Автомат для сборки деталей типа вал с дисками

 

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к сборке детали, требующей угловой ориентации и последующей фиксации. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение производительности за счет автоматизации процесса сборки. Автомат содержит основание 1, центральную колонну 2 с неподвижной плитой 3, поворотный стол 4 с приспособлением 5 для закрепления базовых деталей, механизмы угловой ориентации и напрессовки деталей, силовой цилиндр 27 и механизм для нарезки канавки и установки в ней стопорного кольца 12. Последний включает стакан, в котором перемещается поршень, несущий направляющий конус и поддерживающие стержни с режущими инструментами, а также силовые элементы перемещения. Кроме того, в поршне предусмотрены упоры, а стержни имеют ограничители хода направляющего конуса. В ходе процесса сборки режущие инструменты выполняют на базовой детали кольцевую канавку, а затем силовыми элементами перемещения подают в нее стопорное кольцо 12 и устанавливают в ней. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<<9< «3>,SU (51)5 8 23 Р 19/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г (61) 1440631 (21) 4461284/25-27 (22) 15.07.88 „ (46) 23. 03.90, Бюл. Г 11 (75} И,Г.Ботез, Л.А.Лупина, В.M,Ïoïà, И.А.Бостан и В.E.Äóëãeðó (53) 621.774.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ю 1440631, кл. 8 23 Р 19/02, 26.01.87.

2 (54) двтоиит длл сБоРки Детллей типл

ВАЛ С ДИ С АСИМИ (57) Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к сборке детали, требующей угловой ориентации и последующей фиксации.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение производительности за счет авто1551511

10 матизации процесса сборки. Автомат содержит основание 1, центральную колонну 2 с неподвижной плитой 3, поворотный стол 4 с приспособлениями 5 для закрепления базовых деталей, механизмы угловой ориентации и напрессовки деталей, силовой цилиндр 26 и механизм для нарезки канавки и установки в ней стопорного кольца 12. Последний включает стакан, в котором перемещается поршень несущий направляющий конус и поддер

Изобретение относится к механо сборочному производству, а именно к устройствам для соединения ком20 плектов деталей, циклически повторяющихся в процессе сборни, и является усовершенствованием изобретения по авт,св. Р 1440631, Цель изобретения — расширение

25 технологических возможностей и павы >кение производительности за счет автоматизации процесса сборки.

На фиг.1 показан предлагаемый автомат, вид сверху; на фиг.2 - сече ние А-А на фиг.1; на фиг.3 - сече30

Ние Б-Б на фиг.2, Автомат содержит основание 1, центральную колонну 2 с неподвижной плитой 3, поворотный стол 4 со смонтированными по окружности приспособле-З5 ниями 5 для закрепления собираемого вала 6, механизмы угловой ориентации и напрессовки деталей 7-9 типа дисков, а также механизм 10 для нарезки на валу 6 канавки 11 и установки в ней стопорного кольца 12.

По окружности основания 1 располо>кены стойки 13-15 и загрузочные уст.ройства 16-18, снабженные соответстВующими питающими механизмами 19-21 для подачи деталей 7-9,.

Автомат имеет загрузочно-разгрузочную позицию и рабочие позиции.

Загрузочно-разгрузочная позиция снабжена магазинами 22 и 23 для ва50 лов и для стопорных колец 12, а та><ие бункеров 24 для собранных сборочных единиц, На этой >ке позиции расположен манипулятор 25 и силовой цилиндр 26, смонтированные соответственно на основании 1 и на неподвижной плите

3 центральной колонны 2. При этом шток 27 сил<>вого цилиндра 26 обращен живающие стер>кни с режущими инструг ментами, а также силовые элементы перемещения. Кро>ле того, в поршне предусмотрены упоры, а стержни имеют ограничители хода направляющего конуса.-В ходе процесса сборки режущие инструменты выполняют на базовой детали кольцевую канавку,.а затем силовыми элементами перемещения подают в нее стопорное кольцо 12 и устанавливают в ней. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. к основанию 1. Кроме того, загрузочно-разгрузочная позиция снабжена приводом 28 с полумуфтой 29, а также стойкой 30, на которой смонтирован механизм 10, причем последний установлен с возможностью перемещения к оси штока 27 и выполнен в виде стакана 31 (фиг.3), связанного с приводом 32. В стакане 31 установлен поршень 33, имеющий центральное отверстие, через которое пропущен направляющий конус 34 с направляющим пояском 35, и отверстия, расположенные на заданном расстоянии от центра поршня,через которые пропущены поддерживающие стержни 36.

