一种滚针自动装配机的制作方法

本发明属于滚针装配技术领域，尤其设计一种滚针自动装配机。

背景技术：

工程机械中动力传动经常采用的是行星齿轮，每个行星齿轮内孔中有16-24根双排滚针、一个隔套和一个心轴，目前的装配方式是：手工将心轴和隔套安装到齿轮内孔中，向齿轮内环涂抹油脂，手工将滚针一个个安装到齿轮内孔。这种装配方式存在消耗大量的人工、油脂污染，工人劳动强度大，生产效率低，装配精度差的缺陷，同时有可能出现因人工装配过程中滚针间隙的不均匀，出现少装滚针的现象，影响产品质量。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现在技术中存在的上述问题，提供了一种滚针自动装配机，使用该机械可以将心轴、隔套和滚针安装到齿轮内孔中，其装配精度高，装配效率高，降低了工人劳动强度，不产生油脂污染。

本发明的技术方案：

一种滚针自动装配机，包括机架14，安装在机架14上的隔套延长送料装置2、隔套排序装置3、滚针延长送料装置5、滚针排序装置6、滚针插入装置7、齿轮库8、齿轮上料装置9、机械手10、成品库11、心轴装配装置12、心轴库13、转盘15和隔套安装装置16，设置在机架14周围的隔套送料装置1和滚针送料装置4；其中，滚针送料装置4、滚针延长送料装置5、滚针排序装置6和滚针插入装置7各两个；以转盘15为圆心，在转盘15的圆周上顺时针依次设置齿轮上料装置9、滚针插入装置7、隔套插入装置16、滚针插入装置7、心轴安装装置12；滚针插入装置7、滚针排序装置6、滚针延长送料装置5和滚针送料装置4依次相连；隔套插入装置16、隔套排序装置3、隔套延长送料装置2和隔套送料装置1依次相连；

所述的转盘15包括转盘底架34、第一伺服电机35、圆盘36、垫板37、管针38、管筒39、伸缩轴40、套筒41、第一弹簧42、轴套43和圆盘支架44；转盘底架34为中间下凹的阶梯圆盘，边缘固定在机架14上，中间下凹内安装有第一伺服电机35；第一伺服电机35的输出轴与圆盘36的下端面固定，沿着圆盘36的半径方向均匀固定五个垫板37；垫板37为呈阶梯状，一端面为平面，另一端面为凸起的台阶，以台阶的对称轴为中心形成圆弧面，圆弧面的最低处为沿长度方向的槽道，台阶的外端面与圆盘36的边缘对齐；管筒39呈板状，固定于垫板37的台阶上，与内端面对齐，管筒39的顶面设置槽道，与垫板37的槽道相通，且呈一条直线；圆盘支架44为l型，由侧板和底板构成，底板固定在垫板37上，与管筒39平齐，侧板上端设有圆孔；伸缩轴40是阶梯轴，包括粗端和细端，粗端设有直径方向的贯穿孔；套筒41和轴套43都为t型圆筒，一端为圆环台阶，另一端为圆筒；套筒41的圆筒端设置直径方向的贯穿孔，套在伸缩轴40的粗端，且伸缩轴40的贯穿孔与套筒41的贯穿孔对齐；轴套43的圆环台阶端与套筒41的圆环台阶端固定相连，轴套43的圆筒端套在伸缩轴40的细端，并与伸缩轴40同时固定于圆盘支架44侧板的圆孔中；第一弹簧42套在伸缩轴40的细端，位于轴套43与伸缩轴40之间；管针38为l型的圆柱，管针38的一端穿过套筒41和伸缩轴40的贯穿孔，并伸出套筒41，另一端固定在垫板37和管筒39的槽道中，槽道的长度以及贯穿孔的直径都大于管针38的直径，管针38在套筒41的贯穿槽中水平移动；第一伺服电机35通电后转动，带动圆盘36转动，管针38在外力作用下沿管筒39和垫板37中的槽道移动，并在第一弹簧42的作用下恢复原状，在管针38和伸缩轴40移动后，机械手将一个齿轮32放置在垫板37的圆弧面上，管针38和伸缩轴40恢复原状后，伸缩轴40的粗端插入到齿轮的轴孔中，且存在间隙，放入滚针和隔套；

