一种轴头工件抓夹翻转装置的制作方法

本发明涉及车桥桥壳加工技术领域，尤其涉及一种轴头工件抓夹翻转装置。

背景技术：

摩擦焊，是指在压力作用下，是在恒定或递增压力以及扭矩的作用下，利用焊接接触端面之间的相对运动在摩擦面及其附近区域产生摩擦热和塑形变形热，使及其附近区域温度上升到接近但一般低于熔点的温度区间，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面的氧化膜破碎，在顶锻压力的作用下，伴随材料产生塑性变形及流动，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法。

后桥壳总成是车辆重要的承重部件，其大约承受着整车总质量的2/3，事关整车行驶的可靠性和安全性，因此，后桥壳本体与其两端轴头的焊接是至关重要的。车辆后桥壳本体与轴头的焊接一般会采用双头车桥摩擦焊机进行焊接的方式，在连续焊接的过程中，需要将轴头翻转90度后与对桥壳中段对接，目前采用的对接方式是通过六轴联动机器人来实现，但由于六轴联动机器人并非专用于桥壳中段和轴头焊接过程的上料，因此使焊接程序复杂且设备昂贵。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种轴头工件抓夹翻转装置，以解决在对桥壳进行轴头焊接的过程中将轴头进行翻转与桥壳对接工序繁琐的技术问题，该装置具有工作效率高和成本低的特点。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种轴头工件抓夹翻转装置，包括支撑架、夹具、翻转电机以及伺服丝杆机构，所述支撑架侧部设有竖向的滑轨，所述滑座竖向滑设于所述滑轨上，所述翻转电机固定安装于所述滑座上，所述夹具固定安装于所述翻转电机输出轴上，所述支撑架与所述滑座之间设有所述伺服丝杆机构，所述伺服丝杆机构包括伺服马达和丝杆，所述伺服马达安装于所述支撑架顶部，所述丝杆与所述滑座螺纹连接。

优选的，所述支撑架包括顶板和立柱，所述顶板底部的四角分别设于一个所述立柱，所述滑轨固定设于所述立柱上。

优选的，所述滑座包括左夹板和右夹板，所述夹具夹设于所述左夹板与右夹板之间，所述左夹板和右夹板分别通过滑轨与所述支撑架滑动连接。

优选的，还包括链板输送机构、所述链板输送机构均包括机架、链板、链轮以及驱动电机，所述链板为环形，所述链板通过所述链轮安装于所述机架上，所述驱动电机驱动所述链板转动，所述支撑架底部与所述机架固定连接，所述翻转电机输出轴的轴向与所述链板的输送方向相垂直。

优选的，所述滑座与所述顶板之间设有限位杆，所述限位杆底部固定于所述滑座上，所述限位杆顶部固定设有限位块。

优选的，所述夹具为电动或液压二指机械夹爪。

采用上述技术方案所取得的技术效果为：

本技术：
的轴头工件抓夹翻转装置可以将竖立的轴头翻转90度后，使轴头的待焊接面与桥壳的待焊接面相对，从而便于焊接设备将轴头夹取与桥壳中段进行焊接，利用该翻转装置可实现在对轴头进行焊接时将其自动翻转，可大幅度提高焊接效率，节省了劳动力，并且该翻转装置采用常规的机械元器件组装而成，成本较低，利于在企业中进行推广和应用。

由于所述滑座包括左夹板和右夹板，所述夹具夹设于所述左夹板与右夹板之间，所述左夹板和右夹板分别通过滑轨与所述支撑架滑动连接，滑座左右两侧均与支撑架滑动连接，可以使滑座在滑动过程中更加稳定。

由于还包括链板输送机构、所述链板输送机构均包括机架、链板、链轮以及驱动电机，所述链板为环形，所述链板通过所述链轮安装于所述机架上，所述驱动电机驱动所述链板转动，所述支撑架底部与所述机架固定连接，所述翻转电机输出轴的轴向与所述链板的输送方向相垂直，可以将轴头放置于链板输送机构的一端，随着链板的运动将待焊接的轴头运输至轴头工件抓夹翻转装置的翻转工作位对其进行翻转。

由于所述滑座与所述顶板之间设有限位杆，所述限位杆底部固定于所述滑座上，所述限位杆顶部固定设有限位块，限位杆可以对滑座的滑移距离起到限位的作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例二的结构示意图；

图中，1、支撑架；11、顶板；12、立柱；2、夹具；3、翻转电机；4、伺服丝杆机构；51、机架；52、链板；53、驱动电机；61、限位杆；62、限位块；7、滑座；8、轴头；9、位置传感器。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，一种轴头工件抓夹翻转装置，包括支撑架1、夹具2、翻转电机3以及伺服丝杆机构4，支撑架1侧部设有竖向的滑轨，支撑架1包括顶板11和立柱12，顶板11底部的四角分别设于一个立柱12上，滑轨固定设于立柱12上。滑座7竖向滑设于滑轨上，翻转电机3固定安装于滑座7上，夹具2固定安装于翻转电机3输出轴上，夹具2为电动或液压二指机械夹爪，二指机械夹爪可将轴头8稳固抓夹翻转。滑座7包括左夹板和右夹板，夹具2夹设于左夹板与右夹板之间，左夹板和右夹板分别通过滑轨与支撑架1滑动连接，滑座7左右两侧均与支撑架1滑动连接，可以使滑座7在滑动过程中更加稳定。

