一体式三轴联动复合型接管自动压装机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车发动机制造技术领域，具体地说是一种一体式三轴联动复合型接管自动压装机。
【背景技术】
[0002]在机械制造行业里，过盈压装技术被广泛的应用，尤其在汽车发动机制造工艺流程中具有不可替代的作用。在某些环节中，过盈压装技术可降低生产成本，提高生产效率。汽车行业应用过盈压装技术的专用单机种类繁多，活塞销压装机、气门油封压装机、火花塞导管压装机、缸盖水管接头压装机、曲轴轴承压装机等普遍采用单轴定位单一型压装技术。
[0003]单轴定位单一型压装存在技术缺点是:
[0004]①针对工况单一，生产线多机型压装兼容性差，改进方法只可设置线体通过，并新增对应机型的压装单机，无形中增加生产成本、延长了压装整体节拍，反而降低了生产效率;
[0005]②单一型压装工装唯一，针对同机型复合型工况，该技术束手无策，同机型复合型兼容性差，改进方法可配置附加机构，最终导致延长了压装整体节拍，反而降低了生产效率;
[0006]③线上单轴定位压装要求输送线体停位精准，增加了线体部分的制造难度，若出现误差，单轴定位不可修正定位，需要调整线体压装台，日常维护、保养极不便利；线下单轴定位压装可降低线体部分制造难度，但由于工件需要下线操作，严重影响了压装节拍，操控性也变得繁重。
【发明内容】
[0007]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种一体式三轴联动复合型接管自动压装机。
[0008]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0009]—种一体式三轴联动复合型接管自动压装机，包括机体和设置于机体上的水平定位系统和垂直定位系统，所述水平定位系统包括分别设置于机体两侧的一体式三轴联动定位结构和反推执行结构，所述一体式三轴联动定位结构上设有与反推执行结构相对应的压装执行结构，所述垂直定位系统包括分别设置于机体顶部和底部并相对应的上限位结构和线体顶升结构；带压装工件放置于线体顶升结构上、并通过线体顶升结构向上托举至与上限位结构接触，所述一体式三轴联动定位结构和反推执行结构对带压装工件进行水平定位，带压装接管安装在压装执行结构上、并通过压装执行结构压装于带压装工件上。
[0010]所述一体式三轴联动定位结构包括由上至下依次滑动连接的Z轴定位结构、X轴定位结构及Y轴定位结构，所述压装执行结构设置于Y轴定位结构上。
[0011]所述Z轴定位结构包括Z轴驱动器、Z轴直线系统、Z轴检测装置、Z轴被检装置、Z轴随动固定体、Z轴滑台及Z轴固定体，其中Z轴固定体设置于机体上，所述Z轴直线系统设置于Z轴固定体上、并与Z轴驱动器连接，所述Z轴滑台与Z轴直线系统连接、并通过Z轴直线系统的驱动沿Z轴方向做直线运动，所述Z轴随动固定体与Z轴滑台连接，所述Z轴检测装置和Z轴被检装置分别设置于机体和Z轴随动固定体上、用于控制Z轴随动固定体的最大位移，所述X轴定位结构与Z轴随动固定体连接。
[0012]所述X轴定位结构包括X轴驱动器、X轴直线系统、X轴检测装置、X轴被检装置及X轴滑台，其中X轴直线系统设置于Z轴随动固定体上、并与X轴驱动器连接，所述X轴滑台与X轴直线系统连接、并通过X轴直线系统的驱动沿X轴作直线运动，所述X轴检测装置和X轴被检装置分别设置于Z轴随动固定体和X轴滑台上，所述Y轴定位结构与X轴滑台连接。
[0013]所述Y轴定位结构包括Y轴驱动器、Y轴直线系统、Y轴被检装置、Y轴检测装置、Y轴滑台及Y轴固定体，其中Y轴固定体与所述X轴滑台连接，所述Y轴直线系统设置于Y轴固定体上、并与Y轴驱动器连接，所述Y轴滑台与Y轴直线系统连接、并通过Y轴直线系统的驱动沿Y轴作直线运动，所述压装执行结构设置于Y轴滑台上。