齿轮库8包括第一气缸20、钢垫28、齿轮库立架29、齿轮库斜槽30、齿轮开关31、齿轮32、高度调节器33和反射式光电开关67；高度调节器33为l型支架，固定在机架14上；钢垫28呈倒置的t字型，底端为平板，固定在机架14上，上端为方形立柱；齿轮库立架29共两个，呈中空的方型长筒，在长度方向上有多个安装孔，齿轮库立架29末端插入并固定到钢垫28的方形立柱上；齿轮库斜槽30为多段式结构，每段为方形管筒，多段方形管筒依次通过圆弧形管头连接成z字形结构，最下端的方形管筒长于其他方形管筒，且末端开口；齿轮库斜槽30通过安装孔固定在齿轮库立架29上，齿轮32通过方形管筒状进入齿轮库斜槽30内；固定在机架14上上的第一气缸20位于齿轮库斜槽30正下方；齿轮开关31为带底板的挡针，固定在第一气缸20的输出端，挡针用于控制齿轮逐个下落；反射式光电开关67固定在高度调节器33上，用于识别是否有物体遮挡光路，如果没有，第一气缸20动作伸出，带动齿轮开关31升高，挡针将一个齿轮放出，第一气缸20动作收回，带动齿轮开关降低，反射式光电开关67检测到物体遮挡，第一气缸20不动作；

齿轮上料装置9包括上料支架47、第二气缸48、反射式光电开关67和光电开关支架68；上料支架47固定在机架14上，第二气缸48和光电开关支架68分别固定安装在上料支架47的顶端，反射式广电开关67固定在光电开关支架68的安装孔上；第二气缸48动作伸出和收回，输出端与转盘15上的管针38一起移动，带动转盘15上的伸缩轴40一起移动；

滚针插入装置7包括第二气缸48、第一气缸支架49、顶针板50、第二伺服电机51、电机支架52、滚针支架53、联轴器54、转轴套筒55、转轴56、第二弹簧57、凹型支架58、第三气缸69和第二气缸支架70；第一气缸支架49由平面底板和立架构成，平面底板固定在机架14上，立架与第二气缸48固定相连；滚针支架53为侧放的凹型支架，一侧板固定在机架14上，另一侧板的两端分别连接有l型的电机支架52和凹型支架58，电机支架52与凹型支架58之间留有空隙；凹型支架58的两个侧板厚度不同，即厚板和薄板，两个侧板上设有一贯穿前后板的圆孔，在厚板上分别沿垂直和水平方向设有相通且互相垂直的方形槽，垂直方向的方形槽为滚针通道，水平方向的方形槽为顶针板槽；第二伺服电机51固定在电机支架52的侧板上，第二伺服电机51的输出轴通过联轴器54与转轴56的一端相连，转轴56穿过凹型支架58两个侧板上的圆孔，转轴56的另一端均匀沿圆周方向设有多个呈齿轮状的空槽，空槽用于放置滚针，滚针的直径大于空槽的直径，即滚针部分凸出于转轴56；凹型支架58的薄板上端通过第二气缸支架70与第三气缸69相连；转轴套筒55包括圆筒和固定于圆筒外边缘的圆柱，圆柱固定在第三气缸69的输出端，圆筒套在转轴56上，用于将转轴56空槽中的滚针通过水平移动并顶出；第二弹簧57套在转轴56上，位于转轴套筒55和凹型支架58之间，顶针板50为方型板，一端固定在第二气缸48的输出端，另一端插入到凹型支架58的顶针板槽中，用于将滚针插入到转轴56的空槽中；第二气缸48通过第一气缸支架49固定于机架14上；第二气缸48动作一次，顶针板50向前移动将一枚滚针顶到转轴56齿轮状的缝隙中，然后第二伺服电机51转动一定角度，第二气缸48重复动作，循环往复完成一定数量的滚针插入，然后第三气缸69动作，带动转轴套筒55向前运动，第二弹簧57伸长，将转轴56齿轮端的滚针顶出，顶入到转盘15对应齿轮内环中，完成后第三气缸69动作收回，带动转轴套筒55向后运动，并压缩第二弹簧57，完成一个装配过程。

滚针排序装置6包括导轨槽上三角体86、固定装置87、固定钢板88、遮挡盖89、第三透明板90和导轨槽下三角体91；固定装置87为l型薄板，底板固定在滚针插入装置7的凹型支架58的薄板上，薄板与导轨槽上三角体86的一直角边端面固定相连；导轨槽上三角体86和导轨槽下三角体91为三角形钢板，斜边端面为锯齿状，导轨槽上三角体86和导轨槽下三角体91的斜边端面之间留出间隙，直角边端面保持同一水平线，固定钢板88为矩形薄平板，第三透明板90为矩形，在上边缘设置一个方型槽，两个三角体分别通过一侧面的固定钢板88和另一侧面第三透明板90固定相连，两个三角体、固定钢板88和第三透明板90形成一个上下开口的导轨槽，第三透明板90的方型槽位于导轨槽的斜上方，作为滚针进行导轨槽的输入口，遮挡盖89为方型钢板，固定在导轨槽上三角体86的上直角边上，并封闭导轨槽的一个端口，导轨槽的另一个端口作为滚针的输出口；

滚针延长送料装置5固定在机架14上，长导轨一端与滚针排序装置6的导轨槽输入口相连，另一端与滚针振动送料机19的输出口相连；滚针从滚针延长送料装置5自动进入到滚针排序装置6的导轨槽中；

