本發(fā)明涉及工業(yè)自動化裝備流水線，更具體地說，涉及一種用于制造機(jī)動車部件的自動化裝配設(shè)備。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)向節(jié)(steeringknuckle)又稱“羊角”，是汽車轉(zhuǎn)向橋中的重要零件之一，能夠使汽車穩(wěn)定行駛并靈敏傳遞行駛方向。

轉(zhuǎn)向節(jié)的功用是傳遞并承受汽車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉(zhuǎn)動而使汽車轉(zhuǎn)向。在汽車行駛狀態(tài)下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強(qiáng)度要求和綜合性能要求。

現(xiàn)階段，轉(zhuǎn)向節(jié)和軸承的裝配多為手工裝配，由于無法實時掌握軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)之間的擠壓力，從而導(dǎo)致裝配質(zhì)量不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供了一種機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，在機(jī)動車部件的自動化裝配生產(chǎn)過程中，利用轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)實現(xiàn)多個工位的自動化轉(zhuǎn)換、利用潤滑系統(tǒng)降低裝配過程內(nèi)部摩擦阻力、利用帶柔性的夾具可以有效避免擠壓過程中對轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的壓力、利用擠壓機(jī)構(gòu)實現(xiàn)將軸承壓入到轉(zhuǎn)向節(jié)中；本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，實現(xiàn)了對軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)的自動化精密裝配，保證了裝配過程的順暢、可控。

一種機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，包括：用于輸送軸承的輸送鏈、用于抓取所述軸承的機(jī)器人機(jī)構(gòu)、機(jī)器底座、用于裝載轉(zhuǎn)向節(jié)的夾具、用于驅(qū)動所述夾具進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、對所述轉(zhuǎn)向節(jié)的軸承孔進(jìn)行潤滑處理的潤滑系統(tǒng)、將所述軸承擠壓進(jìn)入到所述軸承孔中的擠壓機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、潤滑系統(tǒng)、擠壓機(jī)構(gòu)、機(jī)器人機(jī)構(gòu)固連于所述機(jī)器底座，所述夾具固連于所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)，所述潤滑系統(tǒng)、擠壓機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的周圍；所述輸送鏈位于所述機(jī)器底座的側(cè)部，所述輸送鏈和夾具位于所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)的工作范圍之內(nèi)；在所述機(jī)器底座上設(shè)置有托力軸，所述托力軸位于所述擠壓機(jī)構(gòu)的下部，所述托力軸和所述夾具的芯軸相匹配；

所述夾具包括：法蘭盤、軸套、芯軸、間隙、二次霧化軸、小導(dǎo)柱、托力彈簧，所述法蘭盤固連于所述轉(zhuǎn)盤，所述軸套固連于所述法蘭盤的內(nèi)部，所述芯軸活動連接于所述軸套；所述小導(dǎo)柱固連于所述芯軸，所述小導(dǎo)柱活動連接于所述法蘭盤，在所述法蘭盤和芯軸之間設(shè)置有托力彈簧，所述托力彈簧套于所述小導(dǎo)柱上；在所述芯軸的頂部固連有所述二次霧化軸，所述二次霧化軸的中心部位設(shè)置主進(jìn)油孔，在所述二次霧化軸的徑向表面設(shè)置有和所述主進(jìn)油孔相連通的橫向出油孔；

所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)包括腕部、氣動手爪、手指，所述氣動手爪的缸體固連于所述腕部，所述手指固連于所述氣動手爪；所述手指和所述軸承的外形相匹配。

當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)未向所述夾具上的所述軸承進(jìn)行擠壓的時候，所述芯軸在所述托力彈簧的作用下具有向上運動的趨勢，所述托力軸和芯軸之間存在間隙。

