用于槽孔类零件角向位置的自动化定向装置的制作方法

本发明属于机械自动化加工技术领域，具体涉及一种用于槽孔类零件角向位置的自动化定向装置。

背景技术：

在自动化行业中，经常会遇到零件在毛坯状态时有些槽或者孔已经成型,而后期加工的要素和之前零件在毛坯状态时已经成型的槽或者孔存在几何关系，为了实现自动化搬运和整列,就必须在零件进入到机床夹具前,需要对零件的角向位置作进一步的准确判断,并能将零件整列成一个统一的位置状态,这样再由机械手搬运到机床夹具中去几何关系就全部映射到当前位置,后续零件加工的角向要素就可以全部与毛坯状态时已经成型的槽或者孔形成固定的位置关系了，当然，目前实现这个目标的方式还有很多,比如用ccd视觉系统,三维扫描等等,但是这些方式的造价成本高,而且对于使用环境有着严格的要求,这些要求明显与达成的结果不对等,不够经济，针对上述问题，有必要进行改进。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题：提供一种用于槽孔类零件角向位置的自动化定向装置，利用设于安装弯板上的驱动机构带动零件转动后，由槽定向确认机构检测并确认零件的槽位并通过槽定向确认机构和压紧旋转机构协同作业后实现零件角向位置的自动化定向，整个定向过程无需人工操作，实现自动化控制，保证零件进入夹具前位置的一致性，结构简单，设计合理，操作方便，制造成本低，具有很高的实用价值。

本发明采用的技术方案：用于槽孔类零件角向位置的自动化定向装置，具有底板，所述底板上端面设有位置对称并可调间距的安装弯板且l形结构的安装弯板上设有驱动零件转动的驱动机构，所述底板左端的安装弯板外侧壁和前后两侧分别设有安装支座和位置对称的两个安装支板，且安装支座和安装支板上安装有槽定向确认机构，所述底板左端的安装弯板一侧设有与安装支板连接的固定板且固定板上安装有压紧旋转机构，所述槽定向确认机构检测并确认零件的槽位后通过槽定向确认机构和压紧旋转机构协同作业后实现零件角向位置的自动化定向。

其中，所述驱动机构包括步进电机、同步带轮、主动带轮、同步带、滚轮和轮轴，所述步进电机安装于底板左端的安装弯板上且步进电机的输出轴与主动带轮固定连接，所述底板上端面的两个安装弯板内侧壁上均固定有两个轴承座且通过轴承支撑于轴承座上的轮轴一端与位于安装弯板内侧的滚轮固定连接，所述零件两端分别置于两个安装弯板内侧壁的滚轮上且零件左端经安装弯板上端的凹槽后伸至安装弯板外部，所述底板左端安装弯板上的轮轴另一端与安装弯板转动连接后伸出安装弯板与同步带轮固定连接，所述同步带套设于同步带和主动带轮上并通过步进电机驱动底板左端安装弯板上的两个滚轮转动后带动零件转动。

进一步地，所述槽定向确认机构包括气动滑台、定向插片和对射式传感器，所述气动滑台安装于安装支座上且气动滑台的伸缩滑块端部与位于零件槽位外侧的定向插片固定连接，所述对射式传感器的发射极和接收极分别安装于底板左端安装弯板上的两个安装支板上，且对射式传感器发射极发出的光线与零件左端槽位处于水平时的位置对应。

进一步地，所述压紧旋转机构包括旋臂、旋转气缸和压轮，所述旋转气缸下端安装于固定板上且旋转气缸上端的活塞杆与旋臂一端固定连接，所述旋臂另一端安装有压轮且旋转气缸驱动悬臂转动并下移至压轮与零件轴线方向一致后通过压轮将零件左端压紧。

进一步地，所述底板上端面制有多个导向槽且底板上端面中部的导向槽内设有带导向柱的导向平键，所述导向平键与底板右上端的安装弯板底部相适配且导向平键上端面的导向柱插入安装弯板中部的孔内后，螺栓穿过底板上端面两侧的导向槽和底板右上端安装弯板上对应的孔并与螺母旋合后将底板与安装弯板连接为一体。

本发明与现有技术相比的优点：

1、将零件放置于两个滚轮上通过步进电机驱动滚轮转动后带动零件转动，为零件的定向提供必要的转动条件，便于槽定向确认机构对零件槽位的检验；

2、通过槽定向确认机构对零件的槽位进行检测并确认后通过槽定向确认机构和压紧旋转机构协同作业后实现零件角向位置的自动化定向，保证零件进入夹具前位置的一致性，为确保零件后期所要加工的要素和之前零件在毛坯状态时已经成型的槽或者孔的几何关系精度提供条件；

3、本机构中底板上端面的两个安装弯板之间的距离可根据零件的长度进行调节，满足不同长度零件的自动化定向，适用范围广；

4、整个定向过程无需人工操作，实现自动化控制，结构简单，设计合理，操作方便，制造成本低，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明爆炸结构示意图；

