一种轴承盖拧紧及油封压入机的制作方法

本发明涉及轴承加工设备技术领域，具体涉及一种轴承盖拧紧及油封压入机。

背景技术：

油封是用来封油脂(油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质之意)的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。其在工业中应用十分广泛，油封在安装时需要挤压进工件内，安装不便且容易发生安装倾斜、不到位的现象，导致密封效果变差，甚至直接导致油封损坏报废。

在汽车变速箱的生产过程中需要对轴承盖拧紧及油封压入，现有技术中，轴承盖的拧紧和油封压入是分开进行的，不仅使得设备复杂，而且操作的同步性差，加工质量不佳。公开号为：cn202622293u的中国专利公开了一种发动机环销和油封压入装置，包括有机架、主油缸、油封压头组件、夹紧组件、环销顶压组件，主油缸缸体连接在机架上方，主油缸缸杆末端连接油封压头组件，油封压头组件下端真空吸附油封，油封压头组件下方的机架上设置工作台，工作台连接有夹紧发动机机毂的夹紧组件，工作台下方的机架上设有将环销顶入的环销顶压组件。该油封和环销的压入一道工序完成，提高了工作效率；油封和环销的压入后高压保持3秒，安装更可靠；产品盒、环销盒、油封盒、液体盒上均设有光电传感器，用于检测有无漏拿或漏涂，防止误操作；气压阀、称重计可测量压入油封所用的压力，保证油封压入可靠。但是该装置无法实现轴承盖的拧紧和油封的同时压入，并且自动化程度低，无法实现工件的自动连续进料、精准定位、精确拧紧、油封的自动压入及自动出料，整体工作效率低，加工精度低。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提出了一种轴承盖拧紧及油封压入机，自动化程度高，可以实现发动机轴承盖的全自动连续进料、精准定位、精确拧紧、油封的自动压入及自动出料，整体工作效率高，加工精度好。

为实现上述技术方案，本发明提供了一种轴承盖拧紧及油封压入机，包括机架，所述机架上安装有环线导轨，环线导轨上安装有工件托盘，工件放置在工件托盘上，还包括：举升定位机构，所述举升定位机构安装在环线导轨下方，所述举升定位机构包括举升底座，所述举升底座固定在环线导轨下方，举升气缸安装在举升底座上且竖直向上设置，举升气缸的气缸伸缩轴与举升座固定连接，举升座的四个端角上均安装有竖直向上设置的定位销，所述定位销与工件托盘底部设置的定位孔相匹配，所述举升底座上安装有阻挡气缸和工件托盘感应器；插销精定位机构，所述插销精定位机构安装在机架上且位于举升定位机构的上方，所述插销精定位机构包括安装在机架立柱上且沿机架竖直排布的滑轨，插销移动座通过滑块契合在所述滑轨上，顶升气缸安装在机架上且顶升气缸的伸缩轴与插销移动座固定连接，插销移动座上设置有多个定位插销，插销移动座的侧端上还安装有工件识别感应器；侧边定位机构，所述侧边定位机构安装在举升定位机构的举升底座上，所述侧边定位机构包括底架，所述底架固定在举升底座上，滚珠丝杆安装在底架上且正对举升座设置，定位头固定在滚珠丝杆的头部，电机安装在底架上，所述电机与滚珠丝杆之间通过皮带连接；油封压入机构，所述油封压入机构安装在举升定位机构的一侧并与侧边定位机构相对设置，所述油封压入机构包括底座，所述底座安装在机架上且位于举升定位机构的一侧，旋转座安装在底座上，旋转气缸安装在底座的一侧且旋转气缸的伸缩轴与旋转座的一端连接，伺服电缸安装座固定在旋转座顶部，伺服电缸水平贯穿伺服电缸安装座，伺服电缸的尾部与伺服电机连接，油封压头通过接头固定在伺服电缸的前端；拧紧机构，所述拧紧机构安装在机架上且位于插销精定位机构的上方，所述拧紧机构包括x轴驱动模组、y轴驱动模组、z轴驱动模组和电动螺丝批，其中多个电动螺丝批竖直向下并排安装在z轴驱动模组上，所述z轴驱动模组安装在x轴驱动模组上，所述x轴驱动模组安装在y轴驱动模组上。