優(yōu)選地，當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)向所述夾具上的所述軸承進(jìn)行擠壓的時候，所述托力軸和芯軸處于相互接觸的狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述擠壓機(jī)構(gòu)包括：擠壓電動缸、擠壓支架、直線導(dǎo)軌、滑動座、壓力頭，所述擠壓支架固連于所述機(jī)器底座，所述擠壓電動缸的缸體固連于所述擠壓支架的上部，所述擠壓電動缸的下壓活塞桿的末端固連于所述滑動座；所述直線導(dǎo)軌固連于所述擠壓支架，所述滑動座通過滑塊活動連接于所述直線導(dǎo)軌；在所述滑動座的下方固連有壓力傳感器，所述壓力傳感器的下部固連有所述壓力頭。

優(yōu)選地，所述潤滑系統(tǒng)包括：霧化支架、滑臺氣缸、橫板、喇叭蓋板，所述霧化支架固連于所述機(jī)器底座，所述滑臺氣缸的氣缸體固連于所述霧化支架，所述霧化支架的活塞桿的末端固連有所述橫板，在所述橫板上固連有所述喇叭蓋板，在所述喇叭蓋板的中心設(shè)置有噴油嘴；所述噴油嘴上設(shè)置有注油孔、霧化口，所述注油孔連通于所述霧化口，所述霧化口位于所述噴油嘴的徑向圓周表面。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤、分割器、驅(qū)動電機(jī)，所述轉(zhuǎn)盤固連于所述分割器的輸出軸，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器固連于所述分割器的輸入軸。

優(yōu)選地，所述霧化口的直徑為五十絲至八十絲。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)上設(shè)置有四個工位，每個所述工位固連有所述夾具；所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)每次轉(zhuǎn)動九十度，所述潤滑系統(tǒng)、擠壓機(jī)構(gòu)分別和所述工位相對應(yīng)；所述工位包括：上料工位、潤滑工位、擠壓工位、下料工位，所述潤滑工位位于所述潤滑系統(tǒng)的下部，所述擠壓工位位于所述擠壓機(jī)構(gòu)的下部，所述上料工位位于放置所述轉(zhuǎn)向節(jié)，所述下料工位用于取下裝配好的所述轉(zhuǎn)向節(jié)和軸承。

優(yōu)選地，所述壓力頭和所述軸承相匹配。

優(yōu)選地，所述喇叭蓋板和所述軸承孔相匹配。

和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備具有以下積極作用和有益效果：

本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，主要包括：輸送鏈、機(jī)器人機(jī)構(gòu)、機(jī)器底座、夾具、轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、潤滑系統(tǒng)、擠壓機(jī)構(gòu)。所述輸送鏈用于長距離地輸送所述軸承；所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)從所述輸送鏈上抓取到所述軸承，并將所述軸承放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)中；所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)將所述夾具在多個工位之間快速轉(zhuǎn)換；所述潤滑系統(tǒng)降低裝配過程中所述轉(zhuǎn)向節(jié)和軸承之間的摩擦阻力；所述擠壓機(jī)構(gòu)實現(xiàn)將所述軸承壓入到所述轉(zhuǎn)向節(jié)中，同時實時監(jiān)控擠壓過程中的壓力值的大小，從而可以間接檢測所述軸承孔的尺寸，保證所述軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)之間的可靠連接；所述夾具具有一定的柔性特性，可以將擠壓過程中出生的壓力傳遞到機(jī)器底座上，從而避免了對所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的壓力。本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，實現(xiàn)了將所述軸承自動化地裝配到所述轉(zhuǎn)向節(jié)中，裝配精度高、效率高、裝配質(zhì)量全程監(jiān)控、裝配過程力學(xué)性能優(yōu)良。

本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，主要包括以下步驟：

1)所述軸承放置于所述輸送鏈上向所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)所在方向進(jìn)行輸送；

2)所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)從所述輸送鏈上抓取到所述軸承；

3)在所述上料工位處，將所述轉(zhuǎn)向節(jié)套于所述夾具上；在所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，所述轉(zhuǎn)向節(jié)到達(dá)所述潤滑工位處，所述轉(zhuǎn)向節(jié)位于所述潤滑系統(tǒng)的下部；

4)所述滑臺氣缸的活塞桿伸出，所述噴油嘴進(jìn)入到所述注油孔中，所述喇叭蓋板蓋在所述軸承孔上，潤滑油經(jīng)過所述潤滑系統(tǒng)的霧化后，噴射到所述軸承孔上，所述潤滑系統(tǒng)對所述軸承孔的內(nèi)部進(jìn)行潤滑處理；接著所述滑臺氣缸的活塞桿縮回；

