自动压接设备的制作方法

本发明涉及机械自动化技术领域，特别是涉及一种自动压接设备。

背景技术：

一般的冲压和焊接工序是通过五金冲床和焊接机分别完成的，冲压和焊接分开操作，浪费劳动力，一般冲压和焊接机对员工的专业技术要求较高，一般的组装和焊接是单人单机生产，操作者的技术水平和作业规范对产品质量影响非常巨大，焊接长度和焊接质量完全凭操作者经验控制，所以常出现焊接长度不够或过长、虚焊、漏焊等质量问题，直接影响产品的使用性能和使用寿命，基于以上缺陷和不足，有必要对现有的技术予以改进。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种自动压接设备，结构简单，能够自动对轴和锥柄进行组装和焊接处理，节约劳动力，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种自动压接设备，该自动压接设备包括上料机构、冲压机构、换位机构和焊接机构，所述上料机构固定于工厂地面，上料机构两侧分别设有冲压机构和焊接机构，上料机构前侧设有换位机构，换位机构将上料机构处的轴和锥柄依次输送到冲压机构，冲压机构将轴和锥柄冲压到一起，换位机构将组装工件输送到焊接机构处，所述上料机构包括输送机架、链条输送机、轴用三爪卡盘、锥柄用三爪卡盘和轴座，所述输送机架上安装有三个链条输送机，三个链条输送机的链条上分别安装有轴用三爪卡盘、锥柄用三爪卡盘和轴座。

优选的是，所述冲压机构包括固定装置和压机，固定装置后侧设有压机，压机的压头对着固定装置的气动三爪卡盘，所述固定装置还包括固定机架、护罩、升降平台和抓取组件，所述固定机架固定于工厂地面，固定机架的上平板上安装有气动三爪卡盘，固定机架的上平板上设有避让孔，气动三爪卡盘右侧的固定机架上设有护罩，固定机架的下平板上安装有升降平台的升降支架，升降平台还包括涡轮减速机、升降丝杠、丝杠螺母、限位板、升降滑块、升降滑轨和升降套，所述升降支架的上平面安装有涡轮减速机，涡轮减速机驱动升降丝杠转动，升降丝杠上套有丝杠螺母，丝杠螺母上方的升降丝杠上套有限位板，限位板左侧的固定机架上安装有升降滑轨，升降滑轨上安装有两个升降滑块，升降滑块通过连接板与限位板固定，丝杠螺母上方的升降丝杠上套有升降套；限位板侧端安装有抓取组件的气缸安装法兰，所述抓取组件还包括升降气缸、气缸连接板、转台气缸和电磁铁，升降气缸的活塞杆法兰板上安装有气缸连接板，固定机架右端设有避让开口，气缸连接板穿过避让开口，气缸连接板的上部安装有转台气缸，转台气缸的转台上安装有电磁铁。

优选的是，所述换位机构包括门形支架、单轴机械手、第一机械手、第二机械手和第三机械手，所述门形支架固定于工厂地面，门形支架的横梁上安装有单轴机械手，单轴机械手上设置有三个驱动滑块，三个驱动滑块上分别安装有第一机械手、第二机械手和第三机械手；所述第一机械手包括第一单轴驱动器、第一连接板、夹紧气缸和轴用夹爪，所述第一单轴驱动器竖直固定于驱动滑块上，第一单轴驱动器的滑台上通过第一连接板与夹紧气缸固定，夹紧气缸的两个活塞杆法兰板上安装有轴用夹爪，两个轴用夹爪相对且相对面上设有弧形凹槽，弧形凹槽可与轴面配合；所述第二机械手包括第二单轴驱动器和胀紧套，第二单轴驱动器的滑台上安装有胀紧套的安装机架，所述胀紧套还包括套筒、下套筒、下端盖、无油衬套、电机座、电机、上端盖、弹簧、芯轴、直角六角扳手、联轴器、螺丝套和胀套，所述套筒下端连接有下套筒，套筒与下套筒的连接处装有下端盖，下端盖上方的套筒里装有无油衬套，无油衬套里装有电机座，电机座外侧的套筒上设置有避让开口，安装支架由“┛”形连接板和安装板组成，“┛”形连接板的水平板穿过避让开口与电机座固定，“┛”形连接板的竖直板右端安装有与之垂直的安装板，安装板上设有六个安装孔，电机座上安装有电机，套筒上端封装有上端盖，上端盖和电机之间的套筒里装有弹簧，套筒上还设有矩形开口，电机的电源线从矩形开口处伸出，下套筒里装有芯轴，直角六角扳手穿过芯轴，电机的电机轴通过联轴器与直角六角扳手的一端固定，直角六角扳手的另一端与螺丝套固定，芯轴下部呈锥形，芯轴的锥形部套有胀套，螺丝套位于胀套内，芯轴的锥形部与胀套配合；所述第三机械手包括第三单轴驱动器、回转气缸、气缸安装板、双头气缸和夹爪，所述第三单轴驱动器的滑台上安装有回转气缸，回转气缸的回转台上安装有气缸安装板，气缸安装板的竖直端安装有双头气缸，双头气缸的两个活塞杆法兰板上安装有夹爪。

