插针式自动上料定位装置的制作方法

本发明实施例涉及自动化生产技术领域，具体涉及一种插针式自动上料定位装置。

背景技术：
随着工业自动化水平的提升，自动上料技术在自动化生产过程中的地位不断提高。同时，由于整个工业部门中零件种类大量增加，对自动上料的方式方法也是多种多样。不仅如此，工业生产也对精度和效率提出了苛刻的要求，因此高效的上料和准确的定位方法成为零件进入自动化加工、装配、检测过程的关键一步。目前国内外在生产过程中，对微小轴类零件的转运和输送一般都是采用夹持(如：气动手爪、工业机器人)、吸附(如真空吸附)等方法。而轴向定位通常采用顶针和三爪卡盘等方式。由于微小轴类零件具有较小的直径和长度，在夹持或吸附时必然引起较大的轴向定位误差，而且顶针已不适用微小轴类零件的定位。有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：
本发明实施例的主要目的在于提供一种带有深孔的微小轴类零件的插针式自动上料定位方法，其至少部分地解决了如何快速地对带有深孔的微小轴类零件进行自动上料和定位的技术问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了以下技术方案：一种插针式自动上料定位装置，用于上料定位带有深孔的微小轴类零件，所述装置至少包括：零件运送组件，包括机械手爪10、输送气缸2、调整气缸3及直线输送导轨4，其中，所述机械手爪10末端设有第一V型槽，所述直线输送导轨4设有第一滑块，所述机械手爪10通过所述调整气缸3固定在第一滑块上，所述滑块由所述输送气缸2驱动，并做往复运动；插针轴向定位上料组件，包括定位插针8、旋转部件9、直线上料部件5，其中，所述直线上料部件5包括上料气缸和直线上料导轨，所述定位插针8由所述旋转部件9驱动，所述直线上料导轨包括第二滑块，所述旋转部件9固定在所述第二滑块上，所述第二滑块由所述上料气缸驱动，并做往复运动；V型槽定位夹紧组件6，包括固定座15、弹性组件16、压块连杆组件17、压紧块13及阻压气缸7，其中，所述固定座15上设有第二V型槽14，所述弹性组件16与所述阻压气缸7相连，所述压块连杆组件17设置在所述固定座15未设置所述第二V型槽14的一面且穿过所述固定座15与所述压紧块13相连，所述阻压气缸7通过所述压块连杆组件17驱动所述压紧块13压在所述第二V型槽14上或离开所述第二V型槽14。与现有技术相比，上述技术方案至少具有以下有益效果：本发明实施例利用轴类零件上的深孔和外圆轮廓特征，通过零件运送组件上固定在直线输送导轨的滑块上的机械手，并在输送气缸和调整气缸的作用下进行微小轴类零件的夹持运动，通过机械手爪上的第一V型槽对微小轴类零件进行径向定位，再使插针轴向定位上料组件上的定位插针在旋转部件和直线上料部件的作用下，插入微小轴类零件的深孔内完成轴向定位。然后，定位插针把微小轴类零件放到V型槽定位夹紧组件的固定座上的第二V型槽内，在弹性组件、压块连杆组件、压紧块及阻压气缸的作用下完成零件的上料和定位。本发明实施例实现了快速地对带有深孔的微小轴类零件进行自动上料和定位，装配难度小，自动化程度高，提高了定位精度和生产效率以及生产检测效率。当然，实施本发明的任一产品不一定需要同时实现以上所述的所有优点。附图说明附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1为根据一示例性实施例示出的带有深孔的微小轴类零件示意图；图2为根据一示例性实施例示出的插针式自动上料定位装置的局部示意图；图3为根据另一示例性实施例示出的插针式自动上料定位装置的局部示意图；图4为根据一示例性实施例示出的V型槽定位夹紧组件的轴测图；图5为根据一示例性实施例示出的V型槽定位夹紧组件的内部结构图；图6为根据一示例性实施例示出的定位插针结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、来料轨道；2、输送气缸；3、调整气缸；4、直线输送导轨；5、直线上料部件；6、V型槽定位夹紧组件；7、阻压气缸；8、定位插针；9、旋转部件；10、机械手爪；11、底板；12、上盖；13、压紧块；14、第二V型槽；15、固定座；16、弹性组件；17、压块连杆组件。这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本发明实施例解决的技术问题、所采用的技术方案以及实现的技术效果进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，并不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下，所获的所有其它等同或明显变型的实施例均落在本发明的保护范围内。本发明实施例可以按照权利要求中限定和涵盖的多种不同方式来具体化。需要说明的是，在下面的描述中，为了方便理解，给出了许多具体细节。但是很明显，本发明的实现可以没有这些具体细节。需要说明的是，在没有明确限定或不冲突的情况下，本发明中的各个实施例及其中的技术特征可以相互组合而形成技术方案。本发明实施例的基本思想是：利用微小轴类零件自带的深孔，通过机械手爪的夹持零件运动，使定位插针插入微小轴类零件的深孔内，从而完成沿轴线方向的定位。然后，定位插针把零件放到固定座上的V型槽内，从而通过定位插针和V型槽对微小轴类零件进行轴向和径向的定位，进而完成零件的上料和定位。图1示例性地示出了带有深孔的微小轴类零件。