專利名稱：一種金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種金屬薄板上用鉚合的方式裝配鉚柱、細(xì)桿和細(xì)軸(簡(jiǎn)稱鉚柱)等零件的裝配系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在金屬薄板零件上通過(guò)鉚合的方式裝配鉚柱類零件是常見(jiàn)的裝配エ序，主要用于 機(jī)械電子產(chǎn)品，例如CD播放機(jī)、光盤驅(qū)動(dòng)器等。鉚柱、細(xì)桿和細(xì)軸等零件是幫助實(shí)現(xiàn)零件運(yùn)動(dòng)的重要部分，常常具有零件數(shù)量多、品種復(fù)雜、安裝精度要求高等特點(diǎn)。需要通過(guò)旋鉚使鉚柱頭局部變形而形成同金屬薄板殼體的鉚合。目前放置待鉚金屬薄板零件、取鉚柱、裝載鉚柱和操作旋鉚臺(tái)一般都是手工勞動(dòng)。故生產(chǎn)效率低下，裝配質(zhì)量難以保證。因此提出ー種金屬薄板上裝配鉚柱的自動(dòng)鉚合系統(tǒng)，該自動(dòng)鉚合系統(tǒng)對(duì)避免人工操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供ー種金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的以旋鉚臺(tái)為中心，安裝工作臺(tái)，薄板エ件被夾持在工作臺(tái)伸出的懸臂上，工作臺(tái)帶エ件相對(duì)于旋鉚臺(tái)作X和Y方向的移動(dòng)。若干個(gè)鉚柱站縱向井排安裝在旋鉚臺(tái)的側(cè)面，實(shí)現(xiàn)各種鉚柱的貯存和自動(dòng)排序。機(jī)械臂安裝在旋鉚臺(tái)和鉚柱站之間，并可沿縱向移動(dòng)，以便從每個(gè)鉚柱站拾取鉚柱。機(jī)械臂能夠垂直上下移動(dòng)，以便拾取和裝載鉚柱。機(jī)械臂還能夠沿立柱作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，往返于鉚柱站和旋鉚臺(tái)之間。本實(shí)用新型提供的ー種金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)，系統(tǒng)由X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、γ方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2、工作臺(tái)3、夾具4、エ件5、旋鉚臺(tái)6、機(jī)械臂平臺(tái)7、升降電機(jī)
8、機(jī)械臂9、若干鉚柱振動(dòng)盤10、若干鉚柱站11、擺動(dòng)電機(jī)12和旋轉(zhuǎn)電機(jī)13組成；所述工作臺(tái)3安裝在直線導(dǎo)軌上，X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2分別通過(guò)兩副相互垂直的滾珠絲桿螺母副連接工作臺(tái)3，夾具4固定在工作臺(tái)3上，待裝配鉚柱的エ件5由夾具4夾持；所述機(jī)械臂平臺(tái)7安裝在另ー個(gè)直線導(dǎo)軌上，并通過(guò)滾珠絲桿螺母副連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)13，其沿直線導(dǎo)軌上下方向往復(fù)移動(dòng)；機(jī)械臂9安裝在機(jī)械臂平臺(tái)7的中間位置，升降電機(jī)8和擺動(dòng)電機(jī)12分別安裝在機(jī)械臂平臺(tái)7的上下兩端；若干鉚柱站11分別連接若干鉚柱振動(dòng)盤10，機(jī)械臂9端部的吸嘴吸取鉚柱站11中的鉚柱。所述工作臺(tái)3帶動(dòng)エ件5移動(dòng)，使エ件5上的鉚柱孔準(zhǔn)確定位到旋鉚臺(tái)6的幾何中心。所述升降電機(jī)8的正反向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械臂9垂直升降、吸取和放置鉚柱。所述擺動(dòng)電機(jī)12的正反向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械臂9在鉚柱站11與旋鉚臺(tái)6之間往返擺動(dòng)。所述若干個(gè)鉚柱站11中分別貯存各種鉚柱及對(duì)鉚柱排序。[0011]所述若干個(gè)鉚柱站11縱向并排安裝在旋鉚臺(tái)6的側(cè)面。所述旋鉚臺(tái)6旋轉(zhuǎn)同時(shí)垂直下行，完成エ件與鉚柱的鉚合。本實(shí)用新型的有益效果是，操作人員僅需要將金屬薄板的エ件裝在工作臺(tái)的懸臂上，夾具夾持エ件。機(jī)械臂自動(dòng)在相應(yīng)的鉚柱站中拾取ー只鉚柱，并裝載到旋鉚臺(tái)的下模中。工作臺(tái)帶動(dòng)エ件移動(dòng)到旋鉚臺(tái)下，將エ件上的鉚柱孔對(duì)準(zhǔn)下模中的鉚柱，并裝配好。旋鉚臺(tái)沿Z軸旋轉(zhuǎn)并同時(shí)垂直下行，完成エ件和鉚柱的鉚合。然后旋鉚臺(tái)上行復(fù)位，工作臺(tái)帶動(dòng)エ件離開(kāi)旋鉚臺(tái)。開(kāi)始下一只鉚柱的拾取、裝載、和與エ件鉚合的動(dòng)作，直到エ件上同一平面的所有鉚合工作完成?？梢匀斯と∠楼?，進(jìn)行下ーエ件與鉚柱的鉚合。