5)所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)將所述軸承放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)上，所述滑臺氣缸的活塞桿伸出，所述喇叭蓋板蓋在所述軸承上并對所述軸承施加一定的壓力，使所述軸承的部分結(jié)構(gòu)壓入于所述軸承孔中；

6)所述潤滑系統(tǒng)對所述軸承的內(nèi)壁進(jìn)行潤滑處理；接著所述滑臺氣缸的活塞桿縮回；

7)所述軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)在所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動至所述擠壓工位處，所述擠壓機(jī)構(gòu)下壓，由所述壓力頭將所述軸承擠壓進(jìn)入所述軸承孔中；

8)在擠壓的同時，對所述壓力傳感器采集到的壓力值進(jìn)行實時監(jiān)控，從而分析所述軸承和軸承孔的配合質(zhì)量，并且遵從如下判據(jù)：如果所述壓力值小于正常值，則判定所述軸承的尺寸偏大，所述軸承和軸承孔處于松配合狀態(tài)，裝配質(zhì)量不合格；如果所述壓力值高于正常值，則馬上中斷擠壓過程，所述軸承的尺寸偏小，所述軸承和軸承孔的裝配太緊，裝配質(zhì)量不合格，所述轉(zhuǎn)向節(jié)需要返工修配。

接下來描述所述夾具的工作過程和工作原理：

所述法蘭盤固連于所述轉(zhuǎn)盤，所述芯軸通過所述軸套活動連接于所述法蘭盤，由于所述軸套采用耐磨材料制作，例如黃銅材料，所述芯軸可以順暢地沿所述軸套的軸向做上下運動。

所述小導(dǎo)柱固連于所述芯軸，所述小導(dǎo)柱活動連接于所述法蘭盤，在所述法蘭盤和芯軸之間設(shè)置有托力彈簧，所述托力彈簧套于所述小導(dǎo)柱上，所述芯軸在所述托力彈簧的作用下具有向上運動的趨勢。在正常情況下，或者說，未在所述擠壓機(jī)構(gòu)擠壓所述軸承的狀態(tài)下，所述托力彈簧將所述芯軸向上托起；當(dāng)所述夾具處于所述擠壓工位處時，所述脫離周和芯軸相匹配，并且所述托力軸和芯軸之間存在間隙。

當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)向所述夾具上的所述軸承進(jìn)行擠壓的時候，所述托力軸和芯軸處于相互接觸的狀態(tài)。此時，所述擠壓機(jī)構(gòu)對所述軸承的壓力，將通過所述芯軸、托力軸傳遞到所述機(jī)器底座上，從而有效避免了對所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的壓力，使所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)優(yōu)良。

接下來描述所述擠壓機(jī)構(gòu)的工作過程和工作原理：

所述擠壓電動缸的下壓活塞桿的末端固連于所述滑動座，所述直線導(dǎo)軌固連于所述擠壓支架，所述滑動座通過滑塊活動連接于所述直線導(dǎo)軌。所述擠壓電動缸推動所述滑動座在所述直線導(dǎo)軌的引導(dǎo)下做直線運動，在所述滑動座和壓力頭之間設(shè)置有所述壓力傳感器。當(dāng)所述下壓活塞桿向下伸出，所述壓力頭對準(zhǔn)所述軸承并將所述軸承擠壓進(jìn)入所述軸承孔中，所述壓力傳感器采集擠壓過程中的壓力變化。從而對所述軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)的裝配質(zhì)量做到嚴(yán)格把控。當(dāng)所述軸承裝配到位后，所述下壓活塞桿縮回。

接下來描述所述潤滑系統(tǒng)的工作過程和工作原理：

所述潤滑系統(tǒng)在所述潤滑工位處對所述軸承孔噴射潤滑油，接著，對所述軸承的內(nèi)壁噴射潤滑油進(jìn)行潤滑處理，從而減少裝配過程中的摩擦阻力，保證裝配的順暢。

