本發(fā)明涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種防錯(cuò)定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的旋鉚機(jī)構(gòu)工作時(shí),若待組裝的零件結(jié)構(gòu)差異很小,容易裝反,易造成操作失誤,影響生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能解決上述技術(shù)問題的防錯(cuò)定位機(jī)構(gòu)。
其中,防錯(cuò)定位機(jī)構(gòu),包括:
工作臺,用于在豎直件的兩端分別固定第一圓盤件及第二圓盤件;
第一定位件,設(shè)置在所述工作臺上,
第二定位件,與所述第一定位件相對地設(shè)置在所述工作臺上;
其中,所述豎直件包括上表面和下表面,所述豎直件的下表面向內(nèi)凹陷,在所述豎直件的下表面形成一凹陷槽及在所述豎直件的上表面形成一拱形凸起;
所述第一定位件上設(shè)有一與所述凹陷槽適配的凸條,所述第二定位件上設(shè)有一與所述拱形凸起適配的導(dǎo)槽,所述豎直件下表面的凹陷槽與所述第一定位件上的凸條配合實(shí)現(xiàn)豎直件與所述第一圓盤件固定過程中的定位,所述豎直件上表面的拱形凸起與所述第二定位件上導(dǎo)槽配合實(shí)現(xiàn)豎直件與所述第二圓盤件固定過程中的定位。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一圓盤件固定在所述豎直件230的上表面,所述第二圓盤件固定在所述豎直件230的下表面。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述防錯(cuò)定位機(jī)構(gòu)還包括第一輔助定位機(jī)構(gòu)和第一輔助定位機(jī)構(gòu)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述工作臺上還設(shè)有第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器、第四傳感器及第五傳感器。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一輔助定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述第一定位件和第二傳感器之間,用于抵持第一圓盤件。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二輔助定位機(jī)構(gòu)靠近第五傳感器設(shè)置,用于抵持第二圓盤件。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),第一定位件和第二定位件均為圓柱形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在工作臺上設(shè)置結(jié)構(gòu)不同的第一定位件和第一定位件,可以防止第一圓盤件和第二圓盤件固定在豎直件的同一表面上,提高操作者的工作效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式中鉚接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式中待加工工件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一實(shí)施方式中第二圓盤件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明一實(shí)施方式中第二圓盤件的底盤結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明一實(shí)施方式中第二圓盤件的中間件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明一實(shí)施方式中第二圓盤件的中空的連接件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明一實(shí)施方式中襯套機