圖I是本實(shí)用新型金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中I.X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 2.Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 3.工作臺(tái) 4.夾具 5.エ件6.旋鉚臺(tái)7.機(jī)械臂平臺(tái)8.升降電機(jī)9.機(jī)械臂10.鉚柱振動(dòng)盤11.鉚柱站12.擺動(dòng)電機(jī)13.旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步地詳細(xì)說(shuō)明。工作臺(tái)3由X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)I和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2分別提供動(dòng)力，通過(guò)滾珠絲桿螺母副和直線導(dǎo)軌，可以作X和Y方向的移動(dòng)。因此帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)。夾具4固定在工作臺(tái)上，待裝配鉚柱或細(xì)桿軸等的エ件5由夾具4快速和穩(wěn)定的夾持，同時(shí)夾具也可以帶動(dòng)エ件作一定距離的垂直移動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)程序的控制下，工作臺(tái)帶動(dòng)エ件移動(dòng)，使エ件上的鉚柱孔分別準(zhǔn)確并定位到旋鉚臺(tái)6的幾何中心，當(dāng)旋鉚臺(tái)中裝載了鉚柱，エ件上的鉚柱孔對(duì)準(zhǔn)鉚柱頭后，夾具帶動(dòng)夾具垂直下行，鉚柱頭穿進(jìn)エ件上的鉚柱孔內(nèi)。為下一歩的旋鉚過(guò)程做好準(zhǔn)備。旋鉚過(guò)程中，旋鉚臺(tái)下行，與鉚柱頭接觸，在垂直壓カ和旋轉(zhuǎn)カ的共同作用下，使鉚柱頭變形，完成鉚柱和エ件的旋鉚。機(jī)械臂平臺(tái)在旋轉(zhuǎn)電機(jī)13的旋轉(zhuǎn)作用下，也通過(guò)滾珠絲桿螺母副和直線導(dǎo)軌的作用，可以沿Y方向往復(fù)移動(dòng)，以便機(jī)械臂端部的吸嘴可以在若干個(gè)鉚柱站11以及旋鉚臺(tái)處準(zhǔn)確定位。通過(guò)升降電機(jī)8的正反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)使機(jī)械臂垂直升起和降落，完成吸取和放置鉚柱的動(dòng)作。通過(guò)擺動(dòng)電機(jī)12的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可以使機(jī)械臂在鉚柱站11和旋鉚臺(tái)6之間往返擺動(dòng)。鉚柱站采用零散物料自動(dòng)上料振動(dòng)盤10，通過(guò)與鉚柱外形相關(guān)的傳送軌道，使零件有規(guī)律的排列并有序傳送到軌道端部的鉚柱站11，等待機(jī)械臂端部的吸嘴拾取。ー但最前面的一只鉚柱被拾取走，后面的鉚柱立即依序補(bǔ)進(jìn)，為機(jī)械臂源源不斷的提供鉚柱。每個(gè)振動(dòng)盤用于處理一種鉚柱或細(xì)桿軸，若干個(gè)振動(dòng)盤分別用于處理不同種類的鉚柱。機(jī)械臂可以Y方向移動(dòng)，因此可以根據(jù)系統(tǒng)程序的安排在不同的鉚柱站拾取不同品種的鉚柱，以滿足產(chǎn)品的需求。エ件的一次裝夾后，可完成一個(gè)面上所有鉚柱的鉚合裝配工作。