优选的是，所述焊接机构包括移位装置和焊接装置，所述移位装置后侧设有焊接装置，所述移位装置包括移位机架、导轨、移位滑块、移位架、推拉气缸和主轴箱组件，所述移位机架上端安装有两根互相平行的导轨，导轨上装有移位滑块，移位滑块均与移位架固定，移位机架的侧板上安装有推拉气缸，推拉气缸的活塞杆通过连接板与移位架固定，移位架由上平板、下平板和竖直板组成，上平板和下平板通过竖直板固定，移位架上安装有主箱组件；所述主箱组件包括机床主轴、三爪卡盘、升降气缸支架、移位升降气缸、从动齿轮、转轴、驱动电机和主动齿轮，所述机床主轴通过轴承座固定于移位架上，机床主轴的法兰上安装有三爪卡盘，移位架的下平板上安装有升降气缸支架，升降气缸支架上安装有移位升降气缸，移位升降气缸的推杆与机床主轴连接，移位架的上平板和下平板之间的机床主轴上安装有从动齿轮，转轴通过轴承插装于移位架的下平板上，下平板上还安装有驱动电机，驱动电机驱动转轴转动，转轴上安装有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合。

优选的是，所述焊接装置包括焊接机架、安装柱、提升气缸盒、提升导柱、提升滑块、提升气缸、提升过渡板和焊接组件，所述焊接机架的工作台上安装有安装柱，安装柱上端安装有提升气缸盒，提升气缸盒里插装有两根互相平行的提升导柱，提升导柱上套有提升滑块，提升气缸盒上端安装有提升气缸，提升气缸的活塞杆穿过提升气缸盒且与提升滑块固定，提升滑块前侧面安装有提升过渡板，提升过渡板前侧面安装有两个焊接组件；所述焊接组件包括第一手动滑台、第二手动滑台、第三手动滑台、调整盘底座、调整盘、夹紧块和焊枪，所述第一手动滑台由底板、前堵板、后堵板、丝杠和滑台和旋钮组成，底板上安装有前堵板和后堵板，丝杠穿过前堵板与滑台固定，滑台位于前堵板和后堵板之间，丝杠的另一端安装有旋钮，第二手动滑台和第三手动滑台的结构与第一手动滑台的结构相同，第一手动滑台的滑台上安装有与之垂直的第二手动滑台，第二手动滑台的滑台上安装有调整盘底座，调整盘底座上装有调整盘，调整盘上安装有第三手动滑台，第三手动滑台的滑台上安装有夹紧块，夹紧块上插装有焊枪。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：结构简单，能够自动对轴和锥柄进行组装和焊接处理，节约劳动力，降低生产成本。

附图说明

图1为自动压接设备的结构示意图。

图2为自动压接设备的固定装置的结构示意图。

图3为自动压接设备的换位机构结构示意图。

图4为自动压接设备的胀紧套结构示意图。

图5为自动压接设备的胀紧套的剖视图。

图6为自动压接设备的焊接机构结构示意图。

图7为自动压接设备的移位装置第一结构示意图。

图8为自动压接设备的移位装置第二结构示意图。

图9为自动压接设备的焊接装置部分结构示意图。

图10为自动压接设备的焊接组件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图10，本发明实施例包括：

一种自动压接设备，该自动压接设备包括上料机构1、冲压机构2、换位机构3和焊接机构4，所述上料机构1固定于工厂地面，上料机构1两侧分别设有冲压机构2和焊接机构4，上料机构1前侧设有换位机构3，换位机构3将上料机构1处的轴和锥柄依次输送到冲压机构2，冲压机构2将轴和锥柄冲压到一起，换位机构3将组装工件输送到焊接机构4处，所述上料机构1包括输送机架11、链条输送机12、轴用三爪卡盘13、锥柄用三爪卡盘14和轴座15，所述输送机架11上安装有三个链条输送机12，三个链条输送机12的链条上分别安装有轴用三爪卡盘13、锥柄用三爪卡盘14和轴座15。