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明一實(shí)施方式中又一角度下襯套機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明一實(shí)施方式中第一工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本發(fā)明一實(shí)施方式中在第一工作臺上將豎直件與第一圓盤件組裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本發(fā)明一實(shí)施方式中在第一工作臺上將帶有第一圓盤件的豎直件與第二圓盤件組裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本發(fā)明一實(shí)施方式中在第二工作臺上組裝第二圓盤件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本發(fā)明一實(shí)施方式中基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14是本發(fā)明一實(shí)施方式中第一工作臺底面的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
應(yīng)該理解,本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空間相對位置的術(shù)語是出于便于說明的目的來描述如附圖中所示的一個(gè)單元或特征相對于另一個(gè)單元或特征的關(guān)系??臻g相對位置的術(shù)語可以旨在包括設(shè)備在使用或工作中除了圖中所示方位以外的不同方位。
參圖1-2,介紹本發(fā)明的鉚接機(jī)100的一具體實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中,鉚接機(jī)100用于組裝待加工工件200,鉚接機(jī)100包括襯套機(jī)構(gòu)110和旋鉚機(jī)構(gòu)120。
待加工工件200包括第一圓盤件210、第二圓盤件220及連接第一圓盤件210和第二圓盤件220的豎直件230。
結(jié)合圖3-6,第二圓盤件220包括底盤221、中間件222、中空的連接件223、彈性件(圖未示)及頂盤(圖未示)。底盤221上設(shè)有第一通孔2211和一延伸臂2212,該延伸壁上設(shè)有第三通孔2213;中間件222上設(shè)有與第一通孔2211匹配的第二通孔2221,且第一通孔2211與第二通孔2221同心設(shè)置;中空的連接件223的一端設(shè)有翻折部2231,另一端依次穿過第一通孔2211與第二通孔2221并凸伸出第二通孔2221,直至翻折部2231抵觸到底盤221,如此,底盤221、中間件222和中空的連接件223組合構(gòu)成至少部分第二圓盤件220。
襯套機(jī)構(gòu)110用來將底盤221、中間件222及中空的連接件223采用鉚壓的方式相互固定,從而形成至少部分第二圓盤件220。
參圖7-8所示,襯套機(jī)構(gòu)110包括第一支撐件111,第二支撐件112及鉚壓部113,其中,第二支撐件112鄰近第一支撐件111設(shè)置,鉚壓部113位于第一支撐件111的上方。
第一支撐件111,其上設(shè)有一彈性件1111,該彈性件1111受力可被壓縮。第二支撐件112上設(shè)有第一凸出部1121。第一支撐件111和第二支撐件112配合可用來支撐組合起來的部分第二圓盤件220。
鉚壓部113,位于第一支撐件111的上方,鉚壓部113包括壓頭1131和位于壓頭1131下方的壓柱1132,壓頭1131通過一斜面1133與壓柱1132固定連接。優(yōu)選地,壓柱1132為空心設(shè)置。
進(jìn)一步地,襯套機(jī)構(gòu)110還包括與壓頭1131連接的第一驅(qū)動氣缸114,用于驅(qū)動壓頭1131朝向第一支撐件111的方向運(yùn)動。在第一支撐件111和第二支撐件112的下方,設(shè)有移動平臺115,移動平臺115在驅(qū)動氣缸(圖未示)的作用下可沿其下的滑道116移動,以使得第一支撐件111和第二支撐件112移動到壓頭1131的正下方。
