一种纠偏装置的制作方法

1.本实用新型涉及发动机组装技术领域，尤其涉及一种纠偏装置。


背景技术：

2.发动机装配是发动机制造过程至关重要的环节之一，其装配技术水平和装配质量直接影响发动机的工况特性，同时也对发动机的可靠性、寿命及主要性能参数等存在较大影响。其中，发动机和缸盖的组装时发动机装配的发动机组装比较靠后的环节，目前常用的发动机和缸盖组装方式为人工组装，即人工将缸盖罩拿取并放置到发动机缸盖上，再由人工抓取螺钉放置到安装位后，最后由人工拧紧螺钉将缸盖罩装配到发动机上。但该组装方式自动化程度低；操作人员的技术水平和熟练程度不一，难以保证装配质量；生产效率低，人工操作面对重复高频生产，生产效率得不到保证，且易引发安全事故；易造成工件质量缺陷或报废，操作人员由于疲劳和粗心等因素，容易磕碰和刮擦发动机。
3.为解决上述问题，亟待提供一种纠偏装置，从而解决自动化程度低、生产效率低以及易对产品造成质量缺陷的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提出一种纠偏装置，以达到提高自动化程度及生产效率、降低产品质量缺陷的效果。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种纠偏装置，包括：
7.架体；
8.第一定位机构，设置在所述架体上，所述第一定位机构包括第一驱动组件和第一定位组件，所述第一驱动组件被配置为驱动所述第一定位组件靠近或远离第一工件，以对所述第一工件进行定位；
9.第二定位机构，设置在所述架体上，且所述第二定位机构被配置为第二工件进行定位；以及
10.第二驱动组件，所述第二驱动组件的输出端与所述第二定位机构连接，所述第二驱动组件被配置为驱动所述第二定位机构沿第一方向运动，使所述第二工件相对所述第一工件处于预设位置。
11.作为一种可选的方案，所述纠偏装置还包括定位夹具，所述第一定位组件包括：
12.第一安装架，与所述第一驱动组件的输出端连接；
13.定位件，设置在所述第一安装架上，所述定位夹具上开设有定位孔，所述定位件能够插入所述定位孔中。
14.作为一种可选的方案，所述第一定位组件还包括：
15.限位板，所述限位板的延伸方向与所述定位件的轴线平行设置，所述限位板靠近所述第一工件的一侧能够与所述定位夹具抵接。
16.作为一种可选的方案，所述第一定位组件还包括：
17.第一辊，所述第一辊设置在所述限位板上，且所述第一辊的轴线沿所述第一方向设置，所述第一辊的外周面能够与所述定位夹具的外轮廓相抵接。
18.作为一种可选的方案，所述第一定位组件还包括：
19.第一限位件，设置在所述架体上，所述第一限位件沿平行于所述第一驱动组件的输出方向延伸，所述第一驱动组件驱动所述第一安装架向远离所述第一工件的方向运动到第一预设位置时，所述第一安装架能够与所述第一限位件抵接。
20.作为一种可选的方案，所述第一定位组件还包括：
21.第二限位件，设置在所述第一安装架上，所述第一驱动组件驱动所述第一安装架向靠近所述第一工件的方向运动至第二预设位置时，所述第二限位件能够与所述架体抵接。
22.作为一种可选的方案，所述第一定位机构还包括：
23.导向件，沿第二方向延伸且设置在所述第一安装架与所述架体之间，所述导向件被配置为使所述第一安装架沿所述第二方向运动。
24.作为一种可选的方案，所述第一定位机构包括第二安装架，所述第一驱动组件和所述第一定位组件设置在所述第二安装架上，所述第二驱动组件包括：
25.第二驱动件，沿所述第一方向设置在所述架体上，所述第二驱动件的输出端与所述第二定位机构连接；以及
26.导向组件，平行于所述第二驱动件的输出方向设置在所述架体和所述第二定位机构之间，且所述导向组件能够驱动所述第二定位机构沿所述第一方向运动。
27.作为一种可选的方案，所述第二定位机构包括：
28.第三安装架，设置在所述架体上；
29.两个第三驱动组件，设置在所述第三安装架上；以及