本轴承盖拧紧及油封压入机的工作原理如下：工件固定在工件托盘，通过工件托盘沿环线导轨移动实现工件的进料，当举升定位机构中的工件托盘感应器感应到工件托盘后，驱动阻挡气缸阻挡工件托盘移动，举升气缸动作，将举升座向上顶举，并将举升座上的定位销插入至工件托盘底部设置的定位孔内，实现工件托盘的粗定位；然后插销精定位机构中的顶升气缸驱动插销移动座下压，使得插销移动座上的定位插销精确插入至工件上对应设置的插孔内，实现工件的精确定位，然后侧边定位机构中的电机驱动滚珠丝杆转动，并通过安装在滚珠丝杆前端的定位头实现对工件侧端压紧，为油封压入时提供反支撑力；然后拧紧机构中的x轴驱动模组、y轴驱动模组和z轴驱动模组相互配合，驱动电动螺丝批移动至工件上需要拧紧螺丝的上方，实现对螺丝的拧紧；同时油封压入机构动作，通过旋转气缸驱动旋转座从上料位旋转至工作位，伺服电缸驱动油封压头将放置在油封压头前端的油封压入至工件内，然后油封压入机构、拧紧机构、侧边定位机构、插销精定位机构和举升定位机构依次复位，工件托盘回归至环线导轨后，通过工件托盘将加工完成后的工件输送至下道工序。

优选的，本压入机还包括涂油装置，所述涂油装置安装在油封压入机构的前侧，所述涂油装置包括涂油底座，所述涂油底座上设置有涂油滑轨，涂油移动座安装在涂油滑轨上，移动座推动气缸安装在涂油底座上且移动座推动气缸的伸缩轴与涂油移动座固定连接，涂油环安装在涂油移动座上。实际工作过程中，油封压入前，移动座推动气缸推动涂油移动座沿涂油滑轨移动至油封压头的正前方，伺服电缸驱动油封压头向前旋转，并将放置在油封压头前端的油封插入至涂油环内，通过旋转使得油封表面涂覆好润滑油，然后伺服电缸驱动油封压头向后复位，移动座推动气缸推动涂油移动座复位，通过涂油装置可以增强对油封压入时的保护，并且增强油封压入后的密封性。

优选的，所述涂油环周边上设置有注油管道，涂油滑轨的左右两端均安装有到位缓冲器。实际工作过程中，通过注油管道向涂油环内注入润滑油，到位缓冲器用于对涂油移动座移动过程中的保护。

优选的，所述举升底座上安装有多个直线轴承，举升座上设置有多个与直线轴承相匹配的导柱，导柱对应插入至直线轴承内，通过直线轴承与导柱之间的配合，可以确保举升座直线上下移动。

优选的，所述举升底座上安装有限位柱，所述限位柱顶部贯穿举升座，限位柱顶部通过螺纹安装有限位调整块，通过限位柱与限位调整块之间的配合可以实现对举升座向上移动的高度进行精确的限定，并且可以根据不同工件种类，通过调节限位调整块对限位高度进行微调，以适应不同工件的限位要求。

优选的，所述侧边定位机构的底架上安装有与滚珠丝杆平行设置的导向杆，所述导向杆与定位头之间通过导向板连接，通过导向杆的导向作用，确保定位头直线移动。

优选的，所述插销移动座的下方设置有限位块，以限定插销移动座最大下移距离。

优选的，所述油封压入机构中伺服电缸安装座上设置有多个与伺服电缸平行设置的导向杆，导向杆与伺服电缸之间通过导向板连接。通过设置导向杆可以保持伺服电缸及油封压头直线向前或者向后移动。

优选的，油封压入机构中导向板的左右两端均安装有到位感应开关，两个到位感应开关安装在导向板的左右端边上且位于油封压头的两侧，通过到位感应开关可以精确控制油封压头的压入深度，确保油封压入到位。