具體地,連接件223依次穿過第一通孔2211和第二通孔2221并凸伸出第二通孔2221,連接件223設(shè)有翻折部2231的一端套設(shè)在第一支撐件111的彈性件1111上,底盤221的延伸臂2212上的第三通孔2213套設(shè)在第二支撐件112的第一凸出部1121上。啟動第一驅(qū)動氣缸114,壓頭1131驅(qū)動壓柱1132向著第一支撐件111運(yùn)動,同時(shí)移動平臺114帶動第一支撐件111和第二支撐件112移動到壓頭1131的正下方,由于壓柱1132的外徑小于連接件223的內(nèi)徑,使得壓柱1132能伸入連接件223的中空結(jié)構(gòu)中,同時(shí),由于連接件223的壁上設(shè)有一延軸向延伸并且貫穿連接件兩端的縫隙2232,連接件223凸伸出第二通孔2221的部分受到鉚壓部113斜面1133的擠壓而產(chǎn)生形變,連接件223凸伸出第二通孔2221的部分向外翻折,使得底盤221和中間件222相互固定。
這里需要說明的是,壓柱1132為空心設(shè)置,當(dāng)壓柱1132伸入到連接件223的中空結(jié)構(gòu)后,壓柱1132壓縮第一支撐部111上的彈性件1111,使得壓柱1132可以繼續(xù)下移,從而使得壓柱1132上方的斜面1133可以擠壓連接件223凸伸出第二通孔2221的部分。
再者,壓柱1132的軸向長度大于連接件223被擠壓后的軸向長度,鉚壓部113按壓到底時(shí)壓柱1132凸伸出底盤221的底部,這種設(shè)計(jì)可以避免連接件223接近底盤最底部的翻折部2231會朝向連接件223的中間區(qū)域內(nèi)凹。壓柱1132與連接件223的過盈配合可以使得壓柱1132從始至終撐開連接件223,這里,為了配合該過盈結(jié)構(gòu),第一支撐部111上的彈性件111的上表面被壓縮到底時(shí)會低于第一支撐部111的上表面。
參圖1、9、10、11所示,旋鉚機(jī)構(gòu)120,主要用于在豎直件230兩側(cè)分別固定第一圓盤件210和第二圓盤件220,在操作步驟上先固定第一圓盤件210,再固定第二圓盤件220,最終形成一個(gè)待加工工件200(參圖10),待加工工件200用于汽車領(lǐng)域。優(yōu)選地,豎直件230的兩端分別設(shè)有安裝孔231,豎直件230的主體包括上表面和與上表面相背的下表面,在下表面上設(shè)有凹陷槽232,相應(yīng)地,該凹陷槽232在豎直件230的主體的上表面形成一拱形凸起233,其中,待加工工件200裝配完成后,第一圓盤件210固定在豎直件230的上表面,第二圓盤件220固定在豎直件230的下表面。
優(yōu)選地,豎直件230、第一圓盤件210及第二圓盤件220的材質(zhì)均為金屬。
旋鉚機(jī)構(gòu)120包括旋鉚壓頭121和位于旋鉚壓頭121下方的第一工作臺122。結(jié)合圖11-12,第一工作臺122上設(shè)有第一支撐部123和第二支撐部127,第一工作臺122以第一支撐部123和第二支撐部127的連線為界分為第一組裝區(qū)和第二組裝區(qū),第一組裝區(qū)用于將豎直件230與第一圓盤件210相互鉚壓固定,第二組裝區(qū)用于將豎直件230與第二圓盤件220相互鉚壓固定。
在第一組裝區(qū),第一工作臺122上設(shè)有第一傳感器1221、第二傳感器1222和第一定位件1226,先在第一支撐部123上放置一螺栓件(圖未示),再放置豎直件230,此時(shí),豎直件230主體位于第一定位件1226內(nèi),豎直件230的一端的安裝孔231套設(shè)在螺栓件上,再在螺栓件上放置第一圓盤件210,需要說明的是,第一圓盤件210上也設(shè)有與螺栓件適配的安裝孔,豎直件230和第一圓盤件210通過各自的安裝孔依次套設(shè)在螺栓件,套設(shè)完成后,螺栓件凸出于第一圓盤件210的安裝孔。第二傳感器1222靠近通過旋鉚壓頭121按壓螺栓件,使得螺栓件產(chǎn)生形變,使得第一圓盤件210固定在豎直件230的上表面。更進(jìn)一步地,第一定位件1226上設(shè)有一凸條12261,該凸條12261與豎直件230下表面上均設(shè)有凹陷槽232對應(yīng),當(dāng)凸條12261位于凹陷槽232時(shí),說明豎直件230主體放置到位。
