[实用新型]万向节连接螺栓拧紧装置

说明书

本实用新型公开了万向节连接螺栓拧紧装置，包括：工作台；装夹工装，其固设于工作台上，装夹工装上设有卡设万向节装配工件的限位组件，万向节装配工件的花键部分设有夹紧槽；电动拧紧枪，其与装夹工装水平滑动连接，电动拧紧枪设置为能与万向节装配工件的连接螺栓套接并带动连接螺栓转动；机器视觉系统，其固设于装夹工装上，机器视觉系统设置为当万向节装配工件卡设于限位组件上时，夹紧槽位于机器视觉系统的视野中；控制器，其固设于工作台上，控制器分别与机器视觉系统和电动拧紧枪连接。本实用新型通过机器视觉系统获取夹紧槽的变形量来控制连接螺栓的拧紧操作，提高了万向节装配工件的装配合格率。

技术领域

本实用新型涉及万向节安装技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种万向节连接螺栓拧紧装置。

背景技术

万向节属于汽车转向系统中间传动轴的一部分，输出轴属于汽车转向系统电动助力单元的扭矩输出轴，万向节是用来连接转向助力单元和转向机并传递动力的一种机构。当前万向节与输出轴通过内花键配合连接，通过连接螺栓夹紧花键消除间隙，在花键部位加工有一个夹紧槽，在拧紧连接螺栓时给工件变形让位。汽车转向系统在驾驶员左右打方向的时候会产生一个较大的径向冲击力，在汽车行驶在颠簸路面是会产线轴向冲击力，所以该花键夹紧力的大小及夹紧力长时间保持尤为关键，否则在汽车行驶在恶劣工况下产生噪音，严重时甚至有万向节脱开方向失控的风险。为了规避这种风险，1.设计采用10.9高强度螺栓，装配采用阿特拉斯电动拧紧枪预拧紧到特定扭矩；2.设计时在螺栓上预涂物理防松胶，防止螺栓松脱。

当前的螺栓拧紧机构为在拧紧伺服电机输出轴上安装扭矩角度传感器和角度传感器实时监控拧紧扭矩及拧紧角度，达到预设定的扭矩限值和角度限值即停止拧紧，判断为工件装配合格；因螺栓预涂物理防松胶，物理胶采用喷涂工艺，胶水的厚度不是很均匀，拧紧过程容易出现对中不好导致滑牙；如果螺栓在拧紧过程出现螺纹滑牙，拧紧的扭矩达到设置限值，但是拧紧扭矩主要用于客服螺栓滑牙引起的阻力，工件并没有起到期望的变形和夹紧作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种万向节连接螺栓拧紧装置，以解决当前用扭矩传感器和角度传感器难以达到精确控制螺栓拧紧扭矩的问题，通过机器视觉系统获取夹紧槽的变形量来控制连接螺栓的拧紧操作，以使万向节装配工件获得期望的变形和夹紧作用，提高万向节装配工件的装配合格率。

为了实现根据本实用新型的目的和其它优点，提供了一种万向节连接螺栓拧紧装置，包括：工作台，其水平设置；装夹工装，其固设于所述工作台上，所述装夹工装上设有卡设万向节装配工件的限位组件，所述万向节装配工件的花键部分设有夹紧槽；电动拧紧枪，其通过滑动组件与所述装夹工装水平滑动连接，所述电动拧紧枪设置为能与万向节装配工件的连接螺栓套接并带动所述连接螺栓转动；还包括，机器视觉系统，其固设于所述装夹工装上，所述机器视觉系统设置为当所述万向节装配工件卡设于所述限位组件上时，所述夹紧槽位于所述机器视觉系统的视野中；控制器，其固设于所述工作台上，所述控制器分别与所述机器视觉系统和所述电动拧紧枪连接。

优选的是，所述的万向节连接螺栓拧紧装置，还包括，支撑架，其为倒L形，其竖直部的下部与所述工作台的后侧边固接，竖直部的上部与所述控制器固接。

优选的是，所述的万向节连接螺栓拧紧装置，当所述万向节装配工件卡设于所述限位组件上时，所述机器视觉系统的采集单元与所述夹紧槽平行设置，且所述夹紧槽位于所述机器视觉系统的视野中心。

优选的是，所述的万向节连接螺栓拧紧装置，所述采集单元为CCD相机，其水平设置，且与水平方向的公差为±15°。

优选的是，所述的万向节连接螺栓拧紧装置，所述采集单元与所述夹紧槽在竖直方向的间距为250±5mm。

本实用新型的有益效果是：通过机器视觉系统获取的万向节夹紧槽的变形量来判断连接螺栓装配拧紧是否合格，解决了现有拧紧机构在拧紧扭矩和角度合格的情况下依然有拔脱力达不到设计要求的问题，提高拧紧操作的可靠性、精度。