CN117245389B - 拉拔型抽钉自动化组装机和组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拉拔型抽钉自动化组装机和组装方法,属于机械制造自动化领域,为了解决现有拉拔型抽钉装配过程中手工操作多而导致的错误率高的问题,所述拉拔型抽钉自动化组装机包括第一转盘(1)、钉体上料装置(2)、芯杆上料装置(3)、第一机械手(4)、第一压配装置(5)、推压衬套上料装置(6)、锁圈上料装置(7)、组合机构(8)、第二转盘(9)、第二机械手(10)、第三机械手(11)、第二压配装置(12)和第四机械手(13)。所述拉拔型抽钉自动化组装机可实现芯杆、钉体、锁圈、推压衬套4种零件的自动上料、组装以及自动压配定位工作,可实现全自动进行,避免手工操作劳动强度大、效率低、错误率高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及机械制造自动化领域,具体的是一种拉拔型抽钉自动化组装机,还是一种拉拔型抽钉自动化组装方法。
背景技术
钛合金抽芯铆钉安装能够实现盲端铆接安装,适用于飞机不开敞结构的复合材料的安装;抽钉具有夹层跨度大,能够满足多种条件的安装要求,能够在斜度为7º的条件下安装;安装成型面形成较大镦头能够有效保证被连接夹层不受到铆接力损伤,安装工具只需要气动拉铆枪就可实现安装,操作简单、安装方便、铆接效率高。抽钉与被连接夹层之间接触的钉体为钛合金,适用于复合材料与复合材料的连接、复合材料与金属框肋的连接及金属与金属的连接。抗振动、防松、可多种材料组合、安装噪音小、容易安装等特点使拉拔抽钉目前在世界上的各种先进飞机上大量采用,主要使用于机翼、垂尾、平尾等结构的开敞、非开敞部位连接。 拉拔抽钉结构上由芯杆、钉体、锁环、推压衬套组成,目前拉拔抽钉组装工艺流程要求为:
1、先将芯杆穿入钉体孔内,并进行压装;
2、将锁环穿过芯杆,压入钉体锁环止口中;
3、将推压衬套穿过芯杆,用一定压力压入推压衬套环槽,形成过盈配合,压入力及压入位置许用专用工具和定位工装完成,且安装过程中必须保证推压衬套安装方向正确。
现有装配过程中手工操作极多,特别是推压衬套的安装,需要大量人力手工操作且极易出现将推压衬套装反的现象,或者推压衬套安装过度或不到位的现象而使零件不合格。
发明内容
为了解决上述拉拔型抽钉装配过程中手工操作多而导致的错误率高的问题,本发明提供了一种拉拔型抽钉自动化组装机和组装方法,所述拉拔型抽钉自动化组装机可实现芯杆、钉体、锁圈、推压衬套4种零件的自动上料、组装以及自动压配定位工作,可实现全自动进行,也可作为单独的专用压配工位使用,解决现有装配过程中手工操作极多,特别是推压衬套的安装,需要大量人力手工操作且极易出现将推压衬套装反的现象,或者推压衬套安装过度或不到位的现象而使零件不合格等生产痛点。
本发明实施例解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种拉拔型抽钉自动化组装机,所述拉拔型抽钉自动化组装机包括:
第一转盘,沿第一转盘的周向,第一转盘上依次设置有四个第一装配工位,第一转盘依次对应有第一转盘第一工位、第一转盘第二工位、第一转盘第三工位和第一转盘第四工位,四个第一装配工位分别与第一转盘第一工位、第一转盘第二工位、第一转盘第三工位和第一转盘第四工位一一对应,第一转盘能够自转;
钉体上料装置,能够供应钉体;
第五机械手,能够将钉体上料装置供应的钉体放置于第一装配工位,钉体的位置与第一转盘第一工位相对应;
芯杆上料装置,能够供应芯杆;
第一机械手,能够将芯杆上料装置供应的芯杆插入第一转盘上的钉体,钉体的位置与第一转盘第二工位相对应;
第一压配装置,能够将钉体和芯杆压配形成钉体与芯杆的组合体,第一压配装置的位置与第一转盘第三工位相对应;
推压衬套上料装置,能够供应推压衬套;
锁圈上料装置,能够供应锁圈;
组合机构,能够将锁圈和推压衬套组合形成锁圈与推压衬套的组合体;
