专利名称：一种汽车循环球转向机装配数控专用机床的制作方法
技术领域：
一种汽车循环球转向机装配数控专用机床技术领域[0001]本实用新型涉及一种汽车循环球转向机装配数控专用机床，属汽车循环球转向机装配设备领域。
背景技术：
[0002]汽车循环球转向机是汽车重要的部件之一，其装配质量的好坏，直接影响着汽车的行驶安全。目前汽车循环球转向机的装配，是通过多台手动钳台来完成，不但设备的占地大，装配质量不能实时监控，且工人的劳动强度大、装配效率低，产品装配的一致性很差。发明内容[0003]本实用新型的目的在于提供一种装配质量可实时监控，且质量可靠、效率高，以解决现有汽车循环球转向机装配质量不能实时监控，且工人的劳动强度大、装配效率低，质量差问题的汽车循环球转向机装配数控专用机床。[0004]本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的[0005]一种汽车循环球转向机装配数控专用机床，它由床身、顶升板、旋转夹具、支架、双轴拧紧装置、压装装置、悬吊装置、电控箱构成，其特征在于床身内呈十字状设置有顶升装置，床身的工作台面中间部位安装有支架，支架顶端装有悬吊装置，支架周边的床身工作台面上通过顶升装置安装有顶升板，顶升板内外两侧的床身工作台面上设置有导轨，旋转夹具通过导轨活动安装在床身工作台面上；所述的支架为一由四根立柱构成的矩形体，支架上端设置有电控箱，其中电控箱的两侧通过悬吊装置分别吊装有双轴拧紧装置，电控箱的另两侧表面分别安装有显示屏和操控屏，显示屏和操控屏下方的支架上通过立柱分别对称安装有压装装置，所述的双轴拧紧装置和压装装置分别与顶升板对应，所述的双轴拧紧装置、压装装置、显示屏和操控屏分别通过导线与电控箱连接。[0006]所述的悬吊装置由导向支座、导向杆、伸缩铰链、承重架、弹簧平衡器构成，导向支座的上表面两端分别通过导向杆安装有承重架，承重架上吊装有弹簧平衡器，导向杆下方的导向支座下表面设置有伸缩铰链，弹簧平衡器通过钢丝绳索与伸缩铰链连接。[0007]所述的旋转夹具由底板、转动板、旋转支架、换型板、芯轴盖板、轴承座、滚动轮、芯轴、导向轴承、定位孔、手柄、防撞块构成，底板上通过芯轴和芯轴盖板安装有转动板，底板的一端安装有防撞块，底板的边周四角分别设置有导向轴承，底板的下表面设置有滚动轮和定位孔，转动板的上表面由对称设置的轴承座通过旋转支架安装有换型板，其中一轴承座外侧的旋转支架上设置有限位件，另一轴承座外侧的旋转支架上设置有手柄。[0008]所述的双轴拧紧装置由防护板、控制箱、轴承、控制手柄、电动拧紧轴、伸缩头、底板、转动轴、顶板、滑板、变距机构、伺服电机构成，底板上方通过连接杆设置有顶板，底板与顶板之间的连接杆上装有防护板，其中一防护板的外表面安装有控制箱，顶板上通过轴承安装有转动轴，底板的上表面通过滑轨对称安装有滑板，滑板上通过变距机构分别安装有电动拧紧轴，电动拧紧轴的后端设置有伺服电机，底板下方对称设置有伸缩头，伸缩头穿过底板分别与电动拧紧轴连接，所述的伸缩头两侧的防护板上分别设置有控制手柄。[0009]所述的压装装置由摇臂、手动气控阀、固定座、压装气缸、安装座、连接板、转轴、固定旋钮、锁紧垫、推力球轴承、芯轴B、端盖构成，固定座内安装有转轴，转轴上端通过固定旋钮安装有芯轴B，芯轴B上通过推力球轴承固装有摇臂，摇臂一端通过安装座装有压装气缸和手动气控阀，安装座一侧的摇臂上设置有操控把手，所述的芯轴B上端端口设置有锁紧垫，芯轴B下端端口通过螺栓安装有端盖，所述的固定座与芯轴B之间的转轴上安装有连接板。[0010]本实用新型的有益效果在于[0011]该汽车循环球转向机装配数控专用机床结构简单、体积小巧，工作过程中通过其圆形的工作台，以及工作台面上安装的定位装置和顶升夹紧装置，使得旋转夹具在工作台面上流转顺畅，且定位和夹紧准确、可靠；通过旋转夹具，可任意调整转向机(工件)的姿态， 实现了一次装夹，即可完成所有零件的装配工作，通过悬吊装置起吊工件，降低了工人劳动强度，提高了工作效率，避免了现有汽车循环球转向机装配工人的劳动强度大、装配效率低，质量差的问题。同时，本实用新型采用先进数控编程系统，可以对任意产品的螺钉的拧紧参数进行调节、监控、显示和存储；并且可自动、准确地控制拧紧轴的间距，满足多品种装配需求。[0012]