滚针送料装置4包括支架17和滚针振动送料机19，滚针振动送料机19固定在支架17上；滚针振动送料机19与滚针延长送料装置5共同完成滚针的送料任务；

隔套插入装置16包括第一气缸20、第二气缸48、隔套支架59、隔套立架60、推杆轴61、推杆轴轴套62、推板63和第四气缸支架93；隔套支架59为侧放的凹型结构，一侧板固定在机架14上，另一侧板上固定第一气缸20和隔套立架60，第一气缸20与隔套立架60间留有空隙，隔套立架60底端与隔套支架59固定，上端设有贯通的u型槽，用于放置隔套；推杆轴61为圆轴，一端插入到隔套立架60的隔套中，固定隔套并带动转盘15至伸缩轴40；另一端连接在推板63一端面，推板63的另一端面与第一气缸20的输出端固定相连；推杆轴轴套62包括圆筒和固定于圆筒外边缘的圆柱，圆柱与第二气缸48的输出端固定相连，圆筒套在推杆轴61上，第二气缸48通过固定在隔套支架59上的第四气缸支架93支撑；首先，第一气缸20动作收缩，带动推板63和推杆轴61动作收回，隔套自然落下到推杆轴61顶端；第一气缸20动作伸出，带动推板63和推杆轴61动作伸出，推杆轴61穿过轴套并与转盘15的伸缩轴50相连；第二气缸48动作伸出，带动推杆轴轴套43伸出，将隔套推入到转盘15的行星齿轮中，第一气缸20和第二气缸48动作收回，下一个隔套自动下落到隔套立架上；

隔套排序装置3包括支撑架76、隔套77、下三角块78、入口装置79、小挡板80、入口挡块81、第一透明板82、上三角块83、第二透明板84和大挡板85；支撑架76为l型，固定在机架14上，入口装置79和大挡板85并排固定在侧板上端，上三角块83和下三角块78的斜边端面配合对齐，且留有间隙，上三角块83和下三角块78一侧通过第二透明板84连接，另一侧与大挡板85相连，即上三角块83、下三角块78、第二透明板84和大挡板85形成一个上下开口的隔套间隙；入口挡块81为圆柱体，入口装置79为除去入口挡块81的四棱柱，入口装置79和入口挡块81配合形成圆弧形通道，圆弧形通道的侧面分别通过小挡板80和第二透明板84连接，圆弧形通道的上端为隔套77的入口，下端与隔套间隙的入口相连，隔套77从入口装置79的上部入口进入，通过圆弧形通道进入到隔套间隙，并从隔套间隙的下口落下；

隔套延长送料装置2固定在机架14上，长导轨一端与隔套延长送料装置2的入口装置79的上部入口相连，另一端与隔套振动送料机18的输出口相连；隔套从隔套延长送料装置2自动进入到隔套排序装置3的入口装置79；

隔套送料装置1包括隔套振动送料机18和支架17，隔套振动送料机18固定在支架17上；隔套振动送料机18与隔套延长送料装置2共同完成隔套的送料任务；

心轴库13包括第一气缸20、心轴库底板21、滑轨22、心轴库立杆23、心轴推架24、心轴库立架25、心轴26、肋板27、防护板71、反射式光电开关67和心轴库顶板75；心轴库底板21为t字型，由横板和立板构成，横板固定在机架14上，第一气缸20、滑轨22和两个反射式光电开关67从下向上依次固定在心轴库底板21的立板上；心轴推架24由两个侧板构成，呈l型，一侧板与第一气缸20的输出端固定，另一侧板上开有心轴凹槽，与滑轨22固定相连，心轴推架24作为心轴的临时容器，将心轴推出心轴库立架25，滑轨22保证心轴推架24的运动方向，第一气缸20为心轴推架24提供动力；心轴库立杆23为圆柱杆，共四个，两端有安装孔，一端固定在心轴库底板21上，另一端与心轴库顶板75相连，起到支撑心轴库顶板75的作用；心轴库顶板75为回字型平板，中间用于穿过心轴库立架25，心轴库立架25为中空的框架，心轴26插入心轴库立架25中，心轴库立架25的底端为心轴出口，心轴出口与心轴推架24的心轴凹槽对齐，且距离小于心轴26的直径，肋板27为l型，一侧固定在心轴库顶板75上，另一侧固定在心轴库立架25上，起到固定心轴库立架25的作用，在心轴库顶板75上设置一个反射式光电传感器67；防护板71为侧放的u字形薄板，底面固定在心轴库底板21的横板上，防止心轴推架24运动时伤害到操作者；第一气缸20动作收回，带动心轴推架24移动，落在心轴推架24的凹槽中的心轴26随着心轴推架24移动，同时心轴库底板21前的反射式光电开关67检测到物体遮挡，心轴库底板21后的反射式光电开关67检测无物体遮挡，心轴库顶板21上的反射式光电开关67一直检测是否有物体遮挡，如果无，则返回添加原料心轴26，第一气缸20动作伸出，带动心轴推架24移动，凹槽中的心轴26被取走，心轴库立架25中的心轴自动下落到心轴推架的凹槽中，心轴库13完成一个动作。

