自动压装检测装置的制作方法

本发明涉及一种自动压装检测装置，适用于产品装配端规则金属嵌件的组装生产，实现压装、检测一体，属于产品组装技术领域。

背景技术：

随着各工业技术领域的发展，各行业在装配端不断拓展和技术提升，对装配设备的稳定性有着更高要求，特别是在产品组装后对产品品质要求也更加严格，有着高要求，高品质的前提下，在组装设备上有着更大突破才能满足设计要求。

现在对品质卓越的追求，装配产品的应用在各领域都出现了多元化，产品特殊的结构及造型的复杂，使之要考虑装配设备结构的合理性和稳定性，加工的简单性和生产的方便性，如何在复杂的特征下完成组装。

组装领域的飞速发展促使企业不得不提升市场竞争力，因而要依靠高效的制造能力及稳定的产品品质来作强有力的基础。如图1所示，工作台A与机身B连接，机身B与基板D连接，基板D上设有手杆C和机头E，机头E与压头F连接，将金属嵌件1和塑料件2放置于工作台A。手动前压手杆C，机头E下降，压头F将金属嵌件1压入塑料件2中的过程。传统的人工制造已无法满足制造需求，其制造效率低，品质、工艺稳定性差，人力需求大，因而应用自动组装技术是一种必然的趋势。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是现有压装装置效率低下、人力需求大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种自动压装检测装置，其特征在于，包括通过支撑柱连接的上基板和下基板组成的壳体，上基板上设有双轴复动行程可调气缸，双轴复动行程可调气缸的输出端穿过上基板与工装夹具压头连接；下基板底部设有双轴气缸，双轴气缸的输出端穿过下基板与工装夹具底座安装板连接，工装夹具底座安装板与设于下基板上的水平滑轨相配合，工装夹具底座安装板上设有工装夹具底座连接。

优选地，所述工装夹具压头通过工装夹具压头安装板固定于双轴复动行程可调气缸的输出端上。

更优选地，所述工装夹具压头安装板与固定于支撑柱上的垂直滑轨相配合。

更优选地，所述工装夹具压头安装板上设有穿设于上基板中的行程导柱，行程导柱通过导向轴承固定与上基板固定。

优选地，所述工装夹具底座安装板通过连接板与双轴气缸的输出端连接。

优选地，所述下基板上设有与双轴气缸相配合的油压缓冲器一，以及与工装夹具底座相配合的油压缓冲器二。

优选地，所述下基板底部设有调整地脚。

优选地，所述壳体内设有LED光源；所述上基板上设有视觉相机，视觉相机的取景器设于壳体内，与视觉相机连接的显示器位于上基板上。

优选地，所述工装夹具压头包括与压头安装板及承载板，压头安装板内设有与塑料件上金属嵌件相对应的PIN针，PIN针顶部设有调整螺栓、调整螺母，压头安装板上设有用于固定PIN针的锁紧螺母。

优选地，所述工装夹具底座包括基准板，基准板上设有产品支撑柱，基准板通过导柱与浮动板上的导套连接，基准板与浮动板之间设有弹簧；导柱从导套中露出的一端设有限位块；浮动板上设有嵌件定位板。

优选地，还包括电气控制箱，双轴复动行程可调气缸与感应开关一、感应开关二连接，双轴气缸与感应开关三、感应开关四、启动按钮一、启动按钮二、急停按钮、复位按钮连接；所有按钮和感应开关均与电气控制箱连接；感应开关一、感应开关二固定在双轴复动行程可调气缸上，感应开关三、感应开关四固定在双轴气缸上，启动按钮一、启动按钮二、复位按钮、急停按钮通过按钮安装板与壳体固定。

更优选地，所述电气控制箱上设有压力表、气压调节阀。

本发明生产稳定，各工位的自动感应信号增强了自动传输的稳定性，具有稳定产品尺寸，且操作安全、简洁，同时替代人工作业方式，提升生产效率、提升产品品质、节省人力需求和避免安全隐患。