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；[0014]图2为本实用新型的床身的结构示意图；[0015]图3为本实用新型的悬吊装置和支架的结构示意图；[0016]图4为本实用新型的旋转夹具的主视结构示意图；[0017]图5为本实用新型的旋转夹具的仰视结构示意图；[0018]图6为本实用新型的双轴拧紧装置的主视结构示意图；[0019]图7为本实用新型的双轴拧紧装置的剖视结构示意图；[0020]图8为本实用新型的压装装置的主视结构示意图；[0021]图9为本实用新型的压装装置的侧视结构示意图。[0022]图中1、床身，2、顶升板，3、旋转夹具，4、支架，5、双轴拧紧装置，6、压装装置，7、悬吊装置，8、电控箱，9、导向支座，10、导向杆，11、伸缩铰链，12、承重架，13、弹簧平衡器，14、 钢丝绳索，15、导轨，16、底板，17、转动板，18、限位件A，19、旋转支架，20、换型板，21、芯轴盖板，22、轴承座，23、滚动轮，24、芯轴，25、导向轴承，26、定位孔，27、手柄，28、防撞块，29、限位件B，30、防护板，31、控制箱，32、轴承，33、控制手柄，34、电动拧紧轴，35、伸缩头，36、底板，37、转动轴，38、顶板，39、滑板，40、变距机构，41、伺服电机，42、连接杆，43、滑轨，44、显示屏，45、操控屏，46、立柱，47、摇臂，48、手动气控阀，49、固定座，50、压装气缸，51、安装座， 52、连接板，53、转轴，54、固定旋钮，55、锁紧垫，56、推力球轴承，57、芯轴B，58、端盖，59、操控把手。[0023]具体实施方式
[0024]该汽车循环球转向机装配数控专用机床由床身1、顶升板2、旋转夹具3、支架4、双轴拧紧装置5、压装装置6、悬吊装置7、电控箱8构成。床身1内呈十字状设置有顶升装置 (图中未画)，床身工作台面中间部位安装有支架4，支架4顶端固定安装有悬吊装置7。悬5吊装置7由导向支座9、导向杆10、伸缩铰链11、承重架12、弹簧平衡器13构成，导向支座9 的上表面两端分别通过导向杆10安装有承重架12，承重架12上吊装有弹簧平衡器13，导向杆10下方的导向支座9下表面设置有伸缩铰链11，弹簧平衡器13通过钢丝绳索14与伸缩铰链11连接。限位件A18、[0025]支架4周边的床身工作台面上通过顶升装置安装有顶升板2，顶升板2内外两侧的床身1工作台面上设置有导轨15，旋转夹具3通过导轨15活动安装在床身1工作台面上。 旋转夹具3由底板16、转动板17、旋转支架19、换型板20、芯轴盖板21、轴承座22、滚动轮 23、芯轴24、导向轴承25、定位孔沈、手柄27、防撞块28构成，底板16上通过芯轴M和芯轴盖板21安装有转动板17，底板16的一端安装有防撞块观，底板16的边周四角分别设置有导向轴承25，底板16的下表面设置有滚动轮23和定位孔沈，转动板17的上表面由对称设置的轴承座22通过旋转支架19安装有换型板20，其中一轴承座22外侧的旋转支架19 上设置有限位件B29，用于固定换型板20使用，另一轴承座22外侧的旋转支架19上设置有手柄27，以转动换型板20使用。转动板17的边缘位置设置有限位件A18，限位件A18与定位孔沈插入连接。转动板17以芯轴M为轴心可在底板16上呈360度旋转，旋转夹具 3通过导轨15可沿床身工作台面做圆周转动。[0026]支架4为一由四根立柱构成的矩形体，支架4上端设置有电控箱8，其中电控箱8 的前后两侧通过悬吊装置7分别吊装有双轴拧紧装置5，双轴拧紧装置5由防护板30、控制箱31、轴承32、控制手柄33、电动拧紧轴34、伸缩头35、底板36、转动轴37、顶板38、滑板 39、变距机构40、伺服电机41构成，底板36上方通过连接杆42设置有顶板38，底板36与顶板38之间的连接杆42上装有防护板30，其中一防护板30的外表面安装有控制箱31，顶板38上通过轴承32安装有转动轴37，用于与悬吊装置7的伸缩铰链11连接。防护板30 内的底板36上表面通过滑轨43对称安装有滑板39，滑板39上通过变距机构40分别安装有电动拧紧轴34，以方便不同型号产品的装配。