本发明提供的一种轴承盖拧紧及油封压入机的有益效果在于：

1)本轴承盖拧紧及油封压入机设计巧妙，结构紧凑，自动化程度高，通过工件托盘、举升定位机构、插销精定位机构、侧边定位机构、油封压入机构和拧紧机构之间的自动配合，可以实现发动机轴承盖的全自动连续进料、精准定位、精确拧紧、油封的自动压入及自动出料，整体工作效率高，加工精度好；

2)通过对举升定位机构和插销精定位机构的结构创新设计，可以实现工件的粗定位和精确定位，确保加工过程中工件位置精确稳定，从而提高加工精度；

3)通过设置涂油装置可以使得油封压入前表面涂覆润滑油，增强对油封压入时的保护，并且增强油封压入后的密封性；

4)通过对油封压入机构和侧边定位机构的结构创新设计，可以方便油封的上料，并且实现油封的高质量自动压入，并且油封压入和螺丝拧紧可以同时进行，可以大幅提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明中举升定位机构的立体结构示意图。

图4为本发明中举升定位机构的立体结构爆炸示意图。

图5为本发明中插销精定位机构的立体结构爆炸示意图。

图6为本发明中侧边定位机构的装配图。

图7为本发明中油封压入机构的装配图。

图8为本发明中拧紧机构的俯视图。

图9为图8中a-a面的剖视图。

图10为本发明中涂油装置的装配图。

图中：1、机架；2、举升定位机构；21、举升座；22、举升气缸；23、限位柱；24、定位销；25、阻挡气缸；26、连接盖板；27、工件托盘感应器；28、气缸伸缩轴；29、限位调整块；210、导柱；211、直线轴承；212、举升底座；3、插销精定位机构；31、滑轨；32、滑块；33、顶升气缸；34、插销移动座；35、定位插销；36、工件识别感应器；37、限位块；4、侧边定位机构；41、底架；42、电机；43、滚珠丝杆；44、定位头；45、导向杆；5、油封压入机构；51、底座；52、旋转座；53、旋转气缸；54、伺服电缸安装座；55、伺服电机；56、伺服电缸；57、导向杆；58、接头；59、油封压头；510、油封；511、到位感应开关；6、拧紧机构；61、x轴驱动模组；62、y轴驱动模组；63、z轴驱动模组；64、电动螺丝批；7、涂油装置；71、涂油底座；72、涂油移动座；73、移动座推动气缸；74、涂油环；75、涂油滑轨；76、到位缓冲器；77、注油管道；8、环线导轨。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例：一种轴承盖拧紧及油封压入机。

参照图1至图10所示，一种轴承盖拧紧及油封压入机，包括：

机架1，所述机架1的前侧安装有环线导轨8，环线导轨8上安装有工件托盘，工件放置在工件托盘上，实际工作过程中，工件托盘与环线导轨8相契合，工件托盘可以通过人工或者驱动装置驱动，沿环线导轨8移动，带动工件进料或者出料；

举升定位机构2，所述举升定位机构2安装在环线导轨8下方，所述举升定位机构2包括举升底座212，所述举升底座212固定在环线导轨8下方，举升气缸22安装在举升底座212上且竖直向上设置，举升气缸22的气缸伸缩轴28与举升座21之间通过连接盖板26固定连接，举升座21的四个端角上均安装有竖直向上设置的定位销24，所述定位销24与工件托盘底部设置的定位孔相匹配，所述举升底座212上安装有阻挡气缸25和工件托盘感应器27，实际工作过程中，当工件托盘感应器27感应到工件托盘到位后，驱动阻挡气缸25阻挡工件托盘移动，举升气缸22动作，将举升座21向上顶举，并将举升座21上的定位销24插入至工件托盘底部设置的定位孔内，实现工件托盘的粗定位；举升底座212上安装有四个直线轴承211，举升座21上设置有四个与直线轴承211相匹配的导柱210，导柱210对应插入至直线轴承211内，通过直线轴承211与导柱210之间的配合，可以确保举升座21直线上下移动，举升底座212上还安装有限位柱23，所述限位柱23顶部贯穿举升座21，限位柱23顶部通过螺纹安装有限位调整块29，通过限位柱23与限位调整块29之间的配合可以实现对举升座21向上移动的高度进行精确的限定，并且可以根据不同工件种类，通过调节限位调整块29对限位高度进行微调，以适应不同工件的限位要求；