支撑架1与滑座7之间设有伺服丝杆机构4，伺服丝杆机构4包括伺服马达和丝杆，伺服马达安装于支撑架1顶部，丝杆与滑座7螺纹连接。滑座7与顶板11之间设有限位杆61，限位杆61底部固定于滑座7上，限位杆61顶部固定设有限位块62，限位杆61可以对滑座7的滑移距离起到限位的作用。

本申请的轴头工件抓夹翻转装置还包括链板输送机构、链板输送机构均包括机架51、链板52、链轮以及驱动电机53，链板52为环形，链板52通过链轮安装于机架51上，驱动电机53驱动链板52转动，支撑架1底部与机架51固定连接，翻转电机3输出轴的轴向与链板52的输送方向相垂直，可以将轴头8放置于链板52输送机构的一端，随着链板52的运动将待焊接的轴头8运输至轴头工件抓夹翻转装置的翻转工作位对其进行翻转。

实施例二

如图2所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处在于，链板输送机构上设有左右两个轴头工件抓夹翻转装置，两个轴头工件抓夹翻转装置左右对称设置，链板输送机构上安装有若干位置传感器9，位置传感器9可以选用光控开关，两个轴头工件抓夹翻转装置、位置传感器9以及链板输送机构均连接控制器，通过控制器可以控制两个轴头工件抓夹翻转装置互相配合以实现对两个轴头8同时进行翻转与桥壳中段的两端头对接。

本申请的轴头工件抓夹翻转装置工作原理为：

人工将待焊接的轴头8吊装到链板输送机构右端，第一件轴头8经过第一个翻转装置时，位置传感器9向控制装置发出信号，控制装置控制右侧翻转装置的夹具2抬起，第一件轴头8被放行至第二个翻转装置的翻转工位，第二件轴头8到达第一个翻转装置的翻转工位被阻停，控制器控制两个翻转装置的夹具2抓夹轴头8工件后将轴头8竖直旋转90度，使轴头8大径端指向内侧实现对两个轴头8的同时翻转后与桥壳两端进行焊接。

技术特征：

1.一种轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：包括支撑架、夹具、翻转电机以及伺服丝杆机构，所述支撑架侧部设有竖向的滑轨，所述滑座竖向滑设于所述滑轨上，所述翻转电机固定安装于所述滑座上，所述夹具固定安装于所述翻转电机输出轴上，所述支撑架与所述滑座之间设有所述伺服丝杆机构，所述伺服丝杆机构包括伺服马达和丝杆，所述伺服马达安装于所述支撑架顶部，所述丝杆与所述滑座螺纹连接。

2.如权利要求1所述的轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：所述支撑架包括顶板和立柱，所述顶板底部的四角分别设于一个所述立柱上，所述滑轨固定设于所述立柱上。

3.如权利要求1所述的轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：所述滑座包括左夹板和右夹板，所述夹具夹设于所述左夹板与右夹板之间，所述左夹板和右夹板分别通过滑轨与所述支撑架滑动连接。

4.如权利要求1所述的轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：还包括链板输送机构、所述链板输送机构均包括机架、链板、链轮以及驱动电机，所述链板为环形，所述链板通过所述链轮安装于所述机架上，所述驱动电机驱动所述链轮转动，所述支撑架底部与所述机架固定连接，所述翻转电机输出轴的轴向与所述链板的输送方向相垂直。

5.如权利要求1所述的轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：所述滑座与所述顶板之间设有限位杆，所述限位杆底部固定于所述滑座上，所述限位杆顶部固定设有限位块。

6.如权利要求1所述的轴头工件抓夹翻转装置，其特征在于：所述夹具为电动或液压二指机械夹爪。

技术总结
本发明提供一种轴头工件抓夹翻转装置，包括支撑架、夹具、翻转电机以及伺服丝杆机构，所述支撑架侧部设有竖向的滑轨，所述滑座竖向滑设于所述滑轨上，所述翻转电机固定安装于所述滑座上，所述夹具固定安装于所述翻转电机输出轴上，所述支撑架与所述滑座之间设有所述伺服丝杆机构，所述伺服丝杆机构包括伺服马达和丝杆，伺服马达安装于所述支撑架顶部，所述丝杆与所述滑座螺纹连接，该装置具有工作效率高和成本低的特点。

技术研发人员：黄庚保
受保护的技术使用者：广西瑞克工业机器人有限公司;广西科技大学
技术研发日：2020.06.30
技术公布日：2020.09.15