图2为本发明立体结构示意图；

图3为本发明主视图；

图4为本发明左视图；

图5为图3中a-a处剖视图。

具体实施方式

下面结合附图1-5描述本发明的一种实施例。

用于槽孔类零件角向位置的自动化定向装置，具有底板1，所述底板1上端面设有位置对称并可调间距的安装弯板2且l形结构的安装弯板2上设有驱动零件9转动的驱动机构3，所述底板1左端的安装弯板2外侧壁和前后两侧分别设有安装支座5和位置对称的两个安装支板4，且安装支座5和安装支板4上安装有槽定向确认机构6，所述底板1左端的安装弯板2一侧设有与安装支板4连接的固定板7且固定板7上安装有压紧旋转机构8，所述槽定向确认机构6检测并确认零件9的槽位后通过槽定向确认机构6和压紧旋转机构8协同作业后实现零件9角向位置的自动化定向；具体的，所述驱动机构3包括步进电机31、同步带轮32、主动带轮33、同步带34、滚轮35和轮轴36，所述步进电机31安装于底板1左端的安装弯板2上且步进电机31的输出轴与主动带轮33固定连接，所述底板1上端面的两个安装弯板2内侧壁上均固定有两个轴承座37且通过轴承支撑于轴承座37上的轮轴36一端与位于安装弯板2内侧的滚轮35固定连接，所述零件9两端分别置于两个安装弯板2内侧壁的滚轮35上且零件9左端经安装弯板2上端的凹槽21后伸至安装弯板2外部，所述底板1左端安装弯板2上的轮轴36另一端与安装弯板2转动连接后伸出安装弯板2与同步带轮32固定连接，所述同步带34套设于同步带34和主动带轮33上并通过步进电机31驱动底板1左端安装弯板2上的两个滚轮35转动后带动零件9转动；具体的，所述槽定向确认机构6包括气动滑台61、定向插片62和对射式传感器63，所述气动滑台61安装于安装支座5上且气动滑台61的伸缩滑块端部与位于零件9槽位外侧的定向插片62固定连接，所述对射式传感器63的发射极和接收极分别安装于底板1左端安装弯板2上的两个安装支板4上，且对射式传感器63发射极发出的光线与零件9左端槽位处于水平时的位置对应；具体的，所述压紧旋转机构8包括旋臂81、旋转气缸82和压轮83，所述旋转气缸82下端安装于固定板7上且旋转气缸82上端的活塞杆与旋臂81一端固定连接，所述旋臂81另一端安装有压轮83且旋转气缸82驱动悬臂81转动并下移至压轮83与零件9轴线方向一致后通过压轮83将零件9左端压紧；具体的，所述底板1上端面制有多个导向槽10且底板1上端面中部的导向槽10内设有带导向柱13的导向平键11，所述导向平键11与底板1右上端的安装弯板2底部相适配且导向平键11上端面的导向柱13插入安装弯板2中部的孔内后，螺栓穿过底板1上端面两侧的导向槽10和底板1右上端安装弯板2上对应的孔并与螺母旋合后将底板1与安装弯板2连接为一体。

工作原理：在使用时，首先根据零件9的长度对底板1右上端安装弯板2的位置进行调节，使两个安装弯板2之间的距离满足零件9的长度要求，然后，将零件9制有槽的一端朝左后将其两端放置于滚轮35上，启动步进电机31和对射式传感器63工作，步进电机31转动后通过同步带34带动左端安装弯板2上的轮轴36转动，从而使与轮轴36同步转动的滚轮305带动零件9转动，在零件9转动的过程中，对射式传感器63对零件9左端的槽位进行检测，当零件9转动至对射式传感器63的发射极发出的光信号穿过零件9左端的槽，对射式传感器63的接收极接收到发射极的光信号后，步进电机31停止工作，之后旋转气缸82工作带动旋臂81转动并下移至压轮83与零件9轴线方向一致后通过压轮83将零件9左端压紧，接着，气动滑台61工作后气动滑台61的伸缩滑块伸出使定向插片62插入零件9左端的槽内将零件9定位，最后，旋转气缸82带动旋臂81复位，零件9的槽位自动化定向完成，由机械手将零件9搬运到机床夹具中进行后续加工。本发明将零件放置于两个滚轮35上通过步进电机31驱动滚轮35转动后带动零件9转动，为零件9的定向提供必要的转动条件，便于槽定向确认机构6对零件9槽位的检验，通过槽定向确认机构6对零件9的槽位进行检测并确认后通过槽定向确认机构6和压紧旋转机构8协同作业后实现零件9角向位置的自动化定向，保证零件9进入夹具前位置的一致性，为确保零件9后期所要加工的要素和之前零件在毛坯状态时已经成型的槽或者孔的几何关系精度提供条件，底板1上端面的两个安装弯板2之间的距离可根据零件9的长度进行调节，满足不同长度零件9的自动化定向，适用范围广，整个定向过程无需人工操作，实现自动化控制，结构简单，设计合理，操作方便，制造成本低，具有很高的实用价值。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。