心轴安装装置12包括托垫45、第一气缸20、推杆46和第三气缸支架92；第三气缸支架92为l型，由底板和侧板构成，底板固定在机架14上，侧板上设有第一气缸20；托垫45为长条形钢板，与第三气缸支架92并排固定于机架上，托垫45的上端设有贯通的u型槽,用于放置心轴，u型槽的下方设有贯穿圆孔，托垫45下端固定在机架14上；推杆46为一平面板上垂直焊有两个圆柱，两个圆柱上下排布，平面板竖直设置在第一气缸20的一端，上圆柱用于安装心轴，下圆柱插入托垫45的贯穿圆孔中，平面板用于固定第一气缸20的输出端；第一气缸20动作伸出和缩回，带动推杆46伸出和缩回，同时推杆46的粗圆柱推动放置在托垫45v型槽的心轴，细圆柱推动转盘15的管针38。

成品库11包括成品库支架65和成品64，成品库支架65为工字型，底面的平板固定在机架14上，上面的平板有一定角度倾斜，内有凹槽，成品64放在成品库支架65的斜平板上的凹槽中；

机械手10包括水平多关节机器人66、机械卡盘72、第四气缸73和固定架74；水平多关节机器人66底端固定在机架14上，水平多关节机器人66的输出端与固定架74相连，固定架74的另一端与第四气缸73固定，第四气缸73有两个输出端，能同时伸出或收缩，机械卡盘72为阶梯形，共两个，每个机械卡盘72的一端与第四气缸73的输出端相连，另一端焊有夹具，夹具为侧边内凹三角状，用于夹取心轴、齿轮或成品；水平多关节机器人66的重复精度小于0.1mm，能准确的到达示教点，然后第四气缸73动作，机械卡盘72随着气缸动作松开或者夹紧，完成释放工件或抓取工件任务。

本发明的工作原理如下：

每个转盘有五个工位，完全一样，下面只介绍其中一个工位从上料到成品搬运的整个过程，其他工位重复此过程。

在齿轮库8中，气缸20动作伸出，将一个齿轮32放出，自然下滚到齿轮库斜槽30的末端，机械手10从齿轮库斜槽30末端取出齿轮32，齿轮上料装置9的气缸48动作伸出，将转盘15的管针38顶出，带动伸缩轴40一起移动，机械手10将齿轮32放到垫板37的圆弧面上，齿轮上料装置9的气缸48动作缩回，转盘15的伸缩轴40在第一弹簧42的作用下复位，带动管针38也复位，伸缩轴40的粗端插入到齿轮32的轴孔中，转盘15转动，齿轮32轴孔对准滚针插入装置7的转轴56，滚针插入装置7中已经将一定数量的滚针放置在转轴56的空槽中，第三气缸69动作伸出，带动转轴套筒55向前移动，将滚针顶入到齿轮32和伸缩轴40的间隙中，滚针插入装置7的第三气缸69动作缩回，转盘15转动，齿轮32的轴孔对准隔套插入装置16的推杆轴61，隔套插入装置16的第一气缸20动作收缩，带动推板63和推杆轴61动作收回，隔套自然落下到推杆轴61顶端空出的位置，然后第一气缸20动作伸出，带动推板63和推杆轴61动作伸出，推杆轴61穿过轴套并与转盘15的伸缩轴50相连，然后第二气缸48动作伸出，带动推杆轴轴套43伸出，将隔套推入到转盘15的齿轮32和伸缩轴40的间隙中，并与上一步插入的滚针挨着，第一气缸20和第二气缸48动作收回，转盘15转动，齿轮32的轴孔对准滚针插入装置7的转轴56，滚针插入装置7再一次将管针顶入到齿轮32和伸缩轴40的间隙中，与上一步插入的隔套挨着，转盘15转动，齿轮32的轴孔对准心轴装配装置12的心轴推架24上方的圆柱，心轴库13的第一气缸20动作伸出，带动心轴推架24将一个心轴26送出，机械手10将心轴26放到心轴装配装置12的托垫45的u型槽中，心轴库13的气缸动作收回，带动心轴推架24移动，下一个心轴26自动下落到心轴推架24的心轴凹槽中，心轴装配装置12的第一气缸20动作伸出，推杆46上方的圆柱推动转盘15的管针38移动，带动转盘15的伸缩轴40一起后退，同时推杆46下方的圆柱将心轴26推入到齿轮的内孔中，机械手将成品64拿起放入到成品库11中，心轴安装装置12的第一气缸20动作收回，转盘15的伸缩轴40和管针38在第一弹簧42的作用下复原，转盘转动，完成装配的所有工作，进入下一个齿轮滚针装配周期。