[0014]所述Z轴直线系统、X轴直线系统及Y轴直线系统均包括导轨及相互螺纹配合的丝杠和丝母，其中丝杠与导轨平行设置；所述Z轴驱动器、X轴驱动器及Y轴驱动器分别与相对应的丝杠连接，所述Z轴滑台、X轴滑台及Y轴滑台分别与相对应的丝母连接、并与相对应的导轨滑动连接。
[0015]所述Z轴检测装置、X轴检测装置及Y轴检测装置均为传感器，所述Z轴被检装置、X轴被检装置及Y轴被检装置均为螺丝杆。
[0016]所述压装执行结构包括辅助定位销、推进定位珠、压装头主体、限程检测系统、压力实时检测系统、接管辅助支撑装置及压装头主体座，其中压装头主体座与一体式三轴联动定位结构连接，所述压装头主体为中空结构，并一端通过辅助定位销与压装头主体座连接，另一端的上下侧对称设有豁口，所述压装头主体的圆周上设有多个推进定位珠，所述接管辅助支撑装置设置于压装头主体端部下侧豁口处，限程检测系统和压力实时检测系统均设置于压装头主体的外侧。
[0017]所述接管辅助支撑装置包括辅助支撑体、定位端板、定位滑托、定位簧及滑柱，其中辅助支撑体为中空结构、并前侧沿轴向设有开口，所述辅助支撑体的上端与压装头主体端部下方的豁口连接，下端端口设有定位端板，所述定位端板上设有位于辅助支撑体内部的滑柱，所述定位滑托套设于滑柱上、并可上下滑动，所述定位簧套设于滑柱上、并位于定位滑托和定位端板之间。
[0018]所述限程检测系统包括顶杆、接触板、传感器、导杆及复位弹簧，其中传感器设置于压装头主体一端设有的连接板上，所述顶杆沿轴向滑动连接在压装头主体的侧壁上、并一端设有与传感器相对应的接触板，所述接触板的移动由连接在连接板上的导杆导向，所述导杆上套设有位于接触板和连接板之间的复位弹簧，所述顶杆的另一端通过复位弹簧的弹力作用外露于压装头主体另一端；所述压力实时检测系统设置于导杆的端部。
[0019]所述反推执行结构包括主推驱动气缸、主推导向直线系统、主推直线检测系统、锁紧驱动气缸、锁紧导向直线系统、锁紧直线检测系统及顶板，所述主推导向直线系统包括气缸杆连接座、气缸连接杆、导柱、法兰直线轴承、导套固定板及反顶机构支撑板，其中反顶机构支撑板设置于机体上，所述主推驱动气缸设置于反顶机构支撑板上，所述气缸连接杆的两端分别与主推驱动气缸的输出端和气缸杆连接座连接，所述顶板与气缸杆连接座连接，所述导套固定板通过连杆与反顶机构支撑板连接，所述导柱通过法兰直线轴承安装在导套固定板上、并与气缸连接杆平行，所述导柱的一端与顶板固联，另一端与反顶机构支撑板上设有的通孔滑动连接，所述导柱的外侧设有豁口，所述锁紧导向直线系统设置于导柱的外侦叭并与锁紧驱动气缸连接，所述锁紧导向直线系统的运动方向与主推驱动气缸的输出方向垂直，所述锁紧直线检测系统设置于锁紧驱动气缸上。
[0020]所述上限位结构包括上到位多机型定位器、上限位支撑体及上限位支撑板，其中上限位支撑体设置于机体的顶部，所述上限位支撑板安装在上限位支撑体的下方，所述上限位支撑板的下侧面上沿周向均布有四个上到位多机型定位器，所述上到位多机型定位器为直角形结构，四个直角结构形成十字交叉口形状。
[0021]本发明的优点及有益效果是:
[0022]1.本发明解决一体式X、Y、Z轴定位精准度及压装反力对三轴定位结构的力学效应；解决一体式X、Y、Z轴联动工作在总节拍时段内的占用时间；解决压装机构在复合型压装中机械机构的兼容性。
[0023]2.本发明采用一体式三轴定位结构，采用四维梯度能量耗散式模式，应力应变逐级梯度衰减，有效保护工件本体，削弱反推结构力学效应，增强了在抵抗高冲压力工作状态时系统可靠性