插销精定位机构3，所述插销精定位机构3安装在机架1上且位于举升定位机构2的上方，所述插销精定位机构3包括安装在机架1立柱上且沿机架1竖直排布的滑轨31，插销移动座34通过滑块32契合在所述滑轨31上，顶升气缸33安装在机架1上且顶升气缸33的伸缩轴与插销移动座34固定连接，插销移动座34上设置有多个竖直向下设置的定位插销35，插销移动座34的侧端上还安装有工件识别感应器36，实际工作过程中，通过顶升气缸33驱动插销移动座34下压，使得插销移动座34上的定位插销35精确插入至工件上对应设置的插孔内，实现工件的精确定位，插销移动座34的下方设置有限位块37，以限定插销移动座34最大下移距离；

侧边定位机构4，所述侧边定位机构4安装在举升定位机构2的举升底座212上，所述侧边定位机构4包括底架41，所述底架41固定在举升底座212上，滚珠丝杆43安装在底架41上且正对举升座21设置，定位头44固定在滚珠丝杆43的头部，电机42安装在底架41上，所述电机42与滚珠丝杆43之间通过皮带连接，底架41上安装有与滚珠丝杆43平行设置的导向杆45，所述导向杆45与定位头44之间通过导向板连接，通过导向杆45的导向作用，确保定位头44直线移动，实际工作过程中，电机42驱动滚珠丝杆43转动，并通过安装在滚珠丝杆43前端的定位头44实现对工件侧端压紧，为油封压入时提供反支撑力；

油封压入机构5，所述油封压入机构5安装在举升定位机构2的一侧并与侧边定位机构4相对设置，所述油封压入机构5包括底座51，所述底座51安装在机架1上且位于举升定位机构2的一侧，旋转座52安装在底座51上，旋转气缸53安装在底座51的一侧且旋转气缸53的伸缩轴与旋转座52的一端连接，伺服电缸安装座54固定在旋转座52顶部，伺服电缸56水平贯穿伺服电缸安装座54，伺服电缸56的尾部与伺服电机55连接，油封压头59通过接头58固定在伺服电缸56的前端；实际工作过程中，油封压头59首先位于上料位，便于油封510的上料，当油封510需要压入操作时，通过旋转气缸53驱动旋转座52从上料位旋转至工作位，伺服电缸56驱动油封压头59将放置在油封压头59前端的油封510压入至工件内；伺服电缸安装座54上设置有四个与伺服电缸56平行设置的导向杆57，导向杆57与伺服电缸56之间通过导向板连接，通过设置导向,57可以保持伺服电缸56及油封压头59直线向前或者向后移动，导向板的左右两端均安装有到位感应开关511，两个到位感应开关511安装在导向板的左右端边上且位于油封压头59的两侧，通过到位感应开关511可以精确控制油封压头59的压入深度，确保油封510压入到位；

涂油装置7，所述涂油装置7安装在油封压入机构5的前侧，所述涂油装置7包括涂油底座71，所述涂油底座71上设置有涂油滑轨75，涂油移动座72安装在涂油滑轨75上，移动座推动气缸73安装在涂油底座71上且移动座推动气缸73的伸缩轴与涂油移动座72固定连接，涂油环74安装在涂油移动座72上；实际工作过程中，油封压入前，移动座推动气缸73推动涂油移动座72沿涂油滑轨75移动至油封压头59的正前方，伺服电缸56驱动油封压头59向前旋转，并将放置在油封压头59前端的油封510插入至涂油环74内，通过旋转使得油封510表面涂覆好润滑油，然后伺服电缸56驱动油封压头59向后复位，移动座推动气缸73推动涂油移动座72复位，通过涂油装置7可以增强对油封510压入时的保护，并且增强油封510压入后的密封性；涂油环74周边上设置有注油管道77，涂油滑轨75的左右两端均安装有到位缓冲器76，实际工作过程中，通过注油管道77向涂油环74内注入润滑油，到位缓冲器76用于对涂油移动座移动过程中的保护；