电动拧紧轴34的后端设置有伺服电机41， 底板36下方对称设置有伸缩头35，伸缩头35穿过底板36分别与电动拧紧轴34连接，伸缩头35两侧的防护板3上分别安装有控制手柄33。[0027]电控箱8的另两侧表面分别安装有显示屏44和操控屏45，显示屏44和操控屏45 下方的支架4上通过立柱46分别对称安装有压装装置6。压装装置6由摇臂47、手动气控阀48、固定座49、压装气缸50、安装座51、连接板52、转轴53、固定旋钮W、锁紧垫55、推力球轴承56、芯轴B57、端盖58构成，固定座49内安装有转轴53，转轴53上端通过固定旋钮 54安装有芯轴B57，芯轴B57上通过推力球轴承56固装有摇臂47，摇臂47 —端通过安装座 51装有压装气缸50和手动气控阀48，安装座51 —侧的摇臂47上设置有操控把手59。芯轴B57上端端口设置有锁紧垫55，芯轴B57下端端口通过螺栓安装有端盖58，固定座49与芯轴B57之间的转轴53上安装有连接板52。压装装置6通过连接连接板52固定安装在支架4的立柱46上。[0028]双轴拧紧装置5和压装装置6分别与顶升板2对应，双轴拧紧装置5、压装装置6、 显示屏44和操控屏45分别通过导线与电控箱8连接。[0029]工作时，首先将待装配的工件(转向机壳体)装夹到旋转夹具3的换型板20上，顶升板2启动将旋转夹具3顶升夹紧，通过限位件A18和限位件B^分别将转动板17和换型板20固定，然后通过压装装置6将配件(螺母与阀总成)压入装配到工件(转向机壳体)内。启动顶升板2归位，将旋转夹具3通过导轨15沿床身工作台面转动，进入到双轴拧紧装置 5工位，将配件(阀体螺栓和弹簧垫圈)通过双轴拧紧装置5拧入工件(转向机壳体)中。[0030]配件(阀体螺栓和弹簧垫圈)拧入工件(转向机壳体)后，旋转夹具3通过导轨15沿床身工作台面转动，进入到侧盖与臂轴总成装配工位(即另一压装装置6)，首先采用保护套将待装配配件臂轴总成的花键套住，然后将其装入工件(转向机壳体)的横孔中，取出保护套；通过手柄27将旋转夹具3的换型板20转动到水平状态，再用压装装置6将配件侧盖压装工件(转向机壳体)内。[0031]旋转夹具3通过导轨15沿床身工作台面继续转动，进入螺栓拧入工位(即另一双轴拧紧装置5工位)，通过双轴拧紧装置5将配件螺栓拧入工件(转向机壳体)后，转动工件输入轴感觉手感，用测回正力扳手检测其回正力矩即告一个装配循环完成。[0032]该汽车循环球转向机装配数控专用机床采用先进数控编程系统，通过显示屏44、 操控屏45和电控箱8可以对任意产品的螺钉的拧紧参数进行调节、监控、显示和存储；并可自动、准确地控制拧紧轴的间距，满足多品种装配需求；采用圆形工作台面，可保证旋转夹具3在工作台面上流转顺畅，定位和夹紧准确、可靠；实现了一次装夹即可完成所有零件的装配工作，降低了劳动强度，通过悬吊装置7实现了双轴拧紧装置5的上、下、前、后、左、右的移动，使用安全方便；同时减小了占地面积，提高了装配质量。
权利要求1.一种汽车循环球转向机装配数控专用机床，它由床身(1)、顶升板(2)、旋转夹具 (3)、支架(4)、双轴拧紧装置(5)、压装装置(6)、悬吊装置(7)、电控箱(8)构成，其特征在于床身(1)内呈十字状设置有顶升装置，床身(1)的工作台面中间部位安装有支架(4)，支架(4)顶端装有悬吊装置(7)，支架(4)周边的床身工作台面上通过顶升装置安装有顶升板 (2)，顶升板(2)内外两侧的床身工作台面上设置有导轨(15)，旋转夹具(3)通过导轨(15) 活动安装在床身工作台面上；所述的支架(4)为一由四根立柱(46)构成的矩形体，支架(4) 上端设置有电控箱(8 )，其中电控箱(8 )的两侧通过悬吊装置(7 )分别吊装有双轴拧紧装置 (5)，电控箱(8)的另两侧表面分别安装有显示屏(44)和操控屏(45)，显示屏(44)和操控屏(45 )下方的支架(4 )上通过立柱(46 )分别对称安装有压装装置(6 )，所述的双轴拧紧装置(5)和压装装置(6)分别与顶升板(2)对应，所述的双轴拧紧装置(5)、压装装置(6)、显示屏(44 )和操控屏(45 )分别通过导线与电控箱(8 )连接。