30.两个第二定位组件，两个所述第二定位组件与两个所述第三驱动组件的输出端一一对应连接，两个所述第三驱动组件能够驱动两个所述第二定位组件相互靠近或远离。
31.作为一种可选的方案，所述第二定位机构还包括：
32.第三定位组件，设置在所述第三安装架上，所述第二驱动组件能够驱动所述第三定位组件与所述第二工件抵接；以及
33.调整件，沿所述第一方向设置在所述第三安装架上，所述第三定位组件与所述第二工件抵接时，所述调整件能够与所述第二工件抵接。
34.本实用新型的有益效果为：
35.本实用新型提供一种纠偏装置，该纠偏装置包括架体、第一定位机构、第二定位机构、以及第二驱动组件。其中，第一定位机构设置在架体上，第一定位机构包括第一驱动组件和第一定位组件，第一驱动组件能够驱动第一定位组件对第一工件进行定位，实现通过第一定位机构对第一工件位置的确定，避免在第一工件装配过程中第一工件移动。第二定位机构设置在架体上，且第二定位机构能够为第二工件进行定位，通过第二定位机构能够使第二工件的位置进行固定。第二驱动组件的输出端与第二定位机构连接，第二驱动组件能够驱动第二定位机构沿第一方向运动，使第二工件相对第一工件处于预设位置。通过第二驱动组件驱动第二定位机构沿第一方向运动，完成第一工件和第二工件的自动安装定位
和装配，从而提高纠偏装置的自动化程度，有利于提高生产效率，且有效避免人工操作容易造成质量缺陷的问题，从而提高产品的合格率。
附图说明
36.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
37.图1是本实用新型实施例提供的纠偏装置的结构示意图一；
38.图2是本实用新型实施例提供的托盘的结构示意图；
39.图3是图1中a处的局部放大图；
40.图4是图1中b处的局部放大图；
41.图5是本实用新型实施例提供的纠偏装置的结构示意图二；
42.图6是本实用新型实施例提供的纠偏装置的结构示意图三；
43.图7是图6中c处的局部放大图。
44.图中标记如下：
45.100-第一工件；200-第二工件；
46.300-架体；
47.400-第一定位机构；410-第一驱动组件；420-第一定位组件；421-第一安装架；422-定位件；423-限位板；424-第一辊；425-第二辊；426-第一限位件；427-第二限位件；428-第一缓冲件；430-导向件；431-滑槽；432-滑块；440-第二安装架；
48.500-第二定位机构；510-第三安装架；520-第三驱动组件；530-第二定位组件；540-第三定位组件；550-调整件；
49.600-第二驱动组件；610-第二驱动件；620-导向组件；
50.700-托盘；
51.800-定位夹具。
具体实施方式
52.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的结构分而非全结构。
53.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内结构的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第
一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
56.随着自动化技术的发展，在两个工件安装配和的过程中，可以通过自动化设备实现自动对正以提高安装效率和精度。本实用新型以第一工件100为发动机、第二工件200为缸盖为例，提出一种纠偏装置，其目的在于实现发动机和缸盖的自动对正、纠偏和安装，避免缸盖固定过程中出现位置偏差而影响发动机的使用性能。
57.目前常用的发动机和缸盖组装方式为人工组装，即人工将缸盖罩拿取并放置到发动机缸盖上，再由人工抓取螺钉放置到安装位后，最后由人工拧紧螺钉将缸盖罩装配到发动机上。但该组装方式自动化程度低；操作人员的技术水平和熟练程度不一，难以保证装配质量；生产效率低，人工操作面对重复高频生产，生产效率得不到保证，且易引发安全事故；易造成工件质量缺陷或报废，操作人员由于疲劳和粗心等因素，容易磕碰和刮擦发动机。