優(yōu)選地,第一傳感器1221靠近第一定位件1226設(shè)置,第二傳感器1222靠近第一圓盤件210設(shè)置,第一傳感器1221和第二傳感器1222皆為接近傳感器,只能檢測金屬,且只有在金屬件接近或接觸傳感器感應(yīng)面時(shí),傳感器的燈亮起。通過設(shè)置第一傳感器1221和第二傳感器1222可以防止誤操作。具體地,可以防止以下誤操作:
1、防止操作步驟錯(cuò)誤:當(dāng)豎直件230和第一圓盤件210放置的先后順序出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),由于各部件此時(shí)高度發(fā)生變化,第一傳感器1221和第二傳感器1222便無法分別檢測到豎直件230和第一圓盤件210;
2、防止遺漏工件:例如,如果操作人員忘記放第一圓盤件210,此時(shí)第二傳感器1222的燈不會亮起,也就不會進(jìn)入下一步的按壓工作過程;
3、防止重復(fù)放置工件:例如,如果操作人員重復(fù)地放了兩個(gè)豎直件230,此時(shí)第一圓盤件210的高度會發(fā)生變化,第二傳感器1222的燈不會亮起;
4、防止工件位置偏差:當(dāng)某一工件的位置偏差時(shí),第一傳感器1221或第二傳感器1222感應(yīng)不到,也就無法進(jìn)入下一步的按壓工作過程。
在第二組裝區(qū),第一工作臺122上設(shè)有第三傳感器1223、第四傳感器1224、第五傳感器1225、第二定位件1227、第一輔助定位件1228和第二輔助定位件1229。
參圖12所示,將固定好的豎直件230和第一圓盤件210放置到第二組裝區(qū),具體地,先在第一支撐部123上放置一螺栓件(圖未示),再放置豎直件230,需注意的是,此時(shí)需要將豎直件230主體的下表面朝上放置于第二定位件1227內(nèi),即第一圓盤件210和第二圓盤件220分別固定在豎直件230的上下兩個(gè)表面。豎直件230遠(yuǎn)離第一圓盤件210的一端的安裝孔231套設(shè)在螺栓件上,再在第二支撐部127上放置第二圓盤件220,第二圓盤件220的頂盤224上也設(shè)有與螺栓件適配的安裝孔,豎直件230和第二圓盤件220通過各自的安裝孔依次套設(shè)在螺栓件上,套設(shè)完成后,螺栓件凸出于第二圓盤件220的頂盤224上的安裝孔。通過旋鉚壓頭121按壓螺栓件,使得螺栓件產(chǎn)生形變,使得第二圓盤件220固定在豎直件230的下表面。更進(jìn)一步地,第二定位件1227上設(shè)有一導(dǎo)槽12271,該導(dǎo)槽12271的內(nèi)徑與豎直件230的主體上表面的拱形凸起233適配,當(dāng)豎直件230的拱形凸起233位于導(dǎo)槽12271中時(shí),說明豎直件230主體放置到位。由于第一圓盤件210及第二圓盤件220分別固定在豎直件230的上表面和下表面,第一定位件1226和第二定位件1227設(shè)置成不同的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)防錯(cuò)定位。第一定位件1226和第二定位件1227均為圓柱形。
第一工作臺122還設(shè)有第三傳感器1223、第四傳感器1224和第五傳感器1225,其中,第三傳感器1223和第四傳感器1224分設(shè)于第二支撐部127的兩側(cè),用于感測第二圓盤件220是否放置到位,當(dāng)?shù)诙A盤件220的不同觸角同時(shí)碰觸第三傳感器1223和第四傳感器1224時(shí),第三傳感器1223和第四傳感器1224的燈亮起,說明第二圓盤件220放置到位,第五傳感器122用于感測第一圓盤件210是否放置到位,當(dāng)?shù)谝粓A盤件210碰觸第五傳感器1225時(shí),第五傳感器1225的燈亮起,說明第一圓盤件210放置到位。
第一定位件1226設(shè)于第一傳感器1221和第一支撐部123之間,第二定位件1227設(shè)于第二傳感器1223和第五傳感器1225之間。
第一工作臺122上還形成有第一輔助定位結(jié)構(gòu)1228和第二輔助定位結(jié)構(gòu)1229,用于抵持第一圓盤件210,第二輔助定位結(jié)構(gòu)1229靠近第五傳感器1225設(shè)置,用于抵持第二圓盤件220。