所述冲压机构2包括固定装置21和压机22，固定装置21后侧设有压机22，压机22的压头对着固定装置21的气动三爪卡盘211，所述固定装置21还包括固定机架212、护罩213、升降平台214和抓取组件215，所述固定机架212固定于工厂地面，固定机架212的上平板上安装有气动三爪卡盘211，固定机架212的上平板上设有避让孔，气动三爪卡盘211右侧的固定机架212上设有护罩213，固定机架212的下平板上安装有升降平台214的升降支架2141，升降平台214还包括涡轮减速机2142、升降丝杠2143、丝杠螺母2144、限位板2145、升降滑块2146、升降滑轨2147和升降套2148，所述升降支架2141的上平面安装有涡轮减速机2142，涡轮减速机2142驱动升降丝杠2143转动，升降丝杠2143上套有丝杠螺母2144，丝杠螺母2144上方的升降丝杠2143上套有限位板2145，限位板2145左侧的固定机架212上安装有升降滑轨2147，升降滑轨2147上安装有两个升降滑块2146，升降滑块2146通过连接板与限位板2145固定，丝杠螺母2144上方的升降丝杠2143上套有升降套2148；限位板2145侧端安装有抓取组件215的气缸安装法兰2151，所述抓取组件215还包括升降气缸2152、气缸连接板2153、转台气缸2154和电磁铁2155，升降气缸215的活塞杆法兰板上安装有气缸连接板2153，固定机架212右端设有避让开口，气缸连接板2153穿过避让开口，气缸连接板2153的上部安装有转台气缸2154，转台气缸2154的转台上安装有电磁铁2155。

所述换位机构3包括门形支架31、单轴机械手32、第一机械手33、第二机械手34和第三机械手35，所述门形支架31固定于工厂地面，门形支架31的横梁上安装有单轴机械手32，单轴机械手32上设置有三个驱动滑块，三个驱动滑块上分别安装有第一机械手33、第二机械手34和第三机械手35；所述第一机械手33包括第一单轴驱动器331、第一连接板332、夹紧气缸333和轴用夹爪334，所述第一单轴驱动器331竖直固定于驱动滑块上，第一单轴驱动器331的滑台上通过第一连接板332与夹紧气缸333固定，夹紧气缸333的两个活塞杆法兰板上安装有轴用夹爪334，两个轴用夹爪334相对且相对面上设有弧形凹槽，弧形凹槽可与轴面配合；所述第二机械手34包括第二单轴驱动器341和胀紧套342，第二单轴驱动器341的滑台上安装有胀紧套342的安装机架3426，所述胀紧套342还包括套筒3421、下套筒3422、下端盖3423、无油衬套3424、电机座3425、电机3427、上端盖3428、弹簧3429、芯轴34210、直角六角扳手34211、联轴器34212、螺丝套34213和胀套34214，所述套筒3421下端连接有下套筒3422，套筒3421与下套筒3422的连接处装有下端盖3423，下端盖3423上方的套筒3421里装有无油衬套3424，无油衬套3424里装有电机座3425，电机座3425外侧的套筒3421上设置有避让开口，安装支架3426由“┛”形连接板和安装板组成，“┛”形连接板的水平板穿过避让开口与电机座3425固定，“┛”形连接板的竖直板右端安装有与之垂直的安装板，安装板上设有六个安装孔，电机座3425上安装有电机3427，套筒3421上端封装有上端盖3428，上端盖3428和电机3427之间的套筒3421里装有弹簧3429，套筒3421上还设有矩形开口，电机3427的电源线从矩形开口处伸出，下套筒3422里装有芯轴34210，直角六角扳手34211穿过芯轴34210，电机3427的电机轴通过联轴器34212与直角六角扳手34211的一端固定，直角六角扳手34211的另一端与螺丝套34213固定，芯轴34210下部呈锥形，芯轴34210的锥形部套有胀套34214，螺丝套34213位于胀套34214内，芯轴34210的锥形部与胀套34214配合；所述第三机械手35包括第三单轴驱动器351、回转气缸352、气缸安装板353、双头气缸354和夹爪355，所述第三单轴驱动器351的滑台上安装有回转气缸352，回转气缸352的回转台上安装有气缸安装板353，气缸安装板353的竖直端安装有双头气缸354，双头气缸354的两个活塞杆法兰板上安装有夹爪355。