Пружина 37 поддерживает поршень

33 в крайнем верхнем положении. Направляющий конус 34 и поддер>кивающие стержни 36 занимают крайнее ни>кнее положение от поршня 33 под действием пружин 38 и 39. При этом поршень 33 снабжен силовыми элемента>ли

40 йеремещения, установленнь>>ли в его нижней части с возможностью перемещения в радиальном >лаправлении. Пружи>. ны 41 обеспечивают контакт роликов

42 силовых пят 40 с поверхностью направляющего конуса 34. Поддер>кивающие стержни 36 снабжены режущи ми инструментами .43 и стружкоотводя щими трубками 44, Режущие инструмен ты 43 связаны с приводом 45 и установлены с возможностью радиального перемещения в суппортах 46. Последние распопо>кены на опорно>л подшипнике 47. Положение режущих инструментов.43 относительно места нарезки канавки t 1 определяется датчиком

48, смонтированным в одном из суппорTQB 46, >!ля определения поло>кения направляющего конуса относительно

15 той же канавки 11 в стержнях 36 установлены ограничители 49 хода направляющего конуса 34, а в направляющем конусе 34 предусмотрены упоры 50, Иеханизм угловой ориентации состоит из подпружиненного ловителя 51 и обрезиненных элементов 52-54 для поворота деталей 7-9. Последние имеют шпоночные пазы, а также различные наружные диаметры и в.заданной последовательности устанавливаются на вал 6 с предварительно установленной в нем шпонкой 55.

Повитель 51 выполнен в виде сборочной единицы и устанавливается в определенном положении на конце вала

6 перед его установкой в зажимное приспособление 5. Последнее снабжено полумуфтой 56. Каждый обрезиненный элемент 52-54 имеет форму дуги и прикреплен к соотретствующей стойке

13-15 с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью одной из собираемых деталей 7-9.

Механизм напрессовки выполнен в виде штока 57 и копира 58. Последний имеет форму кольца и размещен на плите 3 на поверхности, обращенной к поворотному столу 4. Количество силовых участков на этом копире и количество обрезиненных элементов 5254 равно количеству собираемых в одном цикле деталей 7-9.

Шток 57 установлен в корпусе 59, прикрепленном к поворотной .головке

60, а сама головка 60 установлена на стойке 61. Количество стоек 61 равно количеству позиций в автомате.

На конце штока 57, обращенного к столу 4, смонтирована с возможностью поворота опора 62, а на другом конце установлен свободно врацающийся ролик 63. Шток 57 подпружинен относительно корпуса 59 посредством пружины 64.

Автомат работает в загрузочном, рабочем и разгрузочном режимах.

В загрузочном режиме манипулятор . 25 последовательно устанавливает валы 6 с предварительно установленными в них шпонками 55 и ловителями 51 в приспособлениях.5. В процессе загрузки головка 60 повернута, что обеспечивает свободную установку вала 6 в приспособление 5. После закрепления вала 6 головка 60 занимает соосное положение с осью сборки, и автомат переходит в рабочий режим.

51511

Питающие механизмы 19-21 подают ту или иную присоединяемую деталь 7-9 на ловитель 51. При переходе с одной

I рабочей позиции к другой присоединяемые детали 7-9 ориентируются по ловителю 51 посредством обрезиненных элементов 52-54, а шток 57, обкатываясь роликом 63 по поверхности копира 58, 10 осуществляет сборку.

После завершения процесса соединения всех комплектов деталей автомат переходит на разгрузочный режим.