參圖12所示,鉚接機(jī)100還包括第二圓盤件組裝機(jī)構(gòu)130,上述襯套機(jī)構(gòu)110將底盤221、中間件222及中空的連接件223相互組裝并且固定,第二圓盤件組裝機(jī)構(gòu)130則用于將頂盤225及彈性件224組裝到襯套機(jī)構(gòu)110組裝的部分第二圓盤件上,構(gòu)成完整的第二圓盤件220。優(yōu)選地,頂盤225的外周上設(shè)有第一臂2251、第二臂2252、第三臂2253、第四臂2254及第五臂2255。
第二圓盤件組裝機(jī)構(gòu)130包括第二工作臺131,在第二工作臺131上設(shè)有第三支撐部(圖未示)、第六傳感器133、第七傳感器134、第八傳感器135、第九傳感器136及限位壓臂137,第三支撐部設(shè)于第六傳感器133、第七傳感器134、第八傳感器135、第九傳感器136及限位壓臂137的中間,其中,第六傳感器133用于感測第一臂2251;第七傳感器134用于感測第四臂2254;第八傳感器135用于感測第三臂2253;第九傳感器136用于感測第二臂2252,為了避免頂盤225位置放錯(cuò),只有上述四個(gè)傳感器都亮起時(shí)才說明頂盤225放置的位置正確。優(yōu)選地,第六傳感器133、第七傳感器134、第八傳感器135、第九傳感器136均為接近傳感器,頂盤225的材質(zhì)為金屬。另外,設(shè)于第六傳感器133和第八傳感器135之間的限位壓臂137通過上下運(yùn)動可以壓住頂盤225的第五臂2255起到定位作用,第二工作臺131上還設(shè)有定位凸柱138,底盤221的延伸臂2212上的第三通孔2213套設(shè)在定位凸柱138上,起到輔助定位的作用。
將用襯套機(jī)構(gòu)110組裝的部分第二圓盤件放置在第三支撐部(圖未示)上,由于第三支撐部被部分第二圓盤件所覆蓋,所以圖上沒有顯示,再將彈性件224及頂盤225依次放置在用襯套機(jī)構(gòu)110組裝的部分第二圓盤件上,通過旋鉚壓頭121對頂盤225的中間區(qū)域進(jìn)行鉚壓,鉚壓完成后,頂盤225可通過彈性件224相對底盤221進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
參圖13-14所示,旋鉚機(jī)構(gòu)120的旋鉚壓頭121下方設(shè)有基板124,用于承載第一工作臺122或第二工作臺131,第一工作臺122和第二工作臺131進(jìn)行鉚壓操作時(shí)都是共用一個(gè)旋鉚壓頭121,即,旋鉚壓頭121下的工位既可用于組裝第二圓盤件220,又可以用于將第一圓盤件210、第二圓盤件220及豎直件230組裝成待加工工件200。需要組裝哪個(gè)工件,只需在基板上裝配第一工作臺122或第二工作臺131即可進(jìn)行操作。
在本實(shí)施方式中,基板124的安裝表面1241設(shè)置有至少兩個(gè)凸柱1242,并且每個(gè)凸柱1242均垂直于安裝表面。
第一工作臺122或第二工作臺131的底面均設(shè)有與凸柱適配的開口,這里以第一工作臺122為例進(jìn)行說明,第一工作臺的底面125具有開口1251,開口1251的數(shù)量以及位置排布與基板124上的凸柱1242對應(yīng)。優(yōu)選地,至少一個(gè)凸柱的徑向剖面為多邊形,在本實(shí)施例中,凸柱的數(shù)量設(shè)置為2個(gè),其中一個(gè)凸柱的徑向剖面為多邊形,另一個(gè)凸柱的徑向剖面為圓形。
安裝時(shí),操作人員只要將第一工作臺122的開口與基板124上的凸柱1242對應(yīng),即可將第一工作臺122安裝在基板上。由于其中一個(gè)凸柱的徑向剖面為多邊形,與該凸柱對應(yīng)的開口也為多邊形,這樣設(shè)計(jì)的好處在于,鉚壓機(jī)在工作過程中產(chǎn)生的震動不會造成工作臺產(chǎn)生水平方向上的位移,有效固定了第一工作臺122。
第一工作臺122的兩側(cè)還設(shè)有把手部,在更換工作臺便于提放。
優(yōu)選地,基板124、第一工作臺122及第二工作臺131的材質(zhì)均為金屬。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。