第二转盘,沿第二转盘的周向,第二转盘上依次设置有四个第二装配工位,第二转盘依次对应有第二转盘第一工位、第二转盘第二工位、第二转盘第三工位和第二转盘第四工位,四个第二装配工位分别与第二转盘第一工位、第二转盘第二工位、第二转盘第三工位和第二转盘第四工位一一对应,第二转盘能够自转;
第二机械手,能够将组合机构组合成的锁圈与推压衬套的组合体移动至第二转盘,锁圈与推压衬套的组合体的位置与第二转盘第一工位相对应;
第三机械手,能够将钉体与芯杆的组合体插入锁圈与推压衬套的组合体,锁圈与推压衬套的组合体的位置与第二转盘第二工位相对应;
第二压配装置,能够将钉体与芯杆的组合体和锁圈与推压衬套的组合体压配形成拉拔型抽钉成品,第二压配装置的位置与第二转盘第三工位相对应;
第四机械手,能够取下第二转盘上的拉拔型抽钉成品,拉拔型抽钉成品的位置与第二转盘第四工位相对应。
一种拉拔型抽钉自动化组装方法,所述拉拔型抽钉自动化组装方法采用了上述拉拔型抽钉自动化组装机,所述拉拔型抽钉自动化组装方法依次包括以下步骤:
步骤1、将钉体和芯杆组合形成钉体与芯杆的组合体,将锁圈和推压衬套组合形成锁圈与推压衬套的组合体;
将钉体和芯杆组合形成钉体与芯杆的组合体的过程依次含有以下步骤:
1.1a、钉体上料装置供应钉体,第五机械手将钉体上料装置供应的钉体放置于第一装配工位,钉体的位置与第一转盘第一工位相对应;
1.2a、第一转盘转动,钉体的位置与第一转盘第二工位相对应,芯杆上料装置供应芯杆,第一机械手将芯杆上料装置供应的芯杆插入第一转盘上的钉体;
1.3a、第一转盘转动,钉体的位置和芯杆的位置均与第一转盘第三工位相对应,第一压配装置将钉体和芯杆压配形成钉体与芯杆的组合体,钉体与芯杆的组合体的位置与第一转盘第三工位相对应;
1.4a、第一转盘转动,钉体与芯杆的组合体的位置与第一转盘第四工位相对应;
将锁圈和推压衬套组合形成锁圈与推压衬套的组合体的过程依次含有以下步骤:
1.1b、推压衬套上料装置供应推压衬套;
1.2b、锁圈上料装置供应锁圈;
1.3b、组合机构将锁圈和推压衬套组合形成锁圈与推压衬套的组合体;
步骤2、将钉体与芯杆的组合体和锁圈与推压衬套的组合体组合形成拉拔型抽钉成品;
步骤2.1、第二机械手将锁圈与推压衬套的组合体移动至第二转盘上,锁圈与推压衬套的组合体的位置与第二转盘第一工位相对应;
步骤2.2、第二转盘转动,锁圈与推压衬套的组合体的位置与第二转盘第二工位相对应,第三机械手将钉体与芯杆的组合体从第一转盘移动至第二转盘,第三机械手将钉体与芯杆的组合体插入锁圈与推压衬套的组合体;
步骤2.3、第二转盘转动,钉体与芯杆的组合体和锁圈与推压衬套的组合体的位置均与第二转盘第三工位相对应,第二压配装置将钉体与芯杆的组合体和锁圈与推压衬套的组合体压配形成拉拔型抽钉成品;
步骤2.4、第二转盘转动,拉拔型抽钉成品的位置与第一转盘第四工位相对应,第四机械手取下第二转盘上的拉拔型抽钉成品。
本发明实施例的有益效果是:
1、工位设计在保证自动化装配的同时,充分考虑了结构的合理性、关键位置自动防错、操作者安全防护等细节;
2、各工位采用模块化设计,换型方便,便于维护;
3、控制系统采用嵌入式系统配合工控机实现。所有的装配信息自动保存,可实现参数设置调用,单步调试、以及各种统计分析功能,具备网络接口,加工数据及状态可实时上传;
4、整个装配过程自动进行,避免手工操作劳动强度大、效率低、错误率高的问题。如有异常(缺料、连续不合格等)可自动停机报警。系统采用柔性设计即可整机联动使用,也可各工位做为单机单独使用,操作灵活。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明所述拉拔型抽钉自动化组装机的主视示意图。
图2是本发明所述拉拔型抽钉自动化组装机的俯视示意图。
图3是本发明所述拉拔型抽钉自动化组装机的右视示意图。
图4是第一转盘的示意图。
图5是第三转盘的示意图。
图6是第二转盘的示意图。
图7是芯杆插入钉体的示意图。
图8是钉体与芯杆的组合体的示意图。
图9是钉体与芯杆的组合体插入锁圈与推压衬套的组合体的示意图。
图10是拉拔型抽钉成品的示意图。
图11是沿图9中A-A方向的剖视示意图。
附图标记说明如下:
1、第一转盘;2、钉体上料装置;3、芯杆上料装置;4、第一机械手;5、第一压配装置;6、推压衬套上料装置;7、锁圈上料装置;8、组合机构;9、第二转盘;10、第二机械手;11、第三机械手;12、第二压配装置;13、第四机械手;14、下料区;15、第五机械手;20、拉拔型抽钉成品;
101、第一转盘第一工位;102、第一转盘第二工位;103、第一转盘第三工位;104、第一转盘第四工位;105、第一装配工位;
201、钉体震动盘;
301、芯杆震动盘;
601、推压衬套震动盘;
701、锁圈震动盘;
801、第三转盘第一工位;802、第三转盘第二工位;803、第三转盘第三工位;804、第三转盘第四工位;805、第三装配工位;806、第三转盘;
901、第二转盘第一工位;902、第二转盘第二工位;903、第二转盘第三工位;904、第二转盘第四工位;905、第二装配工位;
2001、钉体;2002、芯杆;2003、钉体与芯杆的组合体;2004、推压衬套;2005、锁圈;2006、锁圈与推压衬套的组合体。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图3所示,本发明实施例所述的一种拉拔型抽钉自动化组装机,所述拉拔型抽钉自动化组装机包括:
第一转盘1,沿第一转盘1的周向,第一转盘1上依次设置有四个第一装配工位105,第一转盘1依次对应有第一转盘第一工位101、第一转盘第二工位102、第一转盘第三工位103和第一转盘第四工位104,四个第一装配工位105分别与第一转盘第一工位101、第一转盘第二工位102、第一转盘第三工位103和第一转盘第四工位104一一对应,第一转盘1能够自转,第一转盘1连接有自转驱动机构,如图4所示;
第一装配工位105可以为圆形通孔或凹槽,第一装配工位105上可以设置夹头或夹具,第一转盘第一工位101与12点钟位置相对应,第一转盘第二工位102与9点钟位置相对应,第一转盘第三工位103与6点钟位置相对应,第一转盘第四工位104与3点钟位置相对应,第一转盘1能够以第一转盘1的轴线为轴360°持续转动。
钉体上料装置2,能够供应钉体2001;
第五机械手15,能够将钉体上料装置2供应的钉体2001放置于第一装配工位105,此时,钉体2001位于第一装配工位105,钉体2001的位置与第一转盘第一工位101相对应;
芯杆上料装置3,能够供应芯杆2002;
第一机械手4,能够将芯杆上料装置3供应的芯杆2002插入第一转盘1上的钉体2001,此时,钉体2001的位置与第一转盘第二工位102相对应;
第一压配装置5,能够将钉体2001和芯杆2002压配形成钉体与芯杆的组合体2003,第一压配装置5的位置与第一转盘第三工位103相对应,此时,钉体与芯杆的组合体2003的位置也与第一转盘第三工位103相对应;
推压衬套上料装置6,能够供应推压衬套2004;
锁圈上料装置7,能够供应锁圈2005;
组合机构8,能够将锁圈2005和推压衬套2004组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006;
第二转盘9,沿第二转盘9的周向,第二转盘9上依次设置有四个第二装配工位905,第二转盘9依次对应有第二转盘第一工位901、第二转盘第二工位902、第二转盘第三工位903和第二转盘第四工位904,四个第二装配工位905分别与第二转盘第一工位901、第二转盘第二工位902、第二转盘第三工位903和第二转盘第四工位904一一对应,第二转盘9能够自转,第二转盘9连接有自转驱动机构;第一转盘1的轴线与第二转盘9的轴线平行;
第二装配工位905可以为圆形通孔或凹槽,第二装配工位905上可以设置夹头或夹具,第二转盘第一工位901与12点钟位置相对应,第二转盘第二工位902与9点钟位置相对应,第二转盘第三工位903与6点钟位置相对应,第二转盘第四工位904与3点钟位置相对应,第二转盘9能够以第二转盘9的轴线为轴360°持续转动,如图6所示;
第二机械手10,能够将组合机构8组合成的锁圈与推压衬套的组合体2006移动至第二转盘9,此时,锁圈与推压衬套的组合体2006位于第二装配工位905,锁圈与推压衬套的组合体2006的位置与第二转盘第一工位901相对应;