Первая сборочная единица подходит к

15 разгрузочной позиции. После остановки стола 4 головка 60 отходит от зоны сборки. Включается привод 32 и механизм 10 подается над валом 6. При этом поршень 33 под дейсгвием пружи20 ны 37 занимает в стакане 31 крайнее верхнее положение. В то же время направляющий конус 34 и стержни 36 с суппортами 46 располагаются относительно поршня 33 на максимально воз25 можном расстоянии под действием пру" .жин 38 и 39. Стопорное кольцо 12 со риентировано в магазине 23 так, что

его замок обращен к направляющему конусу 34. Ианипулятор 25 снимает

30 с вала 6 направляющий ловитель 51, а на направляющий конус 34 при помощи питающего механизма (можно манипулятором) подается стопорное кольцо

12, которое попадает на коническую

floBepxHocTb> пройдя предварительно участок прямоугольной формы направляющего конуса 34.

Яалее включается силовой цилиндр

26, а его шток 27 перемещает поршень

40 33 вниз. При этом пружина 37 сжимается, а пружины 38 и 39 продолжают придерживать направляюций конус 34 и стержни 36 в крайнем нижнем положении. Когда подшипник 47 достигает

45 поверхности последней детали 9 и усилие..зажима всех присоединяемых деталей достигнет заданной величины, срабатывает датчик 48, который включает привод силового цилиндра 26 и

g0 приводы 45 перемецения режущих инструментов 43, а также полумуфты 29, 56 и привод 28 вращения вала 6.

Перемещаясь радиальыо, режущие инструменты внедряются в поверхность вала 6 и снимают с него стружку, ко.торая по трубкам 44 выводится из зоны обработки. После достижения заданной глубины кольцевой канавки 11 привод 28 выключается, а привод 45

1551511. переключается на обратное направление, что обеспечивает отвод режущих инструментов 43 из зоны обработки в

Снова включается. силовой цилиндр

26, шток 27 которого обеспечивает йеремещение поршня 33 вниз. Когда торец направляющего конуса 34 достигает края канавки 11, а его упоры

50 достигают ограничитель 49 хода, перемещение направляющего конуса 34 йрекращается. При этом поршень 33 продолжает движение. Пружины 38 и 39 сжимаются, а силовые элементы 40 перемещения перемещают стопорное коль цо 12 по поверхности направляющего конуса 34, После попадания стопорНого кольца 12 в кольцевую канавку

11 шток 27 силового цилиндра переключается на обратный ход. При выходе аправляющего конуса из-за торца зала 6 привод 32 отводит механизм

1 0 в исходное положение, а манипуля- 25 тор 25 снимает готовое изделие и поает его в бункер 24, а затем в приспособление 5 подает другой вал 6. погрузочно-разгрузочной позиции одается вторая сборочная единица.

Далее цикл повторяется.

Предлагаемый автомат имеет премущество по сравнению с известными, ехническими решениями, так как не требует дополнительных рабочих мест и позволяет автоматически устанавливать стопорное кольцо по месту. формула изобретения

1. Автомат для сборки деталей типа вал с дисками по авт.св. и 1440631, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности, он снабжен механизмом нарезки на валу кольцевой канавки и установки в нее стопорного кольца, выполненным в виде смонтированного на стойке стакана, установленного в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси сборки подпружиненно- . го поршня с отверстием и подпружиненными по направлению к оси поршня силовыми элементами для перемещения стопорного кольца, привода возвратно-поступательного перемещения поршня, направляющего конуса с упорами, установленного в отверстии поршня в контакте своей боковой поверхностью с силовыми элементами перемещения. стопорного кольца, а также установленных в поршне поддерживающих стержней с ограничителями хода направляющего конуса, установленными с возможностью взаимодействия с упорами, и режущими инструментами с приводом их перемещения в направлении, перпендикулярном оси сборки.

2. Автомат по п.t, о т л и ч а юшийся тем, что привод возвратнопоступательного перемещения поршня выполнен в виде силового цилиндра.

1551511 фиг. 1