本发明的有益效果：

1、本发明解决了过去行星齿轮需要用润滑脂作为辅助装配的必要材料；

2、实现了该类行星齿轮的滚针自动装配需求，杜绝了人工操作出现漏装、少装滚针的问题；

3、采用机器装配，提高了工作效率，解放了劳动力；

4、更换零件后可以实现柔性装配。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的隔套送料装置示意图。

图3为本发明的滚针送料装置示意图。

图4(a)为本发明的心轴库正面示意图。

图4(b)为本发明的心轴库侧面示意图。

图5为本发明的齿轮库示意图。

图6为本发明的转盘示意图。

图7为本发明的心轴安装装置示意图。

图8为本发明的齿轮上料装置示意图。

图9(a)为本发明的滚针插入装置剖面图。

图9(b)为本发明的滚针插入装置俯视图。

图10为本发明的隔套插入装置示意图。

图11为本发明的成品库示意图。

图12(a)为本发明的隔套排序装置左视图。

图12(b)为本发明的隔套排序装置正视图。

图13(a)为本发明的滚针排序装置俯视图。

图13(b)为本发明的滚针排序装置正视图。

图14为本发明的机械手示意图。

图中：1隔套送料装置；2隔套延长送料装置；3隔套排序装置；4滚针送料装置；5滚针延长送料装置；6滚针排序装置；7滚针插入装置；8齿轮库；9齿轮上料装置；10机械手；11成品库；12心轴安装装置；13心轴库；14机架；15转盘；16隔套插入装置；17支架；18隔套振动送料机；19滚针振动送料机；20第一气缸；21心轴库底板；22滑轨；23心轴库立杆；24心轴推架；25心轴库立架；26心轴；27肋板；28钢垫；29齿轮库立架；30齿轮库斜槽；31齿轮开关；32齿轮；33高度调节器；34转盘底架；35第一伺服电机；36圆盘；37垫板；38管针；39管筒；40伸缩轴；41套筒；42第一弹簧；43轴套；44圆盘支架；45托垫；46推杆；47上料支架；48第二气缸；49第一气缸支架；50、顶针板；51第二伺服电机；52电机支架；53滚针支架；54联轴器；55转轴套筒；56转轴；57第二弹簧；58u型支架；59隔套支架；60隔套立架；61推杆轴；62推杆轴轴套；63推板；64成品；65成品库支架；66水平多关节机器人；67反射式光电开关；68光电开关支架；69第三气缸；70第二气缸支架；71防护板；72机械卡盘；73第四气缸；74固定架；75心轴库顶板；76支撑架；77隔套；78下三角块；79入口装置；80小挡板；81入口挡块；82第一透明板；83上三角块；84第二透明板；85大挡板；86导轨槽上三角体；87固定装置；88固定钢板；89遮挡盖；90第三透明板；91导轨槽下三角体；92第三气缸支架；93第四气缸支架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明更进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图14所示，本发明为一种滚针自动装配机，包括机架14、安装在机架14上的隔套延长送料装置2、隔套排序装置3、滚针延长送料装置5、滚针排序装置6、滚针插入装置7、齿轮库8、齿轮上料装置9、机械手10、成品库11、心轴装配装置12、心轴库13、转盘15和隔套安装装置16、设置在机架周围的隔套送料装置1和滚针送料装置4，其中滚针送料装置4、滚针延长送料装置5、滚针排序装置6和滚针插入装置7各两个；以转盘15为圆心，在转盘15的圆周上顺时针依次设置齿轮上料装置9、滚针插入装置7、隔套插入装置16、滚针插入装置7、心轴安装装置12；滚针插入装置7依次与滚针排序装置6、滚针延长送料装置5和滚针送料装置4相连；隔套插入装置16依次与隔套排序装置3、隔套延长送料装置2和隔套送料装置1相连；