第三机械手11,第三机械手11能够将钉体与芯杆的组合体2003从第一转盘1移动至第二转盘9,第三机械手11还能够将钉体与芯杆的组合体2003插入锁圈与推压衬套的组合体2006,此时,锁圈与推压衬套的组合体2006的位置与第二转盘第二工位902相对应;
第二压配装置12,能够将钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006压配形成拉拔型抽钉成品20,第二压配装置12的位置与第二转盘第三工位903相对应,此时,拉拔型抽钉成品20的位置与第二转盘第三工位903相对应;
第四机械手13,能够取下第二转盘9上的拉拔型抽钉成品20,此时,拉拔型抽钉成品20的位置与第二转盘第四工位904相对应。
钉体上料装置2含有钉体震动盘201和钉体检测剔除机构,所述钉体检测剔除机构位于钉体震动盘201的直振出口,所述钉体检测剔除机构在直振出口处自动顶起测量钉体长度一次,所述钉体检测剔除机构能够检测钉体2001的长度是否合格(即是否属于当前钉体型号长度公差范围),当钉体2001的长度不合适时,所述钉体检测剔除机构能够将钉体2001剔除。
芯杆上料装置3含有芯杆震动盘301和芯杆检测剔除机构,所述芯杆检测剔除机构位于芯杆震动盘301的直振出口,所述芯杆检测剔除机构在直振出口处自动顶起测量芯杆长度一次,所述芯杆检测剔除机构能够检测芯杆2002的长度是否合格(即是否属于当前钉体型号长度公差范围),当芯杆2002的长度不合适时,所述芯杆检测剔除机构能够将芯杆2002剔除。
将钉体2001和芯杆2002压配形成钉体与芯杆的组合体2003的过程与第一转盘第三工位103相对应,第一压配装置5含有第一下压驱动机构,所述第一下压驱动机构含有伺服电动缸,所述伺服电动缸连接有压力及位移监控系统,所述压力及位移监控系统能够检测芯杆2002压入钉体2001的过程是否合格。
钉体2001和芯杆2002通过精密的伺服电动缸实现自动压配,以钉体2001的端面定位,根据当前设定型号参数自动压配芯杆至指定位置。所述压力及位移监控系统可实时监控压配过程的力及位移曲线,不符合压配设定工艺参数或者压配力异常可自动识别,说明本次压配形成钉体与芯杆的组合体2003不合格,可以在后续的过程中予以剔除(例如采用第二机械手10剔除)。
组合机构8可以含有第三转盘806,沿第三转盘806的周向,第三转盘806上依次设置有四个第三装配工位805,第三转盘806依次对应有第三转盘第一工位801、第三转盘第二工位802、第三转盘第三工位803和第三转盘第四工位804,四个第三装配工位805分别与第三转盘第一工位801、第三转盘第二工位802、第三转盘第三工位803和第三转盘第四工位804一一对应,第三转盘806能够自转,如图5所示。
第三装配工位805可以为圆形凸起,第三转盘第一工位801与12点钟位置相对应,第三转盘第二工位802与9点钟位置相对应,第三转盘第三工位803与6点钟位置相对应,第三转盘第四工位804与3点钟位置相对应,第三转盘806能够以第三转盘806的轴线为轴360°持续转动。
推压衬套上料装置6含有推压衬套震动盘601,锁圈上料装置7含有锁圈震动盘701,组合机构8还含有推压衬套导向定位杆和锁圈导向定位杆,所述推压衬套导向定位杆的入口端与推压衬套震动盘601的直振出口相对应,所述推压衬套导向定位杆的出口端与第三转盘第一工位801相对应,所述锁圈导向定位杆的入口端与锁圈震动盘701的直振出口相对应,所述锁圈导向定位杆的出口端与第三转盘第二工位802相对应。
推压衬套上料装置6供应的推压衬套2004通过推压衬套导向定位杆落在第三转盘806的第三装配工位805上,此时,推压衬套2004的位置与第三转盘第一工位801相对应。然后,第三转盘806逆时针旋转90°,推压衬套2004的位置与第三转盘第二工位802相对应,锁圈上料装置7供应的锁圈2005通过锁圈导向定位杆落在第三转盘806的第三装配工位805上,锁圈2005的位置与第三转盘第二工位802相对应,锁圈2005套设于推压衬套2004外,组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006。