對所述軸承孔做潤滑處理：所述滑臺氣缸的活塞桿伸出，所述噴油嘴進(jìn)入到所述注油孔中，潤滑油經(jīng)過所述潤滑系統(tǒng)的霧化后進(jìn)入到所述注油孔中，接著通過所述橫向出油孔，潤滑油噴射到所述軸承孔上，所述潤滑系統(tǒng)對所述軸承孔的內(nèi)部進(jìn)行潤滑處理。在潤滑的過程中，所述喇叭蓋板蓋在所述軸承孔上，防止?jié)櫥惋w濺到外部大氣中。

對所述軸承的內(nèi)壁做潤滑處理：將所述軸承放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)上后，所述滑臺氣的活塞桿伸出，所述喇叭蓋板蓋在所述軸承上。潤滑油經(jīng)過所述注油孔后從所述霧化口噴出，潤滑油噴射到所述軸承的內(nèi)壁。

附圖說明

圖1、2是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3、4、5是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6、7是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是轉(zhuǎn)向節(jié)和軸承的拆裝結(jié)構(gòu)示意圖。

1機(jī)器底座、2轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、3夾具、4潤滑系統(tǒng)、5擠壓機(jī)構(gòu)、6轉(zhuǎn)向節(jié)、7軸承、8軸承孔、9轉(zhuǎn)盤、10分割器、11托力軸、12法蘭盤、13軸套、14芯軸、15間隙、16二次霧化軸、17小導(dǎo)柱、18托力彈簧、19擠壓電動缸、20下壓活塞桿、21擠壓支架、22直線導(dǎo)軌、23滑塊、24滑動座、25壓力頭、26主進(jìn)油孔、27橫向出油孔、28霧化支架、29滑臺氣缸、30橫板、31喇叭蓋板、32噴油嘴、33霧化口、34注油孔、35壓力傳感器、37潤滑工位、38擠壓工位、39下料工位、69輸送鏈、70機(jī)器人機(jī)構(gòu)、71腕部、72氣動手爪、73手指。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本發(fā)明提供了一種機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，在機(jī)動車部件的自動化裝配生產(chǎn)過程中，利用機(jī)器人結(jié)構(gòu)從輸送鏈上抓取到軸承并將其放置于轉(zhuǎn)向節(jié)上，利用轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)實現(xiàn)多個工位的自動化轉(zhuǎn)換、利用潤滑系統(tǒng)降低裝配過程內(nèi)部摩擦阻力、利用帶柔性的夾具可以有效避免擠壓過程中對轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的壓力、利用擠壓機(jī)構(gòu)實現(xiàn)將軸承壓入到轉(zhuǎn)向節(jié)中；本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，實現(xiàn)了對軸承和轉(zhuǎn)向節(jié)的自動化精密裝配，保證了裝配過程的順暢、可控。

圖1、2是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3、4、5是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖6、7是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8是轉(zhuǎn)向節(jié)和軸承的拆裝結(jié)構(gòu)示意圖。

一種機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，包括：用于輸送軸承7的輸送鏈69、用于抓取所述軸承7的機(jī)器人機(jī)構(gòu)70、機(jī)器底座1、用于裝載轉(zhuǎn)向節(jié)6的夾具3、用于驅(qū)動所述夾具3進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2、對所述轉(zhuǎn)向節(jié)6的軸承孔8進(jìn)行潤滑處理的潤滑系統(tǒng)4、將所述軸承7擠壓進(jìn)入到所述軸承孔8中的擠壓機(jī)構(gòu)5，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2、潤滑系統(tǒng)4、擠壓機(jī)構(gòu)5、機(jī)器人機(jī)構(gòu)70固連于所述機(jī)器底座1，所述夾具3固連于所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2，所述潤滑系統(tǒng)4、擠壓機(jī)構(gòu)5設(shè)置于所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的周圍；所述輸送鏈69位于所述機(jī)器底座1的側(cè)部，所述輸送鏈69和夾具3位于所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70的工作范圍之內(nèi)；在所述機(jī)器底座1上設(shè)置有托力軸11，所述托力軸11位于所述擠壓機(jī)構(gòu)5的下部，所述托力軸11和所述夾具3的芯軸14相匹配；