转盘15包括转盘底架34、第一伺服电机35、圆盘36、垫板37、管针38、管筒39、伸缩轴40、套筒41、第一弹簧42、轴套43、圆盘支架44；转盘底架34为中间下凹的阶梯圆盘，边缘固定在机架14上，圆盘中间下凹的底部与第一伺服电机35固定相连，第一伺服电机35的输出轴与圆盘36的下端面相固定，沿着圆盘36的半径方向均匀固定五个垫板37，垫板37为呈阶梯状，一端为平面，另一端为凸起的台阶，以台阶的对称轴为中心，挖一个圆弧面，圆弧面的最低处有一沿长度方向的细长槽，台阶的外端面与圆盘36的边缘对齐；管筒39呈板状，紧挨垫板37台阶的内端面，固定在垫板37上，管筒39的顶面设置一个细长槽，与垫板37的细长槽相通，且呈一条直线；圆盘支架44为l型，由侧板和底板构成，底板固定在垫板37上，侧板的上端有一圆孔；伸缩轴40是阶梯圆轴，包括粗端和细端，粗端设有一个直径方向的贯穿孔；套筒41和轴套43都为t型圆筒，一端为圆环台阶，另一端为长圆筒，套筒41的长圆筒端设置直径方向的贯穿槽，套在伸缩轴40的粗端，且伸缩轴40的贯穿孔与套筒41的贯穿孔对齐，轴套43的圆环台阶端与套筒41的圆环台阶端固定相连，轴套43的长圆筒端套在伸缩轴40的细端，并与伸缩轴40同时固定于圆盘支架44侧板的圆孔中；第一弹簧42套在伸缩轴40的细端，位于轴套43与伸缩轴40之间；管针38为l型的圆柱，管针38的一端穿过套筒41和伸缩轴40的贯穿孔，并伸出套筒41，另一端固定在垫板37和管筒39的细长槽中，细长槽的长度以及贯穿孔的直径都大于管针38的直径，管针38可以在套筒41的贯穿槽中水平移动；第一伺服电机35通电后转动，带动圆盘36及固定在上面的其他部件转动，管针38在外力作用下沿管筒39和垫板37中的细长槽移动，并在第一弹簧42的作用下恢复原状，在管针38和伸缩轴40移动后，机械手将一个齿轮32放置在垫板37的圆弧面上，管针38和伸缩轴40恢复原状后，伸缩轴40的粗端插入到齿轮的轴孔中，且存在间隙，能正好放入滚针和隔套；

齿轮库8包括第一气缸20、钢垫28、齿轮库立架29、齿轮库斜槽30、齿轮开关31、齿轮32、高度调节器33、反射式光电开关67；高度调节器33为l型支架，底端固定在机架14上；钢垫28呈倒置的t字型，底端为平板，固定在机架14上，上端为方形立柱，齿轮库立架29共两个，呈中空的方型长筒，在长度方向上有多个安装孔，齿轮库立架29末端插入并固定到钢垫28的立柱上并固定；齿轮库斜槽30为多段式结构，每段为方形管筒状，方形管筒间通过圆弧形管头连接，齿轮库斜槽30整体呈z字形，通过安装孔固定在齿轮库立架29上，顶端有入口，可以放入齿轮32，最后一段斜槽长于其他斜槽，末端无封闭盖；第一气缸20设置于两个齿轮库立架29之间，且位于齿轮库斜槽30正下方，包括一个输出端，能完成一个方向上的伸缩运动，另一端固定在机架14上，齿轮开关31为带底板的挡针，底板固定在第一气缸20的输出端，挡针用于控制齿轮逐个下落；反射式光电开关67固定在高度调节器33上，用于识别是否有物体遮挡光路；反射式光电开关67检测是否有物体遮挡，如果没有，第一气缸20动作伸出，带动齿轮开关31升高，挡针将一个齿轮放出，第一气缸20动作收回，带动齿轮开关降低，反射式光电开关67检测到物体遮挡，第一气缸20不动作。

齿轮上料装置9包括上料支架47、第二气缸48、反射式光电开关67、光电开关支架68；上料支架47固定在机架14上，上料支架47的顶端与第二气缸48、光电开关支架68固定相连，反射式广电开关67固定在光电开关支架68的安装孔上；第二气缸48动作伸出和收回，圆柱输出端与转盘15上的管针38一起移动，带动转盘15上的伸缩轴40一起移动。

滚针插入装置7包括第二气缸48、第一气缸支架49、顶针板50、第二伺服电机51、电机支架52、滚针支架53、联轴器54、转轴套筒55、转轴56、第二弹簧57、凹型支架58、第三气缸69、第二气缸支架70；第一气缸支架49由平面底板和立架构成，平面底板固定在机架14上，立架与第二气缸48固定相连；滚针支架53为侧放的凹型支架，一侧板固定在机架14上，另一侧板与l型的电机支架52的底板、凹型支架58底板固定相连；电机支架52与凹型支架58之间留有空隙；凹型支架58的两个侧板厚度不同，两个侧板上设有一贯穿前后板的圆孔，在厚的侧板板体上分别沿垂直和水平方向设有两个相通且互相垂直的方形槽，垂直方向的方形槽为滚针通道，水平方向的方形槽为顶针板槽；第二伺服电机51固定在电机支架52的侧板上，第二伺服电机51的输出轴通过联轴器54与转轴56的一端相连，转轴56穿过凹型支架58两个侧板上的圆孔，转轴56的另一端均匀沿圆周方向设有多个呈齿轮状的空槽，空槽用于放置滚针，滚针的直径大于空槽的直径，即滚针部分凸出于转轴56；凹型支架58的薄的侧板上端通过第二气缸支架70与第三气缸69相连；转轴套筒55包括圆筒和固定于圆筒外边缘的细长圆柱，细长圆柱固定在第三气缸69的输出端，圆筒套在转轴56上，用于将转轴56空槽中的滚针通过水平移动并顶出；第二弹簧57套在转轴56上，位于转轴套筒55和凹型支架之间，顶针板50为方型薄板，一端固定在第二气缸48的输出端，另一端插入到凹型支架58的顶针板槽中，用于将滚针插入到转轴56的空槽中；第二气缸48通过第一气缸支架49固定于机架14上；第二气缸48动作一次，顶针板向前移动将一枚滚针顶到转轴56齿轮状的缝隙中，然后第二伺服电机51转动一定角度，气缸(二)48重复动作，循环往复完成一定数量的滚针插入，然后第三气缸69动作，带动转轴套筒55向前运动，第二弹簧57伸长，将转轴56齿轮端的滚针顶出，顶入到转盘15对应齿轮内环中，完成后第三气缸69动作收回，带动转轴套筒55向后运动，并压缩第二弹簧57，完成一个装配过程。