组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006后,第三转盘806逆时针旋转90°,锁圈与推压衬套的组合体2006与第三转盘第三工位803相对应。组合机构8还含有组合体检测剔除机构,所述组合体检测剔除机构的位置与第三转盘第三工位803相对应,所述组合体检测剔除机构能够检测锁圈与推压衬套的组合体2006的组合状态是否合格,当锁圈与推压衬套的组合体2006的组合状态不合适时,所述组合体检测剔除机构能够将锁圈与推压衬套的组合体2006剔除。所述组合状态是指锁圈2005和推压衬套2004的安装在芯杆2002上的状态,是否漏装锁圈2005,推压衬套2004正反是否正确,可以采用现有的拍照对比方式检测。
检测完组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006后,第三转盘806逆时针旋转90°,锁圈与推压衬套的组合体2006与第三转盘第四工位804相对应,锁圈与推压衬套的组合体2006在此位置等待第二机械手10抓取。组合机构8可以采用其它的实现方式,例如,组合机构8含有两个机械手和安装台,两个机械手可以分别从推压衬套上料装置6取推压衬套2004以及锁圈上料装置7取锁圈2005,然后将推压衬套2004和锁圈2005在安装台上组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006。
将钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006压配形成拉拔型抽钉成品20的过程与第二转盘第三工位903相对应,第二压配装置12含有第二下压驱动机构,所述第二下压驱动机构含有伺服电动缸,所述伺服电动缸连接有压力及位移监控系统,所述压力及位移监控系统能够检测钉体与芯杆的组合体2003压入锁圈与推压衬套的组合体2006的过程是否合格。
钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006通过精密的伺服电动缸实现自动压配,以锁圈与推压衬套的组合体2006的端面定位,根据当前设定型号参数自动压配芯杆至指定位置。所述压力及位移监控系统可实时监控压配过程的力及位移曲线,不符合压配设定工艺参数或者压配力异常可自动识别,说明本次压配形成的拉拔型抽钉成品20不合格,可以在后续的过程中予以剔除(例如采用第四机械手13剔除)。
所述拉拔型抽钉自动化组装机还包括合格品篮和废品篮,合格品篮和废品篮均位于下料区14内,第四机械手13能够将合格的拉拔型抽钉成品20放入合格品篮,第四机械手13还能够将不合格的拉拔型抽钉成品20放入废品篮。另外,所述拉拔型抽钉自动化组装机的组成部分均可以采用现有技术产品,例如,第一转盘1、钉体上料装置2、芯杆上料装置3、第一机械手4、第五机械手15、第一压配装置5、推压衬套上料装置6、锁圈上料装置7、组合机构8、第二转盘9、第二机械手10、第三机械手11、第二压配装置12和第四机械手13均可以采用现有技术产品。
下面介绍一种拉拔型抽钉自动化组装方法,所述拉拔型抽钉自动化组装方法采用了上述拉拔型抽钉自动化组装机,所述拉拔型抽钉自动化组装方法依次包括以下步骤:
步骤1、将钉体2001和芯杆2002组合形成钉体与芯杆的组合体2003,将锁圈2005和推压衬套2004组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006;
步骤2、将钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006组合形成拉拔型抽钉成品20。
在步骤1中,将钉体2001和芯杆2002组合形成钉体与芯杆的组合体2003的过程依次含有以下步骤:
1.1a、钉体上料装置2供应一个钉体2001,第五机械手15将钉体上料装置2供应的一个钉体2001放置于第一装配工位105,此时,钉体2001的位置与第一转盘第一工位101相对应;
1.2a、第一转盘1逆时针转动90°,钉体2001的位置与第一转盘第二工位102相对应,芯杆上料装置3供应一个芯杆2002,第一机械手4将芯杆上料装置3供应的芯杆2002插入第一转盘1上的钉体2001内,如图7所示;
1.3a、第一转盘1逆时针转动90°,钉体2001的位置和芯杆2002的位置均与第一转盘第三工位103相对应,第一压配装置5将钉体2001和芯杆2002压配形成钉体与芯杆的组合体2003,如图8所示,钉体与芯杆的组合体2003的位置与第一转盘第三工位103相对应;
1.4a、第一转盘1逆时针转动90°,钉体与芯杆的组合体2003的位置与第一转盘第四工位104相对应。
在步骤1中,将锁圈2005和推压衬套2004组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006的过程依次含有以下步骤:
1.1b、推压衬套上料装置6供应一个推压衬套2004;
1.2b、锁圈上料装置7供应一个锁圈2005;
1.3b、组合机构8将锁圈2005和推压衬套2004组合形成锁圈与推压衬套的组合体2006;
在步骤2中含有以下步骤:
步骤2.1、第二机械手10将锁圈与推压衬套的组合体2006从组合机构8的移动至第二转盘9的第二装配工位905上,锁圈与推压衬套的组合体2006的位置与第二转盘第一工位901相对应;
步骤2.2、第二转盘9逆时针转动90°,锁圈与推压衬套的组合体2006的位置与第二转盘第二工位902相对应,第三机械手11将钉体与芯杆的组合体2003从第一转盘1移动至第二转盘9,第三机械手11将钉体与芯杆的组合体2003插入锁圈与推压衬套的组合体2006,如图9和图11所示;
步骤2.3、第二转盘9逆时针转动90°,钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006的位置均与第二转盘第三工位903相对应,第二压配装置12将钉体与芯杆的组合体2003和锁圈与推压衬套的组合体2006压配形成拉拔型抽钉成品20,如图10所示;
步骤2.4、第二转盘9逆时针转动90°,拉拔型抽钉成品20的位置与第一转盘第四工位104相对应,第四机械手13取下第二转盘9上的拉拔型抽钉成品20,将拉拔型抽钉成品20放入合格品篮或废品篮。
以上所述,仅为本发明的具体实施例,不能以其限定发明实施的范围,所以其等同组件的置换,或依本发明保护范围所作的等同变化与修饰,都应仍属于本发明涵盖的范畴。另外,本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案、实施例与实施例之间均可以自由组合使用。
Claims (8)
1.一种拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,所述拉拔型抽钉自动化组装机包括:
第一转盘(1),沿第一转盘(1)的周向,第一转盘(1)上依次设置有四个第一装配工位(105),第一转盘(1)依次对应有第一转盘第一工位(101)、第一转盘第二工位(102)、第一转盘第三工位(103)和第一转盘第四工位(104),四个第一装配工位(105)分别与第一转盘第一工位(101)、第一转盘第二工位(102)、第一转盘第三工位(103)和第一转盘第四工位(104)一一对应,第一转盘(1)能够自转;
钉体上料装置(2),能够供应钉体(2001);
第五机械手(15),能够将钉体上料装置(2)供应的钉体(2001)放置于第一装配工位(105),钉体(2001)的位置与第一转盘第一工位(101)相对应;
芯杆上料装置(3),能够供应芯杆(2002);
第一机械手(4),能够将芯杆上料装置(3)供应的芯杆(2002)插入第一转盘(1)上的钉体(2001),钉体(2001)的位置与第一转盘第二工位(102)相对应;
第一压配装置(5),能够将钉体(2001)和芯杆(2002)压配形成钉体与芯杆的组合体(2003),第一压配装置(5)的位置与第一转盘第三工位(103)相对应;
