[发明专利]一种螺钉与销钉的自动装配装置及装配方法

权利要求书

1.一种螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，包括销钉压装模块、螺钉拧紧模块、滑轨气缸组件、可旋转载具和控制柜；

所述滑轨气缸组件的滑轨水平布置，可旋转载具设置在滑轨气缸组件的滑轨上，可沿滑轨水平移动；所述销钉压装模块和螺钉拧紧模块分别位于可旋转载具滑动方向上的不同工位的上方；所述控制柜用于分别控制销钉压装模块、螺钉拧紧模块、滑轨气缸组件、可旋转载具；

所述销钉压装模块包括伺服压机和销钉浮动压装工装，所述销钉浮动压装工装上具有多个销钉压头；所述销钉压装模块包括伺服压机和销钉浮动压装工装，其中，所述销钉浮动压装工装包括压机连接板、油缸，所述油缸内具有油腔，油缸下部设有多个与油腔相通的活塞腔，每个活塞腔内设置有一个活塞杆，各活塞杆完全相同且均竖直布置，所述活塞杆的下端设置有销钉压头；油缸的顶部通过压机连接板与伺服压机相连；

所述可旋转载具用于固定待装配的减速器基座，可旋转载具可带动减速器基座周向转动设定幅度；所述的可旋转载具包括载具底座、推力轴承导向块、推力轴承、上旋转基座和驱动机构；所述载具底座设置在滑轨气缸组件上并可沿滑轨滑动，所述推力轴承导向块设置在载具底座上，推力轴承安装在推力轴承导向块上，上旋转基座与推力轴承相连，上旋转基座可绕推力轴承导向块周向转动，所述驱动机构用于驱动上旋转基座的转动，驱动机构由控制柜控制；

所述螺钉拧紧模块包括气动伸缩缸、Z向滑轨、电批固定板、电批连接支架、多个伺服电批、快换板、压缩弹簧、螺钉导向压头；所述多个伺服电批安装在电批固定板上，且伺服电批之间的位置可调；电批固定板与电批连接支架连接在一起，电批连接支架设置在Z向滑轨上，气动伸缩缸用于驱动电批连接支架在Z向滑轨上运动；快换板位于伺服电批的正下方，其通过多个压缩弹簧与电批连接支架相连，快换板呈水平布置，其与压缩弹簧之间为可拆卸连接；快换板上开设有供伺服电批的批头穿过的开孔；快换板的下端面在开孔处安装有螺钉导向压头，螺钉导向压头中心具有圆形内孔；

所述伺服压机上设有压力传感器，可获取伺服压机输出的压力信号，所述伺服电批上具有扭矩传感器，可获取伺服电批输出的扭矩信号；所述滑轨气缸组件上设置有判断可旋转载具是否到达相应工位位置上的位置传感器；控制柜获取上述传感器信号并可分别对伺服压机、气动伸缩缸、伺服电批、滑轨气缸组件、可旋转载具进行控制。

2.根据权利要求1所述的螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，所述上旋转基座或载具底座上设置有转动限定块，用于限定上旋转基座的转动幅度。

3.根据权利要求1所述的螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，所述上旋转基座上设置有减速器基座连接销，用于连接待装配的减速器基座；所述上旋转基座中间在推力轴承导向块的位置具有开孔，推力轴承导向块上设有减速器基座限位块，用于安装减速器基座。

4.根据权利要求1所述的螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，所述的快换板可更换，所述自动装配装置配置有多块适配不同型号待装配减速器的螺钉分布形状的快换板。

5.根据权利要求1所述的螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，螺钉导向压头的圆形内孔与减速器上待拧紧的螺钉的外圆为间隙配合。

6.根据权利要求1所述的螺钉与销钉的自动装配装置，其特征在于，所述滑轨气缸组件包括一条或多条设置有滑块的滑轨、以及滑块驱动组件，所述可旋转载具的载具底座安装在滑块上，所述滑块驱动组件受控制柜控制。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述装置的螺钉与销钉的自动装配方法，其特征在于，预先选取与待装减速器上螺钉分布适配的快换板，调整伺服电批的位置使其与快换板上的螺钉导向压头位置一一对应；所述方法包括如下步骤：

1）将待装减速器固定在可旋转载具上；

2）销钉压紧：滑轨气缸组件带动可旋转载具至销钉压紧工位，伺服压机带着销钉浮动压装工装下压，伺服压机施加的压力均匀的施加到各活塞杆的销钉压头上进行销钉压紧；

3）销钉压紧完成后，滑轨气缸组件带动可旋转载具至销钉压紧工位螺钉拧紧工位；

4）螺钉拧紧：气动伸缩缸带着伺服电批与快换板下压，螺钉导向压头内孔穿过螺钉的外圆，伺服电批上的内六角批头在下压到减速器待装螺钉头上，伺服电批的螺钉内六角批头在导向头的内孔上旋转，开始拧紧螺钉；

所述步骤4）中，螺钉导向压头和伺服电批的数量与待装减速器的螺钉数量相同或为螺钉数量的一半；当与螺钉数量相同时，步骤4）一次性完成螺钉拧紧；当为螺钉数量的一半时，伺服电批先拧紧圆周方向等分的其中一半螺钉，然后气缸伸缩缸升起使螺钉导向压头与螺钉脱离，此时可旋转载具旋转待装减速器到固定的角度，使圆周方向等分的剩余螺钉对齐螺钉导向压头；然后气动伸缩缸带着伺服电批与螺钉导向压头下压并由伺服电批开始拧紧周向等分的剩余螺钉；

5）减速器下料，完成装配。