滚针排序装置6包括导轨槽上三角体86、固定装置87、固定钢板88、遮挡盖89、第三透明板90、导轨槽下三角体91；固定装置87为l型薄板，底板固定在滚针插入装置7的凹型支架58的薄的侧板上，侧板与导轨槽上三角体86的一直角边端面固定相连；导轨槽上三角体86和导轨槽下三角体91为三角形钢板，斜边端面为锯齿状，导轨槽上三角体86和导轨槽下三角体91的斜边端面之间留出间隙，直角边端面保持同一水平线，固定钢板88为矩形薄平板，第三透明板90为矩形，在上边缘设置一个方型槽，两个三角体分别通过一侧面的固定钢板88和另一侧面第三透明板90固定相连，两个三角体、固定钢板88和第三透明板90形成一个上下开口的导轨槽，第三透明板90的方型槽位于导轨槽的斜上方，作为滚针进行导轨槽的输入口，遮挡盖89为方型钢板，固定在导轨槽上三角体86的上直角边上，并封闭导轨槽的一个端口，导轨槽的另一个端口作为滚针的输出口；

滚针延长送料装置5固定在机架14上，长导轨一端与滚针排序装置6的导轨槽输入口相连，另一端与滚针振动送料机19的输出口相连；滚针从滚针延长送料装置5自动进入到滚针排序装置6的导轨槽中；

滚针送料装置4包括支架17和滚针振动送料机19，支架17固定在地面上，滚针振动送料机19固定在支架17上；滚针振动送料机19与滚针延长送料装置5共同完成滚针的送料任务；

隔套插入装置16包括第一气缸20、第二气缸48、隔套支架59、隔套立架60、推杆轴61、推杆轴轴套62、推板63、第四气缸支架93；隔套支架59为侧放的凹型板，一侧板固定在机架14上，另一侧板上固定第一气缸20和隔套立架60，第一气缸20与隔套立架60间留有空隙，隔套立架60底端与隔套支架59固定，上端设有贯通的u型槽，用于放置隔套；推杆轴61为圆轴，一端插入到隔套立架60的隔套中，用于穿过将隔套固定并运转到转盘15的伸缩轴40上，另一端与推板63相连，推板63的另一端与第一气缸20的输出端固定相连，推杆轴轴套62包括圆筒和固定于圆筒外边缘的细长圆柱，细长圆柱与第二气缸48的输出端固定相连，圆筒套在推杆轴61上，第二气缸48与固定在隔套支架59上的第四气缸支架93相连；第一气缸20动作收缩，带动推板63和推杆轴61动作收回，隔套自然落下到推杆轴61顶端空出的位置，然后第一气缸20动作伸出，带动推板63和推杆轴61动作伸出，推杆轴61穿过轴套的并与转盘15的伸缩轴50相连，然后第二气缸48动作伸出，带动推杆轴轴套43伸出，将隔套推入到转盘的行星齿轮中，第一气缸20和第二气缸48动作收回，下一个隔套自动下落到隔套立架上；

隔套排序装置3包括支撑架76、隔套77、下三角块78、入口装置79、小挡板80、入口挡块81、第一透明板82、上三角块83、第二透明板84、大挡板85；支撑架76为l型，底板固定在机架14上，侧板上端固定入口装置79和大挡板85，入口装置79和大挡板85并排设置，且二者的边紧靠在一起，大挡板85为矩形平板，第二透明板84为矩形透明板，上三角块83和下三角块78为三角形钢板，两三角块斜边端面配合对齐，两斜边端面间留有间隙，上三角块83和下三角块78的一侧通过第二透明板84连接到一起，另一侧与大挡板85相连，即上三角块83、下三角块78、第二透明板84和大挡板85形成一个上下开口的隔套间隙；入口挡块81为四分之一圆柱体，入口装置79为四棱柱去除与四分之一圆柱体的块体，入口挡块81相配合形成四分之一圆弧形通道，圆弧形通道的侧面分别通过小挡板80和第二透明板84连接到一起，圆弧形通道的上端为隔套77的入口，下端与隔套间隙的入口相连，隔套77从入口装置79的上部入口进入，通过圆弧形通道进入到隔套间隙，并从隔套间隙的下口落下；