2.根据权利要求1所述的汽车循环球转向机装配数控专用机床，其特征在于所述的悬吊装置(7)由导向支座(9)、导向杆(10)、伸缩铰链(11)、承重架(12)、弹簧平衡器(13) 构成，导向支座(9)的上表面两端分别通过导向杆(10)安装有承重架(12)，承重架(12)上吊装有弹簧平衡器(13)，导向杆(10)下方的导向支座(9)下表面设置有伸缩铰链(11)，弹簧平衡器(13)通过钢丝绳索(14)与伸缩铰链(11)连接。
3.根据权利要求1所述的汽车循环球转向机装配数控专用机床，其特征在于所述的旋转夹具(3)由底板(16)、转动板(17)、旋转支架(19)、换型板(20)、芯轴盖板(21)、轴承座(22)、滚动轮(23)、芯轴(24)、导向轴承(25)、定位孔(26)、手柄(27)、防撞块(28)构成， 底板(16)上通过芯轴(24)和芯轴盖板(21)安装有转动板(17)，底板(16)的一端安装有防撞块(28)，底板(16)的边周四角分别设置有导向轴承(25)，底板(16)的下表面设置有滚动轮(23)和定位孔(26)，转动板(17)的上表面由对称设置的轴承座(22)通过旋转支架(19) 安装有换型板(20)，其中一轴承座(22)外侧的旋转支架(19)上设置有限位件B ( )，另一轴承座(22)外侧的旋转支架(19)上设置有手柄(27)。
4.根据权利要求1所述的汽车循环球转向机装配数控专用机床，其特征在于所述的双轴拧紧装置(5)由防护板(30)、控制箱(31)、轴承(32)、控制手柄(33)、电动拧紧轴 (34)、伸缩头(35)、底板(36)、转动轴(37)、顶板(38)、滑板(39)、变距机构(40)、伺服电机 (41)构成，底板(36 )上方通过连接杆(42 )设置有顶板(38 )，底板(36 )与顶板(38 )之间的连接杆(42)上装有防护板(30)，其中一防护板(30)的外表面安装有控制箱(31)，顶板(38) 上通过轴承(32)安装有转动轴(37)，底板(36)的上表面通过滑轨(43)对称安装有滑板 (39)，滑板(39)上通过变距机构(40)分别安装有电动拧紧轴(34)，电动拧紧轴(34)的后端设置有伺服电机(41)，底板(36 )下方对称设置有伸缩头(35 )，伸缩头(35 )穿过底板(36 ) 分别与电动拧紧轴(34)连接，所述的伸缩头(35)两侧的防护板(30)上分别设置有控制手柄(33)。
5.根据权利要求1所述的汽车循环球转向机装配数控专用机床，其特征在于所述的压装装置(6)由摇臂(47)、手动气控阀(48)、固定座(49)、压装气缸(50)、安装座(51)、连接板(52 )、转轴(53 )、固定旋钮(54 )、锁紧垫(55 )、推力球轴承(56 )、芯轴B (57 )、端盖(58 ) 构成，固定座(49)内安装有转轴(53)，转轴(53)上端通过固定旋钮(54)安装有芯轴B(57)， 芯轴B (57 )上通过推力球轴承(56 )固装有摇臂(47 )，摇臂(47 ) —端通过安装座(51)装有压装气缸(50)和手动气控阀(48)，安装座(51)—侧的摇臂(47)上设置有操控把手(59)， 所述的芯轴B (57)上端端口设置有锁紧垫(55)，芯轴B (57)下端端口通过螺栓安装有端盖(58 )，所述的固定座(49 )与芯轴B (57 )之间的转轴(53 )上安装有连接板(52 )。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车循环球转向机装配数控专用机床，属汽车循环球转向机装配设备领域。它由床身、顶升装置、旋转夹具、双轴拧紧装置、压装装置、悬吊装置、电控箱等构成，床身的工作台面中间部位装有支架，支架顶端装有悬吊装置，旋转夹具通过导轨安装在床身工作台面上；支架上端设置有电控箱，电控箱的两侧通装有双轴拧紧装置，另两侧表面装有显示屏和操控屏，显示屏和操控屏下方的支架上装有压装装置。本实用新型通过旋转夹具，实现了一次装夹，即可完成所有零件的装配工作，解决了现有装配工人的劳动强度大、质量差的问题。同时，本实用新型采用先进数控编程系统，可以对任意产品的螺钉的拧紧参数进行调节，满足了多品种装配需求。
文档编号B25B11/02GK202240382SQ20112033888
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月10日 优先权日2011年9月10日
发明者康凯, 梁圣文, 颜永文 申请人:湖北唯思凌科装备制造有限公司