一种轴承滚珠装配用定位器及其定位方法与流程

本发明涉及机器人集成应用领域，具体是一种轴承滚珠装配用定位器及其定位方法。

背景技术

轴承的内圈和外圈的尺寸是有学问的，装配时需要在偏心状态下进行，这些滚珠和滚柱，在偏心状态下，一定能够顺利放入，然后安装保持架，将滚珠或滚柱分开并定位，而且轴承的间隙保持最佳状态，滚动轴承就是这样生产出来的。

轴承与一般机械零件作比较,因其制造精度非常高,在对安装使用有着一定的要求,如不十分注意,就将会对轴承造成损害,无法得到正常的轴承使用寿命,也会导致相关零件的破损。一般来说,由轴承所产生的事故都是因为安装不当和使用时的不规范所造成,因此,如能按正确的方法安装与使用,就能提高轴承的使用寿命。

在安装轴承时,最为紧要之事就是保持轴承及相关零件的清洁和正确使用安装工具及方法。因此,务必遵守以下注意事项：

1、清理作业区,使用清洁的工具或辅助工具作业。

2、安装时应使用塑性良好不易脱落的辅助工具。

3、确认所有组装零件为合格品。

4、轴承到使用时才可以启封。

5、作业时应保持轴承的清洁。

6、一般情况下，防锈油不必洗去，可以按照原来的状态安装,如需要装润滑油脂,则用汽油清洗轴承上的油膏,然后气枪吹干净。

施力面及施力的方法轴承安装在轴上时须对其内环施力,安装于轴承体时,须在外环施力。注意:轴承安装在轴上,不可敲打外环,安装在轴承体时,不得敲打内环。如有此类操作必会使轴承轨道面发生伤痕,而造成噪音与早期剥离破损的故障,影响轴承寿命。要在轴承施力时,务必留神使力量垂直且均匀而下,偏打必会使轴承受伤。为此,绝对尽量避免偏打。此外,也不可对轴承的保持架以及密封板施力。

近年来，机器人在机械制造领域中获得了日益广泛的应用，使自动化智能化程度不断提高。然而，现有技术中轴承装配的自动化程度较低，机器人在轴承装配中具有重要应用价值。

如中国公开号为zl201711338025.2公开了一种滚珠装配工装及轴承组装设备，包括：装配机架；滚珠排列板，滚珠排列板安装在装配机架上，滚珠排列板上设置有用于容纳滚珠的滚珠容纳槽，滚珠容纳槽为多个，多个滚珠容纳槽沿圆周方向间隔设置以使分布在多个滚珠容纳槽内的多个滚珠与轴承组件的保持架相适配；储料仓，储料仓设置在滚珠排列板的上方，储料仓的出料口与滚珠排列板之间具有用于使储料仓内的滚珠落入并定位滚珠容纳槽内的滚珠上料间隙；其中，滚珠排列板相对于储料仓可移动地设置，以使由储料仓内落出的滚珠排布在多个滚珠容纳槽内。该滚珠装配工装解决了现有技术中的对塑料轴承的组装效率较低的问题。其滚珠压合底板设置在保持架工装板的上方，将放置在保持架上的滚珠压入保持架。该结构对轴承零件制造精度要求较高，工装磨损易造成定位误差，导致压入滚珠过程易出现干涉，可靠性较差。

如中国专利公开号为cn201721741264.8中公开了轴承组装设备，提供了一种轴承组装设备，用于组装塑料轴承，轴承组装设备包括：轴承部件上料机，包括用于承载轴承组件的固定架和保持架的架体定位座、用于承载轴承组件的轴圈的轴圈定位座以及用于承载轴承组件的底圈的底圈定位座；轴承热焊机，包括用于定位轴承组件的热焊上料座和热熔组件，热熔组件设置在热焊上料座的上方，热熔组件具有用于对位于热焊上料座上的轴承组件进行焊接的热熔头；其中，轴承热焊机设置在轴承部件上料机一侧，以使位于轴承部件上料机和轴承热焊机之间的第一机器人将位于轴承部件上料机上的固定架、保持架、轴圈和底圈抓取至轴承热焊机上进行组装热焊，可以利用位于轴承部件上料机和轴承热焊机之间的第一机器人将位于轴承部件上料机上的固定架、保持架、轴圈和底圈抓取至轴承热焊机上进行组装热焊，进而提高了对塑料轴承的组装效率，从而解决了现有技术中的对塑料轴承的组装效率较低的问题，但是部件过多，生产压力大，维修不便，不利于后续使用。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出一种轴承滚珠装配用定位器及其定位方法。

一种轴承滚珠装配用定位器,包括定珠器基座，所述的定珠器基座的一端面上设置有便于机器人抓取的抓取手柄，所述的定珠器基座远离抓取手柄的端面上设置有便于机器人定位的导向槽，所述的定珠器基座的两侧端上均设置有用于与导向槽配合实现滚珠定位装置在轴承装配平台上的移动和定位的定位导向面，所述的定珠器基座的末端上设置有用于定位分珠的定位机构。