58.为了解决自动化程度低、生产效率低以及易对产品造成质量缺陷的技术问题，如图1所示，图1是本实用新型实施例提供的纠偏装置的结构示意图。本实用新型的纠偏装置包括架体300、第一定位机构400、第二定位机构500、以及第二驱动组件600。其中，第一定位机构400设置在架体300上，第一定位机构400包括第一驱动组件410和第一定位组件420，第一驱动组件410能够驱动第一定位组件420靠近或远离发动机，以对发动机进行定位，实现通过第一定位机构400对发动机位置的确定，避免在发动机在装配过程中发动机移动。第二定位机构500设置在架体300上，且第二定位机构500能够为缸盖进行定位，通过第二定位机构500能够对缸盖在沿y方向和z方向的相对位置进行固定。第二驱动组件600的输出端与第二定位机构500连接，第二驱动组件600能够驱动第二定位机构500沿第z方向(第一方向)运动，使缸盖相对发动机处于预设位置。通过第二驱动组件600驱动第二定位机构500沿z方向(第一方向)运动，完成发动机和缸盖的自动安装定位和装配，从而提高纠偏装置的自动化程度，有利于提高生产效率，且有效避免人工操作容易造成质量缺陷的问题，从而提高产品的合格率。
59.具体而言，如图2所示，图2是本实用新型实施例提供的托盘的结构示意图。发动机的生产过程中，当发动机和缸盖完成上一个工序的加工之后，操作者将发动机与缸盖同时放置在托盘700上面，该托盘700上设置有定位夹具800，定位夹具800能够对发动机和缸盖起到支撑和初步定位作用。然后操作者将该托盘700移动至本实施例所提供的纠偏装置之间。
60.如图1所示，第一驱动组件410包括左驱动件和右驱动件，第一定位组件420为两组，两个第一定位组件420分别设置在左右两侧，左驱动件的输出端与相应设置的一个第一定位组件420连接，右驱动件的输出端与相应设置的另一个第一定位组件420连接，左驱动件和右驱动件同时延伸或收缩，能够驱动两个第一定位组件420相互靠近或远离。工作时，左驱动件带动装在左侧第一定位组件420向靠近发动机的方向移动，使左侧的第一定位组
件420与发动机配合定位，左驱动件运动到预设位置后，右驱动件带动右侧第一定位组件420向靠近发动机的方向移动，使右侧的第一定位组件420与发动机配合定位，当右侧的第一定位组件420到达预设位置时，右驱动件不再往前移动，完成发动机在水平方向的定位。
61.具体而言，左驱动件和右驱动件的输出功率不同。示例性地，如果以右侧为定位基准，则右驱动件的输出功率大，可以选用大气缸，左驱动件输出功率小，可以选用小气缸，当右驱动件驱动相应的第一定位组件420与发动机抵接之后，既能够确定发动机沿水平方向的位置，左驱动件驱动另一组第一定位组件420与发动机抵接过程中，左驱动件能够驱动发动机与右侧的第一定位组件420紧密抵接，却不能驱动右驱动件收缩而使发动机位置向右过量运动。当然，在其他实施例中，也可以选择左侧为定位基准，则左驱动件和右驱动件的选择相反。
62.现结合图3～图5对第一定位机构400的细节结构进行说明。
63.请参见图3，图3是图1中a处的局部放大图。第一定位组件420包括第一安装架421和定位件422。其中，第一安装架421与第一驱动组件410的输出端连接，定位件422设置在第一安装架421上，定位夹具800上开设有定位孔，定位件422能够插入定位孔中。第一驱动组件410驱动两个第一定位组件420相互靠近时，使定位件422与定位夹具800上的定位孔的插接配合，利用定位件422实现对定位夹具800各个方向自由度的约束，从而实现对发动机的定位，避免发动机在与缸盖组装过程中发生移动。
64.具体而言，如图3所示，定位件422可以设计为锥形形状，使锥形形状的定位件422的尖端首先进入到定位孔中，由于尖端具有较小的截面积，定位孔具有较大开口，从而有利于定位件422与定位孔之间的快速定位。定位件422的锥形侧面在定位件422逐渐向定位孔中伸入过程中起到导向作用，从而有利于定位件422与定位孔达到精准定位。
