三轴自动螺丝机的制作方法

本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种三轴自动螺丝机。

背景技术：

在电子、汽车、家电产品、机械产品、数码产品、玩具等等各个行业的装配过程中，采用螺钉连接是最常见的手段。因此在这些产品的装配过种中，拧螺钉便成为一种最基本的操作。在传统的装配工艺中采用手动螺丝刀拧螺钉对产品进行装配，这种原始的手动操作方式需要较多的装配人员，其效率低、产量低操作不一致，产品质量得不到保证。随着社会的发展和科学技术的进步，人们发明了适应大批量生产以及机械化操作的电动螺丝刀。这种电动螺丝刀的出现为提高生产效率，降低劳动强度起到了积极的作用。然而，使用这种电动螺丝刀仍然需要用手动来配合抓取螺钉，并校正放进螺纹孔中，再使用电动螺丝刀拧紧。这种方式相对于手动的螺丝刀拧紧提高了效率，但是随着现代化建设的步伐加快，人民生活的水平提高，对电子、家电、汽车、玩具等各类产品的需求也越来越大，各类的自动化生产模式与装配流水线等大量的技术革新。现有的手动螺丝刀拧紧或电动的螺丝刀拧紧方式已经不能适应机械化与自动化大规模生产的需求。

为达到自动化上螺丝的目的，市场上出现了桌面型三轴自动螺丝机，其一般由送料系统、锁附系统以及三轴移动平台构成。目前市面上的桌面型螺丝机分为两类，即吹气式和吸气式。吹气式螺丝机将螺丝从螺丝供给机“吹”到批嘴上，螺丝输送、锁紧一气呵成；而吸气式螺丝机则是先吸一颗螺丝再锁附一颗螺丝，电批在螺丝供给机和螺丝孔位来回运动。

吹气式和吸气式两种螺丝机都大大地提高了生产效率，节省了人工成本，但是现阶段无论是吹气式还是吸气式螺丝机基本上在装配某产品的时候都只能够使用一种规格的螺丝，在对同一产品上要求使用多种规格的螺丝时，需要将产品移送至使用不同规格螺丝的自动螺丝机，这样的装配过程降低了生产效率。原有的只能用单规格螺丝锁附的自动螺丝机已经不能满足目前某些产品需要多种规格螺丝的要求。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺点与不足，本实用新型公开了一种三轴自动螺丝机，包括运动平台、电批机构和存料机构；所述电批机构和所述存料均设置在所述运动平台上，所述运动平台带动所述电批机构和所述存料机构移动；所述存料机构存放至少一种规格的螺丝；所述电批机构可相对所述存料机构移动。利用可以随着电批机构移动的存料机构，使得电批机构可以在单次行程中安装多种规格的螺丝，从而提升生产效率。

进一步地，还包括用于向所述电批机构供给螺丝的供给机构，所述供给机构设置在所述运动平台上，所述供给机构包括有供给不同规格螺丝的螺丝送料机。不同的螺丝送料机可以给电批机构输送不同规格的螺丝，在将螺丝存放到存料机构后，电批机构可以节省来回供给机构的时间。

进一步地，所述供给机构还包括转盘，所述螺丝送料机设置在所述转盘上。这样的设置可以让转盘将所需的螺丝送料机转动至靠近电批机构的位置，方便电批机构提取不同规格的螺丝。

进一步地，所述存料机构包括用于存放不同规格螺丝的存料槽。利用存料槽可以稳定地放置螺丝。

进一步地，所述存料机构包括气缸、导轨和滑块；所述气缸和导轨均设置在所述电批机构的下方，所述滑块卡接在所述导轨上，所述滑块与所述气缸的活塞杆固接，所述气缸可带动所述滑块沿所述导轨移动；所述存料槽设置在所述滑块上。气缸可以带动滑块移动，从而避免阻挡电批机构在竖直方向上的移动。

进一步地，所述运动平台包括工作台、X轴运动机构、Y轴运动机构和Z轴运动机构；所述X轴运动机构和Y轴运动机构设置在所述工作台上，所述Z轴运动机构设置在所述X轴运动机构上，所述电批机构和存料机构设置在所述Z轴运动机构上，所述X轴运动机构可带动所述Z轴运动机构沿X轴方向移动；所述Z轴运动机构可带动所述电批机构沿Z轴方向移动；所述Y轴运动机构用于放置工件并可带动工件沿Y轴方向移动。通过三轴的运动机构辅助，使得电批机构可以完成提取螺丝和安装螺丝的生产过程。

进一步地，Z轴运动机构包括丝杆、驱动电机和升降块；所述升降块通过螺纹连接套设在所述丝杆外，所述驱动电机可带动所述丝杆转动，所述电批机构固定在所述升降块的一侧。丝杆的传动可以让电批机构更加稳定，移动的距离更加精确。

进一步地，所述X轴运动机构上设置有用于辅助定位的定位摄像头。定位摄像头可以采集位置信号并反馈至控制端，方便监察工作情况。

进一步地，所述电批机构为一吸气式电批。

进一步地，还包括设置在所述运动平台一侧的控制器。控制器可以对各部件的运动状况进行监视和控制。

本实用新型的三轴自动螺丝机，通过电批将不同规格的螺丝暂时存放在存料机构上，从而可以在一次行程中完成三种不同规格螺丝的安装，节省了生产时间，提高了生产效率。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是本实用新型的另一示意图。