所述焊接机构4包括移位装置41和焊接装置42，所述移位装置41后侧设有焊接装置42，所述移位装置41包括移位机架411、导轨412、移位滑块413、移位架414、推拉气缸415和主轴箱组件416，所述移位机架41上端安装有两根互相平行的导轨412，导轨412上装有移位滑块413，移位滑块413均与移位架414固定，移位机架411的侧板上安装有推拉气缸415，推拉气缸415的活塞杆通过连接板与移位架414固定，移位架414由上平板、下平板和竖直板组成，上平板和下平板通过竖直板固定，移位架上安装有主箱组件416；所述主箱组件416包括机床主轴4161、三爪卡盘4162、升降气缸支架4163、移位升降气缸4164、从动齿轮4165、转轴4166、驱动电机4167和主动齿轮4168，所述机床主轴4161通过轴承座固定于移位架414上，机床主轴4161的法兰上安装有三爪卡盘4162，移位架414的下平板上安装有升降气缸支架4163，升降气缸支架4163上安装有移位升降气缸4164，移位升降气缸4164的推杆与机床主轴4161连接，移位架414的上平板和下平板之间的机床主轴4161上安装有从动齿轮4165，转轴4166通过轴承插装于移位架414的下平板上，下平板上还安装有驱动电机4167，驱动电机4167驱动转轴4166转动，转轴4166上安装有主动齿轮4168，主动齿轮4168与从动齿轮4165啮合。

所述焊接装置42包括焊接机架421、安装柱422、提升气缸盒423、提升导柱424、提升滑块425、提升气缸426、提升过渡板427和焊接组件428，所述焊接机架421的工作台上安装有安装柱422，安装柱422上端安装有提升气缸盒423，提升气缸盒423里插装有两根互相平行的提升导柱424，提升导柱424上套有提升滑块425，提升气缸盒423上端安装有提升气缸426，提升气缸426的活塞杆穿过提升气缸盒423且与提升滑块425固定，提升滑块425前侧面安装有提升过渡板427，提升过渡板427前侧面安装有两个焊接组件428；所述焊接组件428包括第一手动滑台4281、第二手动滑台4282、第三手动滑台4283、调整盘底座4284、调整盘4285、夹紧块4286和焊枪4287，所述第一手动滑4281台由底板42811、前堵板42812、后堵板42813、丝杠42814和滑台42815和旋钮42816组成，底板42811上安装有前堵板42812和后堵板42813，丝杠42814穿过前堵板42812与滑台4281固定，滑台42814位于前堵板42812和后堵板42813之间，丝杠42814的另一端安装有旋钮42816，第二手动滑台4282和第三手动滑台4283的结构与第一手动滑台4281的结构相同，第一手动滑台4281的滑台上安装有与之垂直的第二手动滑台4282，第二手动滑台4282的滑台上安装有调整盘底座4284，调整盘底座4284上装有调整盘4285，调整盘4285上安装有第三手动滑台4283，第三手动滑台4283的滑台上安装有夹紧块4286，夹紧块4286上插装有焊枪4287。

本发明自动压接设备工作时，工人将轴和锥柄放置到轴用三爪卡盘13和锥柄用三爪卡盘14上，轴用三爪卡盘13和锥柄用三爪卡盘14工作将轴和锥柄夹紧，链条输送机12工作将轴和锥柄移至前侧，换位机构3的第一机械手33工作将轴抓取后放置到气动三爪卡盘211上，气动三爪卡盘211将轴夹紧，第二机械手34工作，胀紧套342工作将锥柄移至轴上，电机3427工作带动直角六角扳手34211转动，直角六角扳手34211转动带动螺丝套34213转动，螺丝套34213带动锥柄拧入到轴上，拧紧过程中，胀套34214向下移动，芯轴34210的锥形部与胀套34214配合使用，胀套34214始终夹紧锥柄，压机22工作将锥柄压如到轴的指定位置处，当组装件为不合格品时，抓取组件215工作将废品移走，当组装件为合格品，第三机械手35工作将组装将移至三爪卡盘4162上，驱动电机4167工作带动三爪卡盘4162夹紧工件，推拉气缸415的活塞杆收缩带动主箱组件416移至焊接组件428下方，焊接组件428工作将锥柄焊接到轴上。

本发明自动压接设备，结构简单，能够自动对轴和锥柄进行组装和焊接处理，节约劳动力，降低生产成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。