65.继续参考图3，第一定位组件420还包括限位板423，限位板423的延伸方向与定位件422的轴线平行设置，限位板423靠近发动机的一侧能够与定位夹具800抵接。当第一驱动组件410驱动两个第一定位组件420相互靠近时，定位件422与定位孔插接配合，两个定位件422沿左右两个方向定位夹具800运动，在此过程中，限位板423对定位夹具800沿y方向的运动起到进一步限位，同时，定位夹具800能够沿限位板423靠近定位夹具800的一侧滑动运动，使限位板423对定位夹具800与限位孔相互插接配合的过程起到导向作用。
66.作为一种可选方案，如图3所示，第一定位组件420还包括第一辊424，第一辊424设置在限位板423上，且第一辊424的轴线沿第一方向设置，第一辊424的外周面能够与定位夹具800的外轮廓相抵接。该结构能够使定位夹具800和定位件422插接配合过程中，第一辊424能够相对定位夹具800的外轮廓转动，减小限位板423与定位夹具800外轮廓的接触面积，进而减小限位板423与定位夹具800之间的摩擦。
67.更优地，如图3所示，第一定位组件420还包括第二辊425，第二辊425的轴线沿水平方向延伸，且设置在定位件422的下方。在定位夹具800和定位件422插接配合过程中，第二辊425能够从下方给定位夹具800提供一定的承托力，第二辊425能够相对定位夹具800转动，从而减小第二辊425与定位夹具800的摩擦力。
68.作为一种可选方案，如图3所示，第一定位组件420还包括第一限位件426。第一限位件426设置在架体300上，第一限位件426沿平行于第一驱动组件410的输出方向延伸，第一驱动组件410驱动第一安装架421向远离发动机的方向运动到第一预设位置时，第一安装
架421能够与第一限位件426抵接，从而约束第一定位组件420能够向远离发动机方向移动的最大距离，从而提高纠偏装置的定位精度。
69.如图3和图4所示，图4是图1中b处的局部放大图。为了避免第一安装架421与第一限位件426抵接时候发生刚性碰撞，在第一限位件426的平行位置还可以设置第一缓冲件428，第一安装架421在与第一限位件426抵接之前先与第一缓冲件428接触而降低速度，从而有利于提高第一安装架421和第一限位件426的使用寿命，进而保持纠偏装置的定位精度，且提高纠偏装置的使用寿命。
70.优选地，如图3和图4所示，第一定位组件420还包括第二限位件427。第二限位件427设置在第一安装架421上，第一驱动组件410驱动第一安装架421向靠近发动机的方向运动至第二预设位置时，第二限位件427能够与架体300抵接，从而对左右两侧第一安装架421向靠近发动机的方向运动的距离进行限位，避免第一定位组件420与发动机之间的抵接力过大而造成发动机的损坏。可以理解的是，在第二限位件427的平行位置也可以设置第二缓冲件，第二缓冲件的作用与第一缓冲件428相同，这里不再赘述。
71.参见图3和图4，第一定位机构400还包括导向件430，导向件430沿第二方向延伸且设置在第一安装架421与架体300之间，导向件430能够使第一安装架421沿x方向(第二方向)运动。从而为第一定位组件420的运动方向提供导向作用，避免第一定位组件420在运动过程中发生偏转而影响第一定位机构400的定位精度。
72.具体而言，参见图3和图5，图5是本实用新型实施例提供的纠偏装置另一角度的结构示意图。第一定位机构400包括第二安装架440，第一驱动组件410和第一定位组件420设置在第二安装架440上，导向件430包括滑槽431和滑块432，滑槽431沿x方向开设在第二安装架440上，滑块432设置在第一安装架421上，且滑块432与滑槽431滑动配合，从而实现对第一定位组件420运动方向的精确导向。更优地，导向件430可以设置两组，两组导向件430平行且间隔设置，进一步提高第一定位组件420的运动精度，提高纠偏装置的安装精度。