推压衬套上料装置(6),能够供应推压衬套(2004);
锁圈上料装置(7),能够供应锁圈(2005);
组合机构(8),能够将锁圈(2005)和推压衬套(2004)组合形成锁圈与推压衬套的组合体(2006);
第二转盘(9),沿第二转盘(9)的周向,第二转盘(9)上依次设置有四个第二装配工位(905),第二转盘(9)依次对应有第二转盘第一工位(901)、第二转盘第二工位(902)、第二转盘第三工位(903)和第二转盘第四工位(904),四个第二装配工位(905)分别与第二转盘第一工位(901)、第二转盘第二工位(902)、第二转盘第三工位(903)和第二转盘第四工位(904)一一对应,第二转盘(9)能够自转;
第二机械手(10),能够将组合机构(8)组合成的锁圈与推压衬套的组合体(2006)移动至第二转盘(9),锁圈与推压衬套的组合体(2006)的位置与第二转盘第一工位(901)相对应;
第三机械手(11),能够将钉体与芯杆的组合体(2003)插入锁圈与推压衬套的组合体(2006),锁圈与推压衬套的组合体(2006)的位置与第二转盘第二工位(902)相对应;
第二压配装置(12),能够将钉体与芯杆的组合体(2003)和锁圈与推压衬套的组合体(2006)压配形成拉拔型抽钉成品(20),第二压配装置(12)的位置与第二转盘第三工位(903)相对应;
第四机械手(13),能够取下第二转盘(9)上的拉拔型抽钉成品(20),拉拔型抽钉成品(20)的位置与第二转盘第四工位(904)相对应;
组合机构(8)含有第三转盘(806),沿第三转盘(806)的周向,第三转盘(806)上依次设置有四个第三装配工位(805),第三转盘(806)依次对应有第三转盘第一工位(801)、第三转盘第二工位(802)、第三转盘第三工位(803)和第三转盘第四工位(804),四个第三装配工位(805)分别与第三转盘第一工位(801)、第三转盘第二工位(802)、第三转盘第三工位(803)和第三转盘第四工位(804)一一对应,第三转盘(806)能够自转;
推压衬套上料装置(6)含有推压衬套震动盘(601),锁圈上料装置(7)含有锁圈震动盘(701),组合机构(8)还含有推压衬套导向定位杆和锁圈导向定位杆,所述推压衬套导向定位杆的入口端与推压衬套震动盘(601)的直振出口相对应,所述推压衬套导向定位杆的出口端与第三转盘第一工位(801)相对应,所述锁圈导向定位杆的入口端与锁圈震动盘(701)的直振出口相对应,所述锁圈导向定位杆的出口端与第三转盘第二工位(802)相对应。
2.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,钉体上料装置(2)含有钉体震动盘(201)和钉体检测剔除机构,所述钉体检测剔除机构位于钉体震动盘(201)的直振出口,所述钉体检测剔除机构能够检测钉体(2001)的长度是否合格,当钉体(2001)的长度不合适时,所述钉体检测剔除机构能够将钉体(2001)剔除。
3.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,芯杆上料装置(3)含有芯杆震动盘(301)和芯杆检测剔除机构,所述芯杆检测剔除机构位于芯杆震动盘(301)的直振出口,所述芯杆检测剔除机构能够检测芯杆(2002)的长度是否合格,当芯杆(2002)的长度不合适时,所述芯杆检测剔除机构能够将芯杆(2002)剔除。
4.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,第一压配装置(5)含有第一下压驱动机构,所述第一下压驱动机构含有伺服电动缸,所述伺服电动缸连接有压力及位移监控系统,所述压力及位移监控系统能够检测芯杆(2002)压入钉体(2001)的过程是否合格。
