一种用于对传动轴与制动盘上连接螺母的自动打扁机构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及发动机总成装配领域，特别是涉及一种自动的轮毂与传动轴结合的自动化设备。


背景技术：

[0002]
发动机总成装配中，需要将传动轴端部与制动盘通过螺母拧紧在一起，避免传动轴与制动盘分离，同时为避免运动过程中，拧紧的螺母有松动，需将螺母打一个缺口，使其落入传动轴的卡槽中，从而避免运动过程中，螺母松脱，导致的各类事故。现有传动轴与制动盘的装配，其作业模式下作业员作业强度大，作业操作复杂，需人工安装后，进行打扁，打扁质量不一，不利于品质管控。为了实现传动轴与制动盘的半自动装配，减少作业员作业强度，同时在工业4.0背景下，推广少人化，无人化作业，需要对现有作业方式进行改进。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型所要解决的问题是提供一种用于对传动轴与制动盘上连接螺母的自动打扁设备，这种设备打扁一致性高，效果好，有利于制动盘与传动轴全自动结合装配的实现。
[0004]
本实用新型提供的技术方案是：一种用于制动盘与传动轴上螺母的自动打扁设备，包括机体，所述机体上设有旋转对中机构和打扁机构，所述旋转对中机构包括伺服电机、由伺服电机通过传动机构驱动的滚珠花键副，所述打扁机构包括液压缸、与液压缸传动连接的摆动机构、与摆动机构连接的打扁头，所述滚珠花键副的花键轴与打扁头铰接，使得打扁机构能随直线丝杆螺母副一同转动。
[0005]
所述摆动机构包括与液压缸浮动连接的长轴、与长轴铰接的连杆和与连杆铰接的摆臂，所述花键轴为空心轴， 长轴从空心轴内穿过，所述打扁头固定连接在摆臂上，所述打扁头通过摆臂的支点转轴与花键轴铰接。
[0006]
所述机体上设有直线导轨、气缸和由气缸驱动在直线导轨上往复移动的支撑座，支撑座与伺服电机固定连接，所述旋转对中机构和打扁机构通过螺钉和弹簧浮动连接于支撑座上。
[0007]
所述传动机构包含由伺服电机驱动的传动小齿轮和与传动小齿轮啮合的旋转大齿轮，滚珠花键副中花键螺母与旋转大齿轮固定连接。
[0008]
所述旋转大齿轮和花键螺母之间设有套筒，套筒分别与旋转大齿轮和花键螺母固定连接。
[0009]
所述花键轴上连接有螺母定位套，螺母定位套内设有可伸缩的弹簧检测杆，弹簧检测杆下方有检测传感器。
[0010]
本实用新型采用上述结构，当传动轴与制动盘连接完成后，并由拧紧扳手自动将螺母拧紧，到达本工位时，通过之前视觉识别系统识别出传动轴缺口位置，本实用新型，采用伺服电机进行转动，带动打扁刀头一起转动，使得打扁刀头能到达所需角度进行打扁动
作。当打扁机构转动到所需角度时，液压缸动作，带动摆动机构运动，在摆动机构的作用下，打扁刀头运动从而完成打扁动作。本实用新型打扁效率高，打扁一致性好，且有利于实现相关工位全自动装配的实现。
附图说明
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图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]
图2为本实用新型机构的结构图。
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图3为本实用新型打扁机构头部的结构示意图。
[0014]
图4为本实用新型打扁机构驱动部分的结构示意图。
具体实施方式