73.现结合图5对第二驱动组件600的细节结构进行说明。
74.如图5所示，第二驱动组件600包括第二驱动件610以及导向组件620。第二驱动件610沿z方向设置在架体300上，第二驱动件610的输出端与第二定位机构500连接，导向组件620平行于第二驱动件610设置在架体300和第二定位机构500之间，且导向组件620能够驱动第二定位机构500沿z方向上下运动，使第二定位机构500能够向缸盖的上表面运动，并与缸盖抵接，以便于操作者将发动机和缸盖对位。
75.可以理解的是，第二驱动组件600沿z方向运动的两个极限位置也可以设置限位件与缓冲件，其远离与第一限位件426和第一缓冲件428相同，此处不再重复描述。
76.现结合图6和图7对第二定位机构500的细节结构进行说明。
77.如图6和图7所示，图6是本实用新型实施例提供的纠偏装置另一角度的结构示意图，图7是图6中c处的局部放大图。第二定位机构500包括第三定位组件540和调整件550。第三定位组件540设置在第三安装架510上，第二驱动组件600能够驱动第三定位组件540与缸盖抵接，调整件550沿z方向设置在第三安装架510上，第三定位组件540与缸盖抵接时，调整件550能够与缸盖抵接。当第二驱动组件600驱动第二定位机构500向下运动时，第三定位组件540能够与缸盖的上表面抵接，从而实现对缸盖沿竖直方向的定位。调整件550与缸盖抵接，能够避免第二定位机构500输出力较大，使第三定位组件540与缸盖表面抵接力过大而
造成缸盖的损坏。具体而言，由于缸盖上表面的形状为异型形状，第三定位组件540可以为缸盖上表面的仿形结构，从而能够保证第三定位组件540与缸盖上表面的紧密抵接，且有助于提高定位精度。示例性地，调整件550可以选用弹簧，弹簧具有较好的弹性效果，对第三定位组件540与缸盖的抵接力具有自调整作用，能够达到较好的保护缸盖表面的效果。
78.具体而言，如图7所示，第二定位机构500还包括两个第三驱动组件520和两个第二定位组件530，两个第三驱动组件520沿y方向设置在第三安装架510上，两个第二定位组件530与两个第三驱动组件520的输出端一一对应连接，即其中一个第三驱动组件520的输出端与一个第二定位组件530连接，另一个第三驱动组件520的输出端与另一个第二定位组件530连接，两个第三驱动组件520能够驱动两个第二定位组件530相互靠近或远离，从而实现对缸盖在水平位置的定位。可以理解的是，第二定位组件530的结构可以与缸盖的外形轮廓相适应设置，即第二定位组件530可以为缸盖上表面的仿形结构，从而能够保证第二定位组件530与缸盖上表面的紧密抵接，且有助于提高定位精度。
79.本实施例的具体工作过程如下：
80.首先，如图2所示，托盘700将发动机和缸盖运输至纠偏装置中。如图1和图3所示，左驱动件带动装在左侧第一定位组件420上的定位件422向靠近发动机的方向移动，定位件422插入发动机左侧的定位孔中，当左侧的第二限位件427与架体300抵接时，左驱动件不再往前移动，此时右驱动件带动右侧第一定位组件420上的定位件422向靠近发动机的方向移动，定位件422插入发动机右侧的定位孔中，当右侧的第二限位件427与架体300抵接时，右驱动件不再往前移动。此时，第二驱动件610驱动第一定位机构400向上运动，是发动机、缸盖能够与第二定位机构500的表面抵接。
81.如图5～图7所示，然后第二定位机构500的第三驱动组件520驱动两个第二定位组件530向缸盖靠近，并与缸盖的表面抵接，实现对缸盖水平位置的固定。此时，在第二驱动件610向上驱动力的作用下，缸盖的上表面与第三定位组件540表面抵接，调整件550也能够与缸盖表面抵接，从而调整缸盖的上表面与第三定位组件540表面抵接的力量。
82.然后操作者将发动机与缸盖固定连接，完成发动机与缸盖的组装。
83.注意，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。