其中，该零件可呈现阶梯轴状，并具有大深径比的内孔。图2和图3分别示例性地示出了插针式自动上料定位装置的局部示意图。图4示例性地示出了V型槽定位夹紧组件的轴测图。图5示例性地示出了V型槽定位夹紧组件的内部结构图。本发明实施例提供一种插针式自动上料定位装置。该装置用于上料定位带有深孔的微小轴类零件。该装置至少可以包括零件运送组件、插针轴向定位上料组件和V型槽定位夹紧组件6。其中，零件运送组件包括机械手爪10、输送气缸2、调整气缸3及直线输送导轨4，其中，机械手爪10末端设有第一V型槽，直线输送导轨4设有第一滑块，机械手爪10通过调整气缸3固定在第一滑块上，滑块由输送气缸2驱动，并做往复运动。插针轴向定位上料组件包括定位插针8、旋转部件9、直线上料部件，其中，直线上料部件包括上料气缸和直线上料导轨，定位插针8由旋转部件9驱动，直线上料导轨包括第二滑块，旋转部件9固定在第二滑块上，第二滑块由上料气缸驱动，并做往复运动。V型槽定位夹紧组件6包括固定座15、弹性组件16、压块连杆组件17、压紧块13及阻压气缸7，其中，固定座15上设有第二V型槽14，弹性组件16与阻压气缸7相连，压块连杆组件17设置在固定座15未设置第二V型槽14的一面且穿过固定座15与压紧块13相连，阻压气缸7通过压块连杆组件17驱动压紧块13压在第二V型槽14上或离开所述第二V型槽14。在上述实施例中，零件运送组件、插针轴向定位上料组件和V型槽定位夹紧组件可以固定在底板11上。机械手爪10末端的第一V型槽可对微小轴类零件径向定位，便于将微小轴类零件通过其深孔插在定位插针8上。直线输送导轨4可以整体固定于侧板上，直线上料部件5固定于另一独立侧板，这两块侧板分别通过螺钉固定于底板上。直线输送导轨4的滑块可以通过与输送气缸2相连接以实现往复运动。调整气缸3可以固定在直线输送导轨4的滑块上，并跟随滑块做往复运动。V型槽定位夹紧组件6可以固定在旋转盘上，旋转台通过旋转分度器固定在底板上。微小轴类零件的轴向定位通过以下方式完成的：通过零件运送组件中的机械手爪10的夹持，微小轴类零件上的深孔与插针轴向定位上料组件中的定位插针8之间进行配合，微小轴类零件的前端与插针轴向定位上料组件中的定位插针8末端的定位面相重合，从而完成微小轴类零件的轴向定位。在上述实施例中，旋转部件可旋转180°，用于调整零件的方向。优选地，零件运送组件还可以包括来料轨道1。来料轨道1可以独立于其他部件，其可以通过底座固定于底板上，使微小轴类零件在来料轨道1内的运动保持直线。优选地，机械手爪10末端设有两个第一V型槽。通过在机械手爪10上设置两个第一V型槽，可以完成微小轴类零件的自定心，经过调整气缸3的运动，使微小轴类零件的轴线与定位插针8的轴线对准。优选地，弹性组件16为压缩弹簧。优选地，V型槽定位夹紧组件6还设有上盖12，上盖12固定在固定座15上并罩住压紧块13。图6示例性地示出了定位插针8的结构。如图6所示，定位插针8的末端设有定位凸台，定位凸台上设有固定孔。其中，定位凸台用于微小轴类零件的定位。下面以一优选实施例来详细说明本发明的工作过程。微小轴类零件在来料轨道1内依次向前运动至出料口，机械手爪10夹取微小轴类零件。由于机械手爪末端设有第一V型槽，可对微小轴类零件进行径向定位。经过调整气缸3的运动，使机械手爪10夹取的微小轴类零件与定位插针8同轴线。输送气缸2驱动直线输送导轨4的滑块运动，把微小轴类零件通过其深孔插在定位插针8上。这一过程利用微小轴类零件的深孔所在的端面与定位插针8的端面实现轴向定位。定位插针8在旋转部件9驱动下旋转180°，也即定位插针8与微小轴类零件绕定位插针8轴线的垂直方向旋转180°，然后直线上料部件5把微小轴类零件传送至V型槽定位夹紧组件6的第二V型槽14上方。在这一过程中，微小轴类零件和定位插针8直线运动至V型槽定位夹紧组件6的第二V型槽14上方。此时，阻压气缸7缩回，在弹性组件15的作用下，压块连杆组件17带动压紧块14下落，把微小轴类零件压在第二V型槽14内。接着，直线上料部件5后撤，旋转部件9再旋转180°，定位插针8回复到初始位置，阻压气缸7伸出，推动弹性组件16，推动压块连杆组件17使压紧块13离开第二V型槽14，插针轴向定位上料组件的上料气缸运动伸出至限位点时，微小轴类零件位于V型槽定位夹紧组件的第二V型槽14上方。接下来，等待机械手爪10夹取另一个微小轴类零件。以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细的介绍。虽然本文应用了具体的个例对本发明的原理和实施方式进行了阐述，但是，上述实施例的说明仅适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域技术人员来说，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围之内均会做出改变。需要说明的是：附图中的标记只是为了更清楚地说明本发明，不视为对本发明保护范围的不当限定。术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。本文中使用了“第一”、“第二”等这样的表述，这种表述仅仅是为了区别类似的对象，并非是用于表述特定的顺序或先后次序。本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域普通技术人员可以想到的任何变形、改进或替换均落入本发明的保护范围。