一种4轴变5轴自动变位的拧紧设备的制作方法

本实用新型属于一种车桥螺栓拧紧设备，特别是一种4轴变5轴自动变位的拧紧设备。

背景技术：

车桥是汽车的运动基础，车桥性能的好坏直接影响到汽车行驶安全性、使用寿命等。而装配过程又对车桥的车轮的质量起着至关重要的作用。

拧紧螺栓的力矩对装配来说又要求的非常严格。传统的拧紧方法是采用人工手持风动扳手逐一对每个螺母进行拧紧，拧紧完后又采用力矩扳手逐一对每个螺栓进行力矩校验。风动扳手紧固力矩精度低、噪音大、工人劳动强度高、效率低，无法保证每个螺母上力矩的均衡。5轴变4轴螺母拧紧设备是车轮螺栓一次性全部拧紧，拧紧的力矩误差也控制在±3％之内。并且5轴的位置也可以自动调整4轴，满足两种产品的拧紧需求。采用该设备生产效率、扭矩精度大大提高，也保证了每个螺母上力矩的均衡，提高了装配质量，大大降低了工人的劳动强度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种4轴变5轴自动变位的拧紧设备。

拧紧机为可悬挂结构，其通过位于框架结构外部的支撑结构实现悬吊功能，支撑结构包括立支撑板、旋转支撑套和支撑圈。

拧紧机设有5根拧紧轴，其中2根拧紧轴各配置第一变位气缸，2根拧紧轴各配置第二变位气缸，每一个气缸均配置有气缸头顶杆、气缸座、变位滑板；第5根拧紧轴配置伸缩气缸，该气缸配置有导轨座，导轨和连板。

在圆形底座板上有设计好的导向槽轨迹，使拧紧轴可以在不同位置切换。四轴工作状态下，第五拧紧轴的伸缩气缸的活塞杆是伸出状态，因此第五拧紧轴不参与工作，而其他四根拧紧轴均处于分度圆100圆周上的位置，即四轴应用。当四轴状态变位五轴状态时，伸缩气缸的活塞杆缩回，连接板在直线导轨的约束下带动第五拧紧轴探出，使其到达分度圆114.3圆周上的位置。与此同时，两个第一变位气缸缩回，在其带动下，两个拧紧轴到达分度圆114.3圆周上的位置；两个第二变气缸伸出，在其带动下，另外两个拧紧轴也到达分度圆114.3圆周上的位置；因此五个拧紧轴进入到五轴工作状态，此即为四轴变五轴过程，而五轴变四轴过程与此相反。

上述所指的“缩回”和“伸出”是指在一个圆形底座板2的外圆中，远离其圆心即为“缩回”，靠近圆心即为“伸出”。

拧紧机通过横向平移导轨悬挂在横梁工字钢上，在横向平移导轨和拧紧机之间设有气动平衡装置，通过其气缸的导向杆来回伸缩能够控制拧紧机的运行高度，具体通过按钮手柄控制。

车桥固定在车桥装配线工装上，由拧紧机实现其螺栓的拧紧。

本实用新型具有以下优点：自动化程度高，操作简便，效率高，适合于装配线大规模流水生产；能解决螺栓紧固中力矩的不准确性，大大提高了连接件的装配质量；降低了工人的劳动强度，克服了风动扳手对操作者手部及肘部经常造成的损害；噪音低，利于环保，避免了风动扳手对操作者耳部带来的职业病；调整快捷、定位精确，满足了生产节拍；该设备能适应114.3-100分度圆的5轴变4轴以及反向的4轴变5轴的拧紧车轮动作要求(114.3对应5轴,100对应4轴)。

附图说明

图1拧紧机结构图；

图2图1部分剖面图

图3四轴分度圆100和五轴分度圆114.3示意图

图4拧紧设备整体结构图

图5拧紧设备工作示意图

1.气缸头顶杆,2.圆形底座板,3.气缸座,4.导轨座,5.导轨,6.连板,7.伸缩气缸,8.第一变位气缸,9.变位滑板,10.第二变位气缸,11.立支撑板,12,旋转支撑套,13.圆后板,14.滑块上座,15.过渡板,16.阻挡器,17.导轨立柱,18.前支架,19.档圈,20.花键轴,21.花键轴II,22.弹簧,23.内花键连轴杆,24.轮体支撑杆,25.支撑圈,26.拧紧轴,27.气动平衡装置,28.横向平移导轨,29.横梁工字钢,30.车桥装配线工装,31.车桥。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本新型实施方式作进一步地详细描述。

拧紧机为可悬挂结构，其通过位于框架结构外部的支撑结构实现悬吊功能，支撑结构包括立支撑板11、旋转支撑套12和支撑圈25。

拧紧机设有5根拧紧轴26，其中2根拧紧轴各配置第一变位气缸8，2根拧紧轴各配置第二变位气缸10，每一个气缸均配置有气缸头顶杆1、气缸座3、变位滑板9；另外1根拧紧轴配置伸缩气缸7，该气缸7配置有导轨座4，导轨5和连板6。

在圆形底座板2上有设计好的导向槽轨迹，使拧紧轴可以在不同位置切换。四轴工作状态下，第五拧紧轴的伸缩气缸7的活塞杆是伸出状态，因此第五拧紧轴不参与工作，而其他四根拧紧轴均处于分度圆100(图3中的b)圆周上的位置，即四轴应用。当四轴状态变位五轴状态时，伸缩气缸7的活塞杆缩回，连接板6在直线导轨的约束下带动第五拧紧轴探出，使其到达分度圆114.3(图3中的a)圆周上的位置。与此同时，两个第一变位气缸8缩回，在其带动下，两个拧紧轴到达分度圆114.3圆周上的位置；两个第二变气缸10伸出，在其带动下，另外两个拧紧轴也到达分度圆114.3圆周上的位置；因此五个拧紧轴进入到五轴工作状态，此即为四轴变五轴过程，而五轴变四轴过程与此相反。

上述所指的“缩回”和“伸出”是指在一个圆形底座板2的外圆中，远离其圆心即为“缩回”，靠近圆心即为“伸出”。

滑块上座14为了使第五根轴连接在气缸7上,过渡板15安装第五根轴,阻挡器16为了限定第五轴的运动终点位置,导轨立柱17用于安装直线导轨。

拧紧机通过横向平移导轨28悬挂在横梁工字钢29上，在横向平移导轨28和拧紧机之间设有气动平衡装置27，通过其气缸的导向杆来回伸缩能够控制拧紧机的运行高度，具体通过按钮手柄控制。

车桥31固定在车桥装配线工装30上，由拧紧机实现其螺栓的拧紧。