所述夾具3包括：法蘭盤12、軸套13、芯軸14、間隙15、二次霧化軸16、小導(dǎo)柱17、托力彈簧18，所述法蘭盤12固連于所述轉(zhuǎn)盤9，所述軸套13固連于所述法蘭盤12的內(nèi)部，所述芯軸14活動連接于所述軸套13；所述小導(dǎo)柱17固連于所述芯軸14，所述小導(dǎo)柱17活動連接于所述法蘭盤12，在所述法蘭盤12和芯軸14之間設(shè)置有托力彈簧18，所述托力彈簧18套于所述小導(dǎo)柱17上；在所述芯軸14的頂部固連有所述二次霧化軸16，所述二次霧化軸16的中心部位設(shè)置主進(jìn)油孔26，在所述二次霧化軸16的徑向表面設(shè)置有和所述主進(jìn)油孔26相連通的橫向出油孔27；

所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70包括腕部71、氣動手爪72、手指73，所述氣動手爪72的缸體固連于所述腕部71，所述手指73固連于所述氣動手爪72；所述手指73和所述軸承7的外形相匹配。

當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)5未向所述夾具3上的所述軸承7進(jìn)行擠壓的時候，所述芯軸14在所述托力彈簧18的作用下具有向上運動的趨勢，所述托力軸11和芯軸14之間存在間隙15。

更具體地，當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)5向所述夾具3上的所述軸承7進(jìn)行擠壓的時候，所述托力軸11和芯軸14處于相互接觸的狀態(tài)。

更具體地，所述擠壓機(jī)構(gòu)5包括：擠壓電動缸19、擠壓支架21、直線導(dǎo)軌22、滑動座24、壓力頭25，所述擠壓支架21固連于所述機(jī)器底座1，所述擠壓電動缸19的缸體固連于所述擠壓支架21的上部，所述擠壓電動缸19的下壓活塞桿20的末端固連于所述滑動座24；所述直線導(dǎo)軌22固連于所述擠壓支架21，所述滑動座24通過滑塊23活動連接于所述直線導(dǎo)軌22；在所述滑動座24的下方固連有壓力傳感器35，所述壓力傳感器35的下部固連有所述壓力頭25。

更具體地，所述潤滑系統(tǒng)4包括：霧化支架28、滑臺氣缸29、橫板30、喇叭蓋板31，所述霧化支架28固連于所述機(jī)器底座1，所述滑臺氣缸29的氣缸體固連于所述霧化支架28，所述霧化支架28的活塞桿的末端固連有所述橫板30，在所述橫板30上固連有所述喇叭蓋板31，在所述喇叭蓋板31的中心設(shè)置有噴油嘴32；所述噴油嘴32上設(shè)置有注油孔34、霧化口33，所述注油孔34連通于所述霧化口33，所述霧化口33位于所述噴油嘴32的徑向圓周表面。

更具體地，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2包括轉(zhuǎn)盤9、分割器10、驅(qū)動電機(jī)，所述轉(zhuǎn)盤9固連于所述分割器10的輸出軸，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器固連于所述分割器10的輸入軸。

更具體地，所述霧化口33的直徑為五十絲至八十絲。

更具體地，所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2上設(shè)置有四個工位，每個所述工位固連有所述夾具3；所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2每次轉(zhuǎn)動九十度，所述潤滑系統(tǒng)4、擠壓機(jī)構(gòu)5分別和所述工位相對應(yīng)；所述工位包括：上料工位36、潤滑工位37、擠壓工位38、下料工位39，所述潤滑工位37位于所述潤滑系統(tǒng)4的下部，所述擠壓工位38位于所述擠壓機(jī)構(gòu)5的下部，所述上料工位36位于放置所述轉(zhuǎn)向節(jié)6，所述下料工位39用于取下裝配好的所述轉(zhuǎn)向節(jié)6和軸承7。