附图说明

图1为现有压装装置的结构示意图；

图2为压装好的产品的结构示意图；

图3为本发明提供的自动压装检测装置的主视图；

图4为图3的侧视图；

图5、6为本发明压装过程中不同状态的示意图；

图7为工装夹具压头和工装夹具底座的结构示意图；

图8为工装夹具压头和工装夹具底座压合状态的示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例

如图3、4所示，为本实施例提供的自动压装检测装置，其包括通过支撑柱13连接的上基板16和下基板9组成的壳体与电气控制箱27，上基板16上设有双轴复动行程可调气缸19，双轴复动行程可调气缸19的输出端穿过上基板16与工装夹具压头21连接，工装夹具压头21通过工装夹具压头安装板15固定于双轴复动行程可调气缸19的输出端上，工装夹具压头安装板15与固定于支撑柱13上的垂直滑轨14相配合。工装夹具压头安装板15上设有穿设于上基板16中的行程导柱18，行程导柱18通过导向轴承17固定与上基板16固定。双轴复动行程可调气缸19与感应开关一25、感应开关二26连接，双轴气缸31与感应开关三30、感应开关四32、启动按钮一7、启动按钮二8、急停按钮5、复位按钮6连接；所有按钮和感应开关均与电气控制箱27连接；电气控制箱27安装在下基板9上，电气控制箱27上设有压力表28、气压调节阀29。感应开关一25、感应开关二26固定在双轴复动行程可调气缸19上，感应开关三30、感应开关四32固定在双轴气缸31上，启动按钮一7、启动按钮二8、复位按钮6、急停按钮5通过按钮安装板4与壳体固定。

下基板9底部设有双轴气缸31，双轴气缸31的输出端穿过下基板9与工装夹具底座安装板11底部的连接板12连接，工装夹具底座安装板11与设于下基板9上的水平滑轨10相配合，工装夹具底座安装板11上设有工装夹具底座20连接。下基板9上设有与双轴气缸31相配合的油压缓冲器一33，以及与工装夹具底座22相配合的油压缓冲器二34。下基板9底部设有调整地脚3。

壳体内设有LED光源22；所述上基板16上设有视觉相机23，视觉相机23的取景器设于壳体内，与视觉相机23连接的显示器24位于上基板16上。

如图7所示，所述工装夹具压头21包括与压头安装板21-6及承载板21-3，压头安装板21-6内设有与塑料件2上金属嵌件1相对应的PIN针21-5，PIN针21-5顶部设有调整螺栓21-1、调整螺母21-2，压头安装板21-6上设有用于固定PIN针21-5的锁紧螺母21-4；所述工装夹具底座20包括基准板20-1，基准板20-1上设有产品支撑柱20-8，基准板20-1通过导柱20-2与浮动板20-6上的导套20-3连接，基准板20-1与浮动板20-6之间设有弹簧20-7；导柱20-2从导套20-3中露出的一端设有限位块20-4；浮动板20-6上设有嵌件定位板20-5。

嵌件在压装检测过程中，将其实现压装检测的动作分为两步：

第一步，将塑料件2放入浮动板20-6，再将金属嵌件1通过嵌件定位板20-5放入塑料件2。

第二步，双手按下启动按钮一7和启动按钮二8，双轴气缸31拖动连接板12将工装夹具底座20通过水平滑轨10拖动至压装工站(图5)，油压缓冲器二34保证工装夹具底座20在压装工站的位置度，此时感应开关三30感应到位，双轴复动行程可调气缸19拖动工装夹具压头安装板15通过垂直滑轨14下压，利用工装夹具压头21中的PIN针21-5将金属嵌件1压入塑料件2(图6)，感应开关二26感应到位，双轴复动行程可调气缸19上升(图5)，感应开关一25感应到位，双轴气缸31通过连接板12将工装夹具底座20拖动至视觉相机23下方，油压缓冲器一33保证工装夹具底座20在视觉相机23下方的位置度，感应开关四32感应到位，视觉相机23拍摄，判断压装结果，如压装异常，视觉相机显示器24报警，放入不良品盒；若压装无异常，放入良品箱，过程中LED光源22常亮，保证视觉相机23在检测过程中不受外界光源的干扰。

其中：压装过程中，双轴复动行程可调气缸19推动工装夹具压头21下压，PIN针21-5接触金属嵌件1，使浮动板20-6在导柱20-2和导套20-3的垂直滑动下，使产品支撑柱20-8将塑料件2撑住，此时弹簧20-7处于压缩状态，利用双轴复动行程可调气缸19的压力将金属嵌件1压装至塑料件2中，压装完毕，双轴复动行程可调气缸19退回，工装夹具底座浮动板20-6在弹簧20-7的弹力下向上滑动至限位块20-4处。设计弹力浮动将产品支撑柱20-8在没有压装时影藏于浮动板20-6中，其目的在于防止产品支撑柱20-8将塑料件2划伤。工装夹具压头21中，调整螺栓21-1的作用是调整PIN针21-5的高度，目的在于保证压装后金属嵌件1的高度。调整螺母21-2用来锁紧调整后的调整螺栓21-1，锁紧螺母21-4的作用是锁紧调整后的PIN针21-5。