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参见图1至图4，本实用新型包括机体，所述机体上设有旋转对中机构和打扁机构，所述旋转对中机构包括伺服电机1、由伺服电机1通过传动机构驱动转动的滚珠花键副5，所述传动机构包含由伺服电机1驱动的传动小齿轮2和与传动小齿轮2啮合的旋转大齿轮3，所述旋转大齿轮3和滚珠花键副5的花键螺母之间设有套筒4，套筒4分别与旋转大齿轮3和花键螺母固定连接。所述打扁机构包括液压缸13、与液压缸13浮动连接的长轴12、与长轴12铰接的连杆11、和与连杆11铰接的摆臂10；所述花键轴为空心轴，长轴12从空心轴内穿过，所述摆臂10上固定连接有打扁头19。
[0016]
打扁机构支撑轴8安装于花键轴的端部支撑侧，与端部法兰9进行连接，端部法兰9与花键轴通过平键进行连接，使得花键轴进行转动时，端部法兰9带动打扁机构支撑轴8一同转动。
[0017]
打扁机构的摆臂10通过转轴与打扁机构支撑轴8连接，摆臂10与连杆11通过转轴进行连接，连杆11与长轴12通过转轴进行连接，长轴12尾部与液压缸13通过浮动连接。
[0018]
所述机体上设有直线导轨15和可在直线导轨15上往复移动的支撑座14，整个支撑座14由气缸驱动，使得整个机构能沿直线导轨15方向往复运动，支撑座14与支撑法兰7通过弹簧浮动连接，整个打扁对中机构通过螺钉25及弹簧26浮动连接于支撑座14上，使得螺母能顺利落入打扁机构定位套中。
[0019]
在上述结构中，旋转大齿轮3通过平键与套筒4进行连接，套筒4与花键螺母进行连接，套筒4安装于轴承6内圈上，轴承6安装于齿轮箱体20的支撑法兰7上，通过挡圈及螺母避免套筒前后窜动，同时也可保证套筒4能沿着轴承6中心进行转动。当大齿轮3转动时，带动套筒4及花键螺母进行转动，从而带动花键轴进行转动。
[0020]
在上述结构中，伺服电机1固定于齿轮箱体20上。法兰21安装于齿轮箱体20上，端部法兰22安装于法兰21上，端部法兰22上有轴承安装于花键轴尾部，使得花键轴能平稳转动。所述的滚珠花键副5端部一侧安装有滚动轴承，同时与滚珠花键副5连接的法兰7外侧亦安装有滚动轴承，使得花键轴能平稳转动。
[0021]
所述液压缸13安装在机构尾部，通过法兰23与法兰22连接。液压缸13与长轴12通过浮动接头或回转轴承24连接，使得打扁机构转动时，液压缸13可以不随之转动，同时通过长轴12，带动连杆11和摆臂10进行运动，从而带动刀头（打扁头19）动作，完成打扁。
[0022]
所述花键轴上连接有螺母定位套16，所述螺母定位套16位于花键轴末端与旋转对
中机构中的支撑轴8进行连接，能随花键轴一同转动，螺母定位套16内有弹簧可伸缩的检测杆17，检测杆17下方有检测传感器18，通过弹簧伸缩杆17的运动，检测传感器18通过检测信号有无，确认螺母能否放置到位。
[0023]
本实用新型采用液压缸完成打扁动作，通过伺服机构，完成打扁位置对准动作。旋转对中机构具体动作流程如下：前工位视觉系统完成图像拍照后，本实用新型结构，根据伺服电机1所停留位置，识别打扁机构位置，与现有位置角度差，通过控制伺服电机1带动小齿轮2转动，小齿轮2转动带动大齿轮3转动，大齿轮3通过平键与套筒4进行连接，套筒4与花键螺母进行连接，套筒4安装于轴承6内圈上，轴承6安装于支撑法兰7上，通过挡圈及螺母避免套筒前后窜动，同时也可保证套筒能沿着轴承6中心进行转动。当大齿轮3转动时，带动套筒4及花键螺母进行转动，从而带动花键轴进行转动。
[0024]
打扁机构原理如下：当打扁机构运动到螺母缺口打扁位置时，支撑座14在气缸作用下沿直线导轨15带动机构前移，传动轴与螺母进入定位套16中，定位套16内有可伸缩的检测杆17，检测杆下方有检测传感器18，当传动轴进入到定位套16中，伸缩检测杆17缩回，检测传感器接收到信号，代表传动轴及螺母放置到位，随后液压缸13前后动作，带动长轴12前后动作，随后带动连杆11进行转动，从而带动摆臂10进行转动，摆臂10上面安装有打扁头19，在摆臂10的作用下，打扁头19下压完成打扁动作。