更具體地，所述壓力頭25和所述軸承7相匹配。

更具體地，所述喇叭蓋板31和所述軸承孔8相匹配。

以下結(jié)合圖1至6，進(jìn)一步描述本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的工作原理和工作過程：

本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，主要包括：輸送鏈69、機(jī)器人機(jī)構(gòu)70、機(jī)器底座1、夾具3、轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2、潤滑系統(tǒng)4、擠壓機(jī)構(gòu)5。所述輸送鏈69用于長距離地輸送所述軸承7；所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70從所述輸送鏈69上抓取到所述軸承7，并將所述軸承7放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)6中；所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2將所述夾具3在多個工位之間快速轉(zhuǎn)換；所述潤滑系統(tǒng)4降低裝配過程中所述轉(zhuǎn)向節(jié)6和軸承7之間的摩擦阻力；所述擠壓機(jī)構(gòu)5實現(xiàn)將所述軸承7壓入到所述轉(zhuǎn)向節(jié)6中，同時實時監(jiān)控擠壓過程中的壓力值的大小，從而可以間接檢測所述軸承孔8的尺寸，保證所述軸承7和轉(zhuǎn)向節(jié)6之間的可靠連接；所述夾具3具有一定的柔性特性，可以將擠壓過程中出生的壓力傳遞到機(jī)器底座1上，從而避免了對所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的壓力。本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，實現(xiàn)了將所述軸承7自動化地裝配到所述轉(zhuǎn)向節(jié)6中，裝配精度高、效率高、裝配質(zhì)量全程監(jiān)控、裝配過程力學(xué)性能優(yōu)良。

本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備，主要包括以下步驟：

1)所述軸承7放置于所述輸送鏈69上向所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70所在方向進(jìn)行輸送；

2)所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70從所述輸送鏈69上抓取到所述軸承7；

3)在所述上料工位36處，將所述轉(zhuǎn)向節(jié)6套于所述夾具3上；在所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的驅(qū)動下，所述轉(zhuǎn)向節(jié)6到達(dá)所述潤滑工位37處，所述轉(zhuǎn)向節(jié)6位于所述潤滑系統(tǒng)4的下部；

4)所述滑臺氣缸29的活塞桿伸出，所述噴油嘴32進(jìn)入到所述注油孔34中，所述喇叭蓋板31蓋在所述軸承孔8上，潤滑油經(jīng)過所述潤滑系統(tǒng)4的霧化后，噴射到所述軸承孔8上，所述潤滑系統(tǒng)4對所述軸承孔8的內(nèi)部進(jìn)行潤滑處理；接著所述滑臺氣缸29的活塞桿縮回；

5)所述機(jī)器人機(jī)構(gòu)70將所述軸承7放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)6上，所述滑臺氣缸29的活塞桿伸出，所述喇叭蓋板31蓋在所述軸承7上并對所述軸承7施加一定的壓力，使所述軸承7的部分結(jié)構(gòu)壓入于所述軸承孔8中；

6)所述潤滑系統(tǒng)4對所述軸承7的內(nèi)壁進(jìn)行潤滑處理；接著所述滑臺氣缸29的活塞桿縮回；

7)所述軸承7和轉(zhuǎn)向節(jié)6在所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動至所述擠壓工位38處，所述擠壓機(jī)構(gòu)5下壓，由所述壓力頭25將所述軸承7擠壓進(jìn)入所述軸承孔8中；

8)在擠壓的同時，對所述壓力傳感器35采集到的壓力值進(jìn)行實時監(jiān)控，從而分析所述軸承7和軸承孔8的配合質(zhì)量，并且遵從如下判據(jù)：如果所述壓力值小于正常值，則判定所述軸承7的尺寸偏大，所述軸承7和軸承孔8處于松配合狀態(tài)，裝配質(zhì)量不合格；如果所述壓力值高于正常值，則馬上中斷擠壓過程，所述軸承7的尺寸偏小，所述軸承7和軸承孔8的裝配太緊，裝配質(zhì)量不合格，所述轉(zhuǎn)向節(jié)6需要返工修配。