權(quán)利要求1.ー種金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)由X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)、Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)、工作臺(tái)(3)、夾具(4)、エ件(5)、旋鉚臺(tái)(6)、機(jī)械臂平臺(tái)(7)、升降電機(jī)(8)、機(jī)械臂(9)、若干鉚柱振動(dòng)盤(10)、若干鉚柱站(11)、擺動(dòng)電機(jī)(12)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)組成； 所述工作臺(tái)⑶安裝在直線導(dǎo)軌上，X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)分別通過(guò)兩副相互垂直的滾珠絲桿螺母副連接工作臺(tái)(3)，夾具(4)固定在工作臺(tái)(3)上，待裝配鉚柱的エ件(5)由夾具⑷夾持； 所述機(jī)械臂平臺(tái)(7)安裝在另ー個(gè)直線導(dǎo)軌上，并通過(guò)滾珠絲桿螺母副連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)，其沿直線導(dǎo)軌上下方向往復(fù)移動(dòng)；機(jī)械臂(9)安裝在機(jī)械臂平臺(tái)(7)的中間位置，升降電機(jī)(8)和擺動(dòng)電機(jī)(12)分別安裝在機(jī)械臂平臺(tái)(7)的上下兩端；若干鉚柱站(11)分別連接若干鉚柱振動(dòng)盤(10)，機(jī)械臂(9)端部的吸嘴吸取鉚柱站(11)中的鉚柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝配系統(tǒng)，其特征在于所述工作臺(tái)(3)帶動(dòng)エ件(5)移動(dòng)，使エ件(5)上的鉚柱孔準(zhǔn)確定位到旋鉚臺(tái)(6)的幾何中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝配系統(tǒng)，其特征在于所述升降電機(jī)(8)的正反向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械臂(9)垂直升降、吸取和放置鉚柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝配系統(tǒng)，其特征在于所述擺動(dòng)電機(jī)(12)的正反向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械臂(9 )在鉚柱站(11)與旋鉚臺(tái)(6 )之間往返擺動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝配系統(tǒng)，其特征在于所述若干個(gè)鉚柱站(11)中分別貯存各種鉚柱及對(duì)鉚柱排序。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝配系統(tǒng)，其特征在于所述若干個(gè)鉚柱站(11)縱向并排安裝在旋鉚臺(tái)(6)的側(cè)面。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種金屬薄板零件與鉚柱的自動(dòng)鉚合裝配系統(tǒng)，該系統(tǒng)由X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)、Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)、工作臺(tái)、夾具、工件、旋鉚臺(tái)、機(jī)械臂平臺(tái)、升降電機(jī)、機(jī)械臂、若干鉚柱振動(dòng)盤、若干鉚柱站、擺動(dòng)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)組成；工作臺(tái)上裝有夾具，可以分別在X和Y方向移動(dòng)；夾具夾持著金屬薄板工件移動(dòng)，便于工件上的鉚柱孔與鉚柱的套裝；機(jī)械臂端部的吸嘴往返于鉚柱站和旋鉚臺(tái)之間，拾取和裝載鉚柱；若干個(gè)鉚柱站分別貯存各種鉚柱和對(duì)鉚柱排序；旋鉚臺(tái)移動(dòng)的過(guò)程中同時(shí)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)壓力和旋轉(zhuǎn)力，完成鉚柱和金屬薄板零件的鉚合。
文檔編號(hào)B21J15/12GK202398765SQ20112044081
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者何衛(wèi)鋒, 李克天, 歐陽(yáng)祥波, 陳新 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)