技术特征：
1.一种蜗杆总成自动合成台，其特征在于：包括用于蜗杆上下料的料架、设置于主架上的若干安装工位及设置于安装工位之间的步进机构组成；所述料架设置于主架的一侧，工件沿料架向安装工位移动，经取件后通过步进机构抓取并在各安装工位沿顺时针方向流转，最终实现蜗杆的自动装配。2.根据权利要求1所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述料架由轨道料架、安装于轨道料架上的若干料盘及料盘升降机构组成，所述轨道料架为上下两层，上层轨道料架向取料机器人方向移动，往设备内部前进上料，下层轨道料架反向移动，往设备外部前进出料；每一个料盘上安装有定位销套，料盘前进到取料机器人上下料区域且激光传感器检测到料架前进到位后，料架上安装的两个定位销通过气缸自动前进插入料盘上的定位销套，实现料盘与料架的精确定位；所述料盘升降机构由固定底座、料轨、顶升气缸与四根导向柱组成，所述料轨沿轨道料架铺设，所述料盘先沿料轨移动，再通过设置于料盘升降机构端部的顶升气缸的作用下，向下移动，所述导向柱均布于固定底座上，用于支撑料轨上下升降；其料盘升降机构的料轨与轨道料架的终端连接，当一个料盘中的蜗杆加工完成后，料架上的定位销自动退回，解锁与该料盘的定位销套的连接，上层料架继续带动料盘前进至升降机构上方，升降机构上传感器检测到料盘到位后自动下降，带动料盘降至下层料架高度，再由下层料架带动料盘往设备外部前进出料。3.根据权利要求2所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：安装工位为六组，按加工顺序依次为上料工位、弹性圈装配工位、轴承装配工位、联轴器带弹性圈压装工位、拧紧工位及下料工位；所述取料机器人固定于靠近上层料架的设备台面上，从上层轨道料架的料盘中取出工件并通过安装于设备台面上的读码器旋转扫码后放于上料工位上，工件通过步进运动机构的夹持，由上料工位依次运动至下料工位来实现整个过程的自动化加工，在不同的定位工装上实现不同零件的装配。4.根据权利要求3所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述步进机构安装于主架中间位置，包括安装板、夹取装置及移动装置，所述安装板呈长方形，沿其两侧长边分布有夹取装置，所述夹取装置分列于安装板的两侧，且两侧的夹取装置等间距分布，所述安装板固定于移动装置上，移动装置固定于设备台面上，安装板带动夹取装置沿所述移动装置前后左右移动。5.根据权利要求4所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述夹取装置为六个，分别对应各安装工位，包括固定于安装板上的步进机构夹紧气缸及通过其驱动的夹爪，所述步进机构夹紧气缸的主体通过螺栓固定于安装板上，其端部通过活塞杆与夹爪的两侧通过螺栓固定连接，所述夹爪为蜗杆仿形结构。6.根据权利要求4所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述移动装置为安装于设备台面上的x轴伺服导轨与y轴伺服导轨，x轴伺服导轨在运动过程中具有两个停止位置，实现步进机构x向的移动；y轴伺服导轨在运动过程中具有三个停止位置，实现步进机构y向的移动。7.根据权利要求2所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述弹性圈装配工位由第二定位工装、第一震动盘、弹性圈夹紧气缸及弹性圈上料机构组成，所述第一震动盘固定于
弹性圈上料机构后方，通过第一震动盘将弹性圈震出至上料机构下方后，由定位气缸顶出，所述弹性圈上料机构固定于第二定位工装旁的设备台面上，由弹性圈上料机构x向气缸与弹性圈上料机构z向气缸组成；所述夹取装置中与弹性圈装配工装相对应的第二夹爪在弹性圈上料机构z向气缸的推动下降至弹性圈上方，所述第二夹爪夹紧弹性圈后弹性圈上料机构z向气缸退回；所述第二夹爪在弹性圈上料机构x向气缸的作用下前进至工件上方，弹性圈上料机构z向气缸再次下降将弹性圈安装于蜗杆，第二夹爪松开，弹性圈上料机构z向气缸退回，最后弹性圈上料机构x向气缸退回，弹性圈夹紧气缸在x向与z向气缸的作用下实现弹性圈的安装；所述轴承装配工位由第三定位工装、轴承分度盘、轴承夹紧气缸及轴承上料机构组成，所述轴承分度盘固定于轴承上料机构后方，所述轴承上料机构固定于第三定位工装旁的设备台面上，由轴承上料机构x向气缸与轴承上料机构z向气缸构成；所述夹取装置中与轴承装配工装相对应的第三夹爪在轴承上料机构z向气缸的推动下先降至轴承上方，第三夹爪夹紧轴承后轴承上料机构z向气缸退回；第三夹爪在轴承上料机构x向气缸的作用下前进至产品上方, 