接下來描述所述夾具3的工作過程和工作原理：

所述法蘭盤12固連于所述轉(zhuǎn)盤9，所述芯軸14通過所述軸套13活動連接于所述法蘭盤12，由于所述軸套13采用耐磨材料制作，例如黃銅材料，所述芯軸14可以順暢地沿所述軸套13的軸向做上下運動。

所述小導(dǎo)柱17固連于所述芯軸14，所述小導(dǎo)柱17活動連接于所述法蘭盤12，在所述法蘭盤12和芯軸14之間設(shè)置有托力彈簧18，所述托力彈簧18套于所述小導(dǎo)柱17上，所述芯軸14在所述托力彈簧18的作用下具有向上運動的趨勢。在正常情況下，或者說，未在所述擠壓機(jī)構(gòu)5擠壓所述軸承7的狀態(tài)下，所述托力彈簧18將所述芯軸14向上托起；當(dāng)所述夾具3處于所述擠壓工位38處時，所述脫離周11和芯軸14相匹配，并且所述托力軸11和芯軸14之間存在間隙15。

當(dāng)所述擠壓機(jī)構(gòu)5向所述夾具3上的所述軸承7進(jìn)行擠壓的時候，所述托力軸11和芯軸14處于相互接觸的狀態(tài)。此時，所述擠壓機(jī)構(gòu)5對所述軸承7的壓力，將通過所述芯軸14、托力軸11傳遞到所述機(jī)器底座1上，從而有效避免了對所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的壓力，使所述轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)2的受力狀態(tài)優(yōu)良。

接下來描述所述擠壓機(jī)構(gòu)5的工作過程和工作原理：

所述擠壓電動缸19的下壓活塞桿20的末端固連于所述滑動座24，所述直線導(dǎo)軌22固連于所述擠壓支架21，所述滑動座24通過滑塊23活動連接于所述直線導(dǎo)軌22。所述擠壓電動缸19推動所述滑動座24在所述直線導(dǎo)軌22的引導(dǎo)下做直線運動，在所述滑動座24和壓力頭25之間設(shè)置有所述壓力傳感器35。當(dāng)所述下壓活塞桿20向下伸出，所述壓力頭25對準(zhǔn)所述軸承7并將所述軸承7擠壓進(jìn)入所述軸承孔8中，所述壓力傳感器35采集擠壓過程中的壓力變化。從而對所述軸承7和轉(zhuǎn)向節(jié)6的裝配質(zhì)量做到嚴(yán)格把控。當(dāng)所述軸承7裝配到位后，所述下壓活塞桿20縮回。

接下來描述所述潤滑系統(tǒng)4的工作過程和工作原理：

所述潤滑系統(tǒng)4在所述潤滑工位37處對所述軸承孔8噴射潤滑油，接著，對所述軸承7的內(nèi)壁噴射潤滑油進(jìn)行潤滑處理，從而減少裝配過程中的摩擦阻力，保證裝配的順暢。

對所述軸承孔8做潤滑處理：所述滑臺氣缸29的活塞桿伸出，所述噴油嘴32進(jìn)入到所述注油孔34中，潤滑油經(jīng)過所述潤滑系統(tǒng)4的霧化后進(jìn)入到所述注油孔34中，接著通過所述橫向出油孔27，潤滑油噴射到所述軸承孔8上，所述潤滑系統(tǒng)4對所述軸承孔8的內(nèi)部進(jìn)行潤滑處理。在潤滑的過程中，所述喇叭蓋板31蓋在所述軸承孔8上，防止?jié)櫥惋w濺到外部大氣中。

對所述軸承7的內(nèi)壁做潤滑處理：將所述軸承7放置于所述轉(zhuǎn)向節(jié)6上后，所述滑臺氣缸29的活塞桿伸出，所述喇叭蓋板31蓋在所述軸承7上。潤滑油經(jīng)過所述注油孔34后從所述霧化口33噴出，潤滑油噴射到所述軸承7的內(nèi)壁。

最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實施例僅是本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明機(jī)基于機(jī)器人的自動化柔性裝配成套裝備的保護(hù)范圍。