所述的导向槽底部的槽面为圆柱面。

所述圆柱面的两端均设置有角度为15°的斜面。

所述的定珠器基座内部设有通孔。

所述的抓取手柄为圆柱状。

所述的定位机构包括外圈限位面、设置在定珠器基座上且嵌套在外圈限位面内的内圈限位面。

所述的外圈限位面与内圈限位面均为环形平面并分别位于定珠器基座末端的内侧和外侧。

所述的定珠弧面和分珠杆预留孔的数目均与滚珠数目相同。

所述的定珠器基座的末端上且呈圆周状交替分布的定珠弧面和用于辅助定位的分珠杆预留孔。

一种轴承滚珠装配用定位器的定位方法,其具体步骤如下：

(1)抓取：机器人手爪夹持住抓取手柄并移动至轴承装配平台上；

(2)放置基座：机器人移动定珠器基座使定位导向面和导向槽对准轴承装配平台上的导向装置，为定位滚珠做准备；

(3)定位滚珠：气缸使定珠器基座整体移动至轴承端面，同时使轴承装配平台上的分珠杆穿过分珠杆预留孔，使定珠弧面紧贴已均布但尚未定位的滚珠，完成滚珠定位，并配合保持架夹紧滚珠。

本发明的有益效果是：在定珠器基座上设置的定珠弧面、内圈限位面和外圈限位面，可保证滚珠和内圈限位面、外圈限位面之间的精确位置关系；定珠器基座上所设置的定位导向面和导向槽可确保定珠器移动的准确性，所述分珠杆预留孔可为轴承装配分珠操作提供导向，所设置的抓取手柄便于机器人手爪夹持，便于实现自动化；本发明解决了滚珠在滚道内难于准确定位的问题，使得整个装置的工作可靠性高，能有效代替人工操作。

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为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的立体结构示意图三；

图4为本发明的抓取手柄立体结构图；

图5为本发明的工作状态立体结构图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

如图1至图5所示，一种轴承滚珠装配用定位器,包括定珠器基座1，所述的定珠器基座1的一端面上设置有便于机器人抓取的抓取手柄3，所述的定珠器基座1远离抓取手柄3的端面上设置有便于机器人定位的导向槽6，所述的定珠器基座1的两侧端上均设置有用于与导向槽6配合实现滚珠定位装置在轴承装配平台上的移动和定位的定位导向面5，所述的定珠器基座1的末端上设置有用于定位分珠的定位机构。

所述的导向槽6底部的槽面为圆柱面。

所述圆柱面的两端均设置有角度为15°的斜面。

所述的定珠器基座1的一端面上设置有用于固定抓取手柄3的连接螺钉a2与连接螺钉b4。

本发明解决了滚珠在滚道内难于准确定位的问题，使得整个装置的工作可靠性高，能有效代替人工操作。

所述的定珠器基座1内部设有通孔。

所述的抓取手柄3为圆柱状。

所述的定位机构包括外圈限位面10、设置在定珠器基座1上且嵌套在外圈限位面10内的内圈限位面9。

所述的外圈限位面10与内圈限位面9均为环形平面并分别位于定珠器基座1末端的内侧和外侧。

所述的定珠弧面7和分珠杆预留孔8的数目均与滚珠数目相同。

所述的定珠器基座1的末端上且呈圆周状交替分布的定珠弧面7和用于辅助定位的分珠杆预留孔8。

如图5所示，图中a为用于固定轴承内圈与外圈的固定支架，图中的b为用于支撑整体的支撑台。

所述图5中需要先将先将轴承的内圈与外圈进行固定，接着滚珠进行分珠，然后利用导向槽6进行位置导向，使得定珠弧面7与滚珠的半圆弧面进行配合即可。

一种轴承滚珠装配用定位器的定位方法,其具体步骤如下：

(1)抓取：机器人手爪夹持住抓取手柄3并移动至轴承装配平台上；

(2)放置基座：机器人移动定珠器基座1使定位导向面5和导向槽6对准轴承装配平台上的导向装置，为定位滚珠做准备；

(3)定位滚珠：气缸使定珠器基座1整体移动至轴承端面，同时使轴承装配平台上的分珠杆穿过分珠杆预留孔8，使定珠弧面7紧贴已均布但尚未定位的滚珠，完成滚珠定位，并配合保持架夹紧滚珠。

在定珠器基座1上所设置的定位导向面5和导向槽6可确保定珠器移动的准确性，所述分珠杆预留孔8可为轴承装配分珠操作提供导向，所设置的抓取手柄3便于机器人手爪夹持，便于实现自动化。

在定珠器基座1上设置的定珠弧面7、内圈限位面9和外圈限位面10，可保证滚珠和内圈限位面9、外圈限位面10之间的精确位置关系。

分珠后进行定珠，起到滚珠分珠均匀，防止挤压磨损的作用，确保滚珠定位准确。

所述的定珠弧面7与滚珠表面配合，原始工艺为滚珠整个外轮廓，经加工工艺后与滚珠配合。

所述的分珠杆预留孔8与前部分珠工序配合进行分珠。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。