拧紧机构6，所述拧紧机构6安装在机架1上且位于插销精定位机构3的上方，所述拧紧机构6包括x轴驱动模组61、y轴驱动模组62、z轴驱动模组63和电动螺丝批64，其中十个电动螺丝批64竖直向下并排安装在z轴驱动模组63上，所述z轴驱动模组63安装在x轴驱动模组61上，所述x轴驱动模组61安装在y轴驱动模组62上，实际工作过程中，通过x轴驱动模组61、y轴驱动模组62和z轴驱动模组63之间的配合，可以驱动安装在z轴驱动模组63上的电动螺丝批64在x轴、y轴和z轴上的精确移动，从而可以对工件上的螺丝进行精确的拧紧。

本轴承盖拧紧及油封压入机的工作原理如下：工件固定在工件托盘，通过工件托盘沿环线导轨8移动实现工件的进料，当工件托盘感应器27感应到工件托盘到位后，驱动阻挡气缸25阻挡工件托盘移动，举升气缸22动作，将举升座21向上顶举，并将举升座21上的定位销24插入至工件托盘底部设置的定位孔内，实现工件托盘的粗定位；然后插销精定位机构3中的顶升气缸33驱动插销移动座34下压，使得插销移动座34上的定位插销35精确插入至工件上对应设置的插孔内，实现工件的精确定位；然后侧边定位机构4中的电机42驱动滚珠丝杆43转动，并通过安装在滚珠丝杆43前端的定位头44实现对工件侧端压紧，为油封压入时提供反支撑力；然后拧紧机构6中的x轴驱动模组61、y轴驱动模组62和z轴驱动模组63相互配合，驱动电动螺丝批64移动至工件上需要拧紧螺丝的上方，实现对螺丝的拧紧；同时涂油装置7动作，油封压入机构5动作，移动座推动气缸73推动涂油移动座72沿涂油滑轨75移动至油封压头59的正前方，伺服电缸56驱动油封压头59向前旋转，并将放置在油封压头59前端的油封510插入至涂油环74内，通过旋转使得油封510表面涂覆好润滑油，然后伺服电缸56驱动油封压头59向后复位，移动座推动气缸73推动涂油移动座72复位，然后旋转气缸53驱动旋转座52从上料位旋转至工作位，伺服电缸56驱动油封压头59将放置在油封压头59前端的油封510压入至工件内；然后油封压入机构5、拧紧机构6、侧边定位机构4、插销精定位机构3和举升定位机构2依次复位，工件托盘回归至环线导轨8后，通过工件托盘将加工完成后的工件输送至下道工序。

本轴承盖拧紧及油封压入机设计巧妙，结构紧凑，自动化程度高，通过工件托盘、举升定位机构2、插销精定位机构3、侧边定位机构4、油封压入机构5和拧紧机构6之间的自动配合，可以实现发动机轴承盖的全自动连续进料、精准定位、精确拧紧、油封的自动压入及自动出料，整体工作效率高，加工精度好；通过设置涂油装置7可以使得油封压入前表面涂覆润滑油，增强对油封压入时的保护，并且增强油封压入后的密封性；通过对举升定位机构2和插销精定位机构3的结构创新设计，可以实现工件的粗定位和精确定位，确保加工过程中工件位置精确稳定，从而提高加工精度；通过对油封压入机构5和侧边定位机构4的结构创新设计，可以方便油封的上料，并且实现油封的高质量自动压入，并且油封压入和螺丝拧紧可以同时进行，可以大幅提高工作效率。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。