轴承上料机构z向气缸再次下降将轴承安装于蜗杆上，第三夹爪松开，轴承上料机构z向气缸退回，最后轴承上料机构x向气缸退回；轴承夹紧气缸在轴承上料机构x向与轴承上料机构z向气缸的作用下实现轴承的安装；所述联轴器带弹性圈压装工位由第四定位工装、第二震动盘、第三震动盘、弹性圈与联轴器预装工位及联轴器压机组成，所述第二震动盘、第三震动盘固定于弹性圈与联轴器预装工位侧面，弹性圈与联轴器分别由第二震动盘与第三震动盘震出，在位传感器检测震动到位后联轴器与弹性圈分别由顶升气缸顶出；上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至联轴器上方，所述上料机构夹紧气缸前进带动所述夹取装置中的第四夹爪下降，第四夹爪夹紧联轴器后气缸退回；上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至左侧联轴器找中工位，并前进到位松开联轴器后退回，联轴器找中工位通过传感器检测，将联轴器调整至中位；接着上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至弹性圈上方，并前进带动第四夹爪下降，第四夹爪夹紧弹性圈后气缸退回；上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至上料工位上方，并前进到位松开弹性圈后退回；最后上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至联轴器找中工位上方，并前进到位夹紧联轴器后退回，上料机构夹紧气缸在伺服电机驱动下移至上料工位上方，并前进到位松开联轴器后退回，至此完成弹性圈与联轴器预装；后再由上料机构将联轴器带弹性圈送至联轴器压机压头下方，伺服压机通过程序设定，向前进至取料工位吸取联轴器带弹性圈后退回，上料机构退回后，伺服压机下降，实现联轴器自动压装；所述拧紧工位由第五定位工装、螺丝机、螺钉拧紧轴组成，所述螺丝机固定于第五定位工装后侧，锁紧螺钉由螺丝机依次排出后，螺钉拧紧轴在z轴气缸的推动下至排列处吸取螺钉，螺钉吸取后拧紧轴退回，再由z轴气缸带动拧紧轴前进实现螺钉自动拧紧。8.根据权利要求1所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：所述轴承装配工位与联轴器带弹性圈压装工位之间设有实现蜗杆换向的过渡工位，所述过渡工位包括过渡工装、过渡工位夹紧气缸与滑台气缸；所述过渡工装固定安装于过渡工位夹紧气缸上，通过过渡工位夹紧气缸的伸缩杆驱动过渡工装固定产品；所述过渡工装夹紧气缸连接于滑台气缸上，通过滑台气缸运动，从而实现工件从轴承装配工位至联轴器带弹性圈压装工位的换向流转；
过渡工装与夹紧气缸使用螺钉固定于滑台气缸滑台上，可跟随滑台左右移动；工件由第三夹爪夹紧，从第三定位工装通过x轴、y轴伺服移动至过渡工位，过渡工位夹紧气缸夹紧后，第三夹爪再回至第三定位工装位置；夹紧气缸夹紧产品后，过渡工装在滑台气缸的移动下，至第四定位工位一侧，第四夹爪移至过渡工位，夹紧气缸松开，第四夹爪夹紧工件，再将工件移至第四定位工装，由此实现轴承装配工位至联轴器带弹性圈压装工位的产品过渡。9.根据权利要求1所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：在第一定位工装至第六定位工装的流转过程中，设备通过安装于各安装工位上的传感器实现合格与否的判定，若前道工序不合格，则后工序不进行加工，且取料机器人会将不合格品单独放置于不合格品区，放置于轨道料架上的均为合格产品；缓冲垫与轴承安装完成后，后工序传感器分别检测缓冲垫与轴承是否在位，在位合格，不在位则不合格；联轴器带缓冲垫压装完成后，压力位移传感器自动判定压装是否合格，压力与位移均在设定范围内则压装合格，压力与位移有一项不在范围内均判定不合格；锁紧螺钉拧紧工位有拧紧扭矩与拧紧角度监控，扭矩或角度不在设定范围内则判定不合格。10.根据权利要求1所述的蜗杆总成自动合成台，其特征在于：在合成台的右前方外框架上还设有用于控制的操作台，作业员可在显示屏上看出每个工位的即时加工信息、不合格原因及报警信息，并可实现设备手自动切换。
技术总结
本发明公开了一种蜗杆总成自动合成台，包括用于蜗杆上下料的料架、设置于主架上的若干安装工位及设置于安装工位之间的步进机构组成；所述料架设置于主架的一侧，工件沿料架向安装工位移动，经取件后通过步进机构抓取并在各安装工位沿顺时针方向流转，最终实现蜗杆的自动装配。本发明实现了全自动装配，设备自动完成所有工序的加工；可减少大量手动生产节拍解放劳动力，并消除人为错装、漏装风险。漏装风险。漏装风险。
技术研发人员：杨阳 唐惊幽 孙爱平 陈建坤
受保护的技术使用者：南京东华智能转向系统有限公司
技术研发日：2021.11.04
技术公布日：2022/3/1