隔套延长送料装置2固定在机架14上，长导轨一端与隔套延长送料装置2的入口装置79的上部入口相连，另一端与隔套振动送料机18的输出口相连；隔套从隔套延长送料装置2自动进入到隔套排序装置3的入口装置79；

隔套送料装置1包括隔套振动送料机18和支架17，支架17固定在地面上，隔套振动送料机固定在支架17上；隔套振动送料机18与隔套延长送料装置2共同完成隔套的送料任务；

心轴库13包括第一气缸20、心轴库底板21、滑轨22、心轴库立杆23、心轴推架24、心轴库立架25、心轴26、肋板27、防护板71、反射式光电开关67、心轴库顶板75；心轴库底板21为t字型，由横板和立板构成，横板固定在机架14上，第一气缸20、滑轨22和两个反射式光电开关67从下向上依次固定在心轴库底板21的立板上；心轴推架24由两个侧板构成，呈l型，其中一侧板与第一气缸20的输出端固定，另一侧板上开有心轴凹槽，与滑轨22固定相连，心轴推架24作为心轴的临时容器将单个心轴推出心轴库立架25，滑轨保证心轴推架24的运动方向，第一气缸20为心轴推架24提供动力；心轴库立杆23为圆柱杆，一共四个，两端有安装孔，一端固定在心轴库底板21上，另一端与心轴库顶板75相连，起到支撑心轴库顶板75的作用；心轴库顶板75的中部挖通，为回字型平板，中间用于穿过心轴库立架25，心轴库立架25为中空的框架，中间放入心轴26，心轴库立架25的底端为心轴出口，心轴出口与心轴推架24的心轴凹槽对齐，且距离小于心轴的直径，肋板27为l型，一侧固定在心轴库顶板75上，一侧固定在心轴库立架25上，起到固定心轴库立架25的作用，在心轴库顶板75上设置一个反射式光电传感器67，防护板71为侧放的u字形薄板，底面固定在心轴库底板21的横板上，防止心轴推架24运动时伤害到操作者；第一气缸20动作收回，带动心轴推架24移动，落在心轴推架的凹槽中的心轴26随着心轴推架24移动，同时心轴库底板21前面的反射式光电开关67检测到物体遮挡，心轴库底板21后面的反射式光电开关67检测无物体遮挡，心轴库顶板21上的反射式光电开关67一直检测是否有物体遮挡，如果无，则返回需要添加原料心轴26，第一气缸20动作伸出，带动心轴推架24移动，凹槽中的心轴26被取走，心轴库立架25中的心轴自动下落到心轴推架的凹槽中，心轴库13完成一个动作。

心轴安装装置12包括托垫45、第一气缸20、推杆46、第三气缸支架92；第三气缸支架92为l型，由底板和侧板构成，底板固定在机架14上，侧板上设有第一气缸20；托垫45为长条形钢板，与第三气缸支架92并排固定于机架上，托垫45的上端设有贯通的u型槽,用于放置心轴，u型槽的下方设有贯穿圆孔，托垫45下端固定在机架14上；推杆46为一平面板上垂直焊有两个圆柱，两个圆柱上下排布，平面板竖直设置在第一气缸20的一端，上方的圆柱用于安装心轴，下方的圆柱插入托垫45的贯穿圆孔中，平面板用于固定第一气缸20的输出端；第一气缸20动作伸出和缩回，带动推杆46伸出和缩回，同时推杆46的粗圆柱推动放置在托垫45v型槽的心轴，细圆柱推动转盘15的管针38。

成品库11包括成品库支架65和成品64，成品库支架65为工字型，底面的平板固定在机架14上，上面的平板有一定角度倾斜，内有凹槽，成品64放在成品库支架65的斜平板上的凹槽中；

机械手10包括水平多关节机器人66、机械卡盘72、第四气缸73、固定架74；水平多关节机器人66底端固定在机架14上，水平多关节机器人66的输出端与固定架74相连，固定架74的另一端与第四气缸73固定，第四气缸73有两个输出端，能同时伸出或收缩，机械卡盘72为阶梯形，共两个，每个机械卡盘72的一端与第四气缸73的输出端相连，另一端焊有夹具，夹具为侧边内凹三角状，用于夹取心轴、齿轮或成品；水平多关节机器人66的重复精度小于0.1mm，能准确的到达示教点，然后第四气缸73动作，机械卡盘72随着气缸动作松开或者夹紧，完成释放工件或抓取工件任务。