭固定安裝在連接板上，導向柱一端與連接板固定連接，另一端穿過安裝板且與安裝板滑動配合。