5.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,组合机构(8)还含有组合体检测剔除机构,所述组合体检测剔除机构的位置与第三转盘第三工位(803)相对应,所述组合体检测剔除机构能够检测锁圈与推压衬套的组合体(2006)的组合状态是否合格,当锁圈与推压衬套的组合体(2006)的组合状态不合适时,所述组合体检测剔除机构能够将锁圈与推压衬套的组合体(2006)剔除。
6.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,第二压配装置(12)含有第二下压驱动机构,所述第二下压驱动机构含有伺服电动缸,所述伺服电动缸连接有压力及位移监控系统,所述压力及位移监控系统能够检测钉体与芯杆的组合体(2003)压入锁圈与推压衬套的组合体(2006)的过程是否合格。
7.根据权利要求1所述的拉拔型抽钉自动化组装机,其特征在于,所述拉拔型抽钉自动化组装机还包括合格品篮和废品篮,第四机械手(13)能够将合格的拉拔型抽钉成品(20)放入所述合格品篮,第四机械手(13)还能够将不合格的拉拔型抽钉成品(20)放入所述废品篮。
8.一种拉拔型抽钉自动化组装方法,其特征在于,所述拉拔型抽钉自动化组装方法采用了权利要求1所述拉拔型抽钉自动化组装机,所述拉拔型抽钉自动化组装方法依次包括以下步骤:
步骤1、将钉体(2001)和芯杆(2002)组合形成钉体与芯杆的组合体(2003),将锁圈(2005)和推压衬套(2004)组合形成锁圈与推压衬套的组合体(2006);
将钉体(2001)和芯杆(2002)组合形成钉体与芯杆的组合体(2003)的过程依次含有以下步骤:
1.1a、钉体上料装置(2)供应钉体(2001),第五机械手(15)将钉体上料装置(2)供应的钉体(2001)放置于第一装配工位(105),钉体(2001)的位置与第一转盘第一工位(101)相对应;
1.2a、第一转盘(1)转动,钉体(2001)的位置与第一转盘第二工位(102)相对应,芯杆上料装置(3)供应芯杆(2002),第一机械手(4)将芯杆上料装置(3)供应的芯杆(2002)插入第一转盘(1)上的钉体(2001);
1.3a、第一转盘(1)转动,钉体(2001)的位置和芯杆(2002)的位置均与第一转盘第三工位(103)相对应,第一压配装置(5)将钉体(2001)和芯杆(2002)压配形成钉体与芯杆的组合体(2003),钉体与芯杆的组合体(2003)的位置与第一转盘第三工位(103)相对应;
1.4a、第一转盘(1)转动,钉体与芯杆的组合体(2003)的位置与第一转盘第四工位(104)相对应;
将锁圈(2005)和推压衬套(2004)组合形成锁圈与推压衬套的组合体(2006)的过程依次含有以下步骤:
1.1b、推压衬套上料装置(6)供应推压衬套(2004);
1.2b、锁圈上料装置(7)供应锁圈(2005);
1.3b、组合机构(8)将锁圈(2005)和推压衬套(2004)组合形成锁圈与推压衬套的组合体(2006);
步骤2、将钉体与芯杆的组合体(2003)和锁圈与推压衬套的组合体(2006)组合形成拉拔型抽钉成品(20);
步骤2.1、第二机械手(10)将锁圈与推压衬套的组合体(2006)移动至第二转盘(9)上,锁圈与推压衬套的组合体(2006)的位置与第二转盘第一工位(901)相对应;
步骤2.2、第二转盘(9)转动,锁圈与推压衬套的组合体(2006)的位置与第二转盘第二工位(902)相对应,第三机械手(11)将钉体与芯杆的组合体(2003)从第一转盘(1)移动至第二转盘(9),第三机械手(11)将钉体与芯杆的组合体(2003)插入锁圈与推压衬套的组合体(2006);
步骤2.3、第二转盘(9)转动,钉体与芯杆的组合体(2003)和锁圈与推压衬套的组合体(2006)的位置均与第二转盘第三工位(903)相对应,第二压配装置(12)将钉体与芯杆的组合体(2003)和锁圈与推压衬套的组合体(2006)压配形成拉拔型抽钉成品(20);
步骤2.4、第二转盘(9)转动,拉拔型抽钉成品(20)的位置与第一转盘第四工位(104)相对应,第四机械手(13)取下第二转盘(9)上的拉拔型抽钉成品(20)。
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