具体实施方式

请参阅图1-3，图1是本实用新型的示意图，图2是图1中A处的放大图，图3是本实用新型的另一示意图。本实用新型公开了一种三轴自动螺丝机，其包括运动平台以及设置在运动平台上的电批机构20、存料机构30和供给机构40。所述运动平台上可放置工件，所述运动平台带动所述电批机构20和存料机构30移动，所述电批机构20用于提取螺丝并将螺丝旋入至工件中，所述存料机构30可暂时存放不同规格的螺丝，所述供给机构40用于向所述电批机构20提供不同规格的螺丝。

所述运动平台包括工作台11、X轴运动机构12、Y轴运动机构13和Z轴运动机构14；所述X轴运动机构12和Y轴运动机构13设置在所述工作台11上，所述Z轴运动机构14设置在所述X轴运动机构12上，所述电批机构20和存料机构30设置在所述Z轴运动机构14上，所述X轴运动机构12可带动所述Z轴运动机构14沿X轴方向移动；所述Z轴运动机构14可带动所述电批机构20沿Z轴方向移动；所述Y轴运动机构13用于放置工件并可带动工件沿Y轴方向移动。

本实施例中，所述X轴运动机构12包括X轴导轨121和卡接在所述X轴导轨121上的移动架122，所述Y轴移动机构设置在所述移动架122上。所述移动架122通过电机驱动在所述X轴导轨121上移动。Y轴运动机构13可带动所述工件向所述X轴运动机构12移动，从而调整工件与所述电批机构20的相对位置。本实施例中，所述Z轴运动机构14包括丝杆141、驱动电机和升降块142；所述升降块142通过螺纹连接套设在所述丝杆141外，所述驱动电机可带动所述丝杆141转动，所述电批机构20固定在所述升降块142的一侧。所述丝杆141和驱动电机设置在所述移动架122上，所述驱动电机带动所述丝杆141转动，使所述升降块142沿丝杆141移动。所述X轴运动机构12上设置有用于辅助定位的定位摄像头51。

所述电批机构20为吸气式电批，其设置在所述升降块142的一侧上并可随所述升降块142移动。所述运动平台可带动所述电批机构20相对所述存料机构30移动。

所述存料机构30用于暂时存放不同规格的螺丝，所述存料机构30中设置有放置不同规格螺丝的存料槽331。所述存料机构30存放至少一种规格的螺丝。所述存料机构30设置在所述电批机构20的下方，使得电批机构20可以将不同规格的螺丝暂时存放到存料机构30中。本实施例中，所述存料机构30设置在所述移动架122的底端侧面，同时位于所述电批机构20的下方，所述电批机构20可通过向下移动穿过所述存料机构30，从而到达工件表面。

本实施例中，所述存料机构30包括气缸31、导轨32和滑块33；所述气缸31和导轨32均设置在所述电批机构20的下方，所述滑块33卡接在所述导轨32上。本实施例中，所述气缸31固定在所述移动架122上，所述气缸31均设有可伸缩的活塞杆。所述滑块33的一端凸出，所述滑块33的凸出端与所述气缸31的活塞杆固接，使得所述气缸31可带动所述滑块33沿所述导轨32移动；所述存料槽331设置在所述滑块33上。

所述供给机构40设置在所述运动平台上，所述供给机构40包括圆形转盘42以及多台用于供给不同规格螺丝的螺丝送料机41，所述转盘42设置在所述运动平台上，所述螺丝送料机41围绕所述转盘42的圆心均匀布置在所述转盘42的顶面，所述转盘42可通过电机带动转动，使不同规格的螺丝送料机41可以依次靠近所述电批机构20。

本三轴自动螺丝机还包括控制器50，该控制器50设置在所述运动平台的一侧，所述控制器50与所述运动平台的X轴运动机构12、Y轴运动机构13和Z轴运动机构14电连接，所述控制器50还与电批机构20、驱动所述转盘42转动的电机以及定位摄像头51连接，控制器50可根据各部件的实时参数来调整部件相互之间的运动状态。所述定位摄像头51将位置信号传递至控制器50，控制器50根据该位置信号可以更精确地调整所述电批机构20的移动位置，使得电批机构20可以更快更准地对准工件上的待上螺丝的位置。

本实施例中，所述转盘42设置有三台螺丝送料机41，三台螺丝送料机41供给三种不同规格的螺丝，所述存料机构30设置有两个滑块33，每个滑块33上有一个与其中一种规格螺丝对应的螺丝存料槽331。

工作时，Z轴运动机构带动电批下降至第一台螺丝送料机处，电批吸取第一种规格螺丝，接着电批上升，存料机构的气缸带动第一个滑块移动至电批正下方，电批下降并将第一种规格螺丝放置到第一个存料槽中。第一个滑块移动回原位，转盘转动，使第二台螺丝送料机转到电批下方，电批下移吸取第二种规格螺丝，电批上移后第二个滑块移动至电批下方，电批将第二种规格螺丝放置到第二个存料槽中，第二个滑块移动回原位。转盘转动，使第三台螺丝送料机转到电批下方，电批下移吸取第三种规格螺丝，然后上升。X轴运动机构和Y轴运动机构配合将电批移动至工件上方，Z轴运动机构带动电批下移，将第三种规格螺丝旋入至工件中。在后续安装第二种和第三种规格螺丝时，电批可以配合存料机构直接在存料机构中提取，而无需移动至供给机构处，从而节省了来回时间。

本实用新型的三轴自动螺丝机，通过电批将不同规格的螺丝暂时存放在存料机构上，从而可以在一次行程中完成三种不同规格螺丝的安装，节省了生产时间，提高了生产效率。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。