一种差速器五轴自动变位变距拧紧装置的制作方法

1.本发明涉及汽车零部件装配技术领域，特别涉及一种差速器五轴自动拧紧装置。


背景技术：

2.差速器是汽车零部件装配中的重要部件，在差速器生产过程中，当各零部件组装完成后，需要对差速器壳体上的螺栓进行拧紧，形成总体装配，目前，对于差速器螺栓的拧紧主要采用人工手持拧紧轴进行拧紧操作，虽然这种方式可行，但是，在拧紧过程中，由于其螺栓拧紧的可靠度以及螺栓受力扭矩非常关键，而人工操作并不能达到拧紧扭矩的统一，螺栓的受力扭矩大小不一，导致其可靠度较差。
3.为了解决这一问题，许多制造厂商采用可进行自动拧紧的拧紧机进行螺栓拧紧，然而，现有的拧紧机只能对同一型号的差速器进行螺栓拧紧，当差速器上的螺栓的位置发生改变后，就必须购买新的拧紧机，造成制造成本的上升。为了解决这一问题，许多厂商研发了可变距的拧紧机。
4.在cn204771470u中公开了名称为“一种可变距的拧紧机”的实用新型专利，它包括机架、升降机构和横移机构，横移机构上装设有治具，升降机构上装设有位于治具上方的拧紧轴装置，拧紧轴装置包括伺服丝杆组件和升降支架，以及拧紧轴安装板、圆周变距板和装设于拧紧轴安装板上的五个拧紧轴，伺服丝杆组件和拧紧轴安装板装设在升降支架上，圆周变距板上开设有变距弧形槽，变距弧形槽内滑动套设有拧紧轴所设的第一导轮，圆周变距板上装设有第二导轮，伺服丝杆组件固设有带条型槽的连接板，第二导轮滑动套设于连接板的条型槽内，较好的解决了设备只能单一使用的问题。但是，该拧紧机未对拧紧轴与差速器之间的拧紧定位进行设置，需要工作人员手持拧紧轴进行定位，使用较为繁琐，增加了工人的劳动强度。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种差速器五轴自动变位变距拧紧装置，能够解决未对拧紧轴与差速器之间的拧紧定位进行设置，需要工作人员手持拧紧轴进行定位，较为繁琐的问题。
6.本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，提供一种差速器五轴自动变位变距拧紧装置，包括升降机构、变位机构、变距机构和拧紧轴，升降机构包括升降组件、底板和背板，升降组件设于背板端面上，底板垂直于背板且与升降组件连接，在底板上具有第一通孔，升降组件可驱动底板相对于背板移动；变位机构设于底板上，变位机构包括驱动组件和位于第一通孔处的变位组件，驱动组件可驱动变位组件转动，以实现变位定位；变距机构设于变位组件上端面；拧紧轴竖直设置在变位组件内并与变位组件连接，且下端穿设于第一通孔，变距机构可驱动拧紧轴相对于变位组件移动，以实现变距。
7.其中，升降组件包括设置在背板前端面上的竖直布置的第一导轨，在第一导轨上设置有滑板，在背板的前端面上部竖直设置有电缸，电缸通过第一安装座与背板前端面连
接；电缸的下端与设置在滑板前端面的连接座连接，以带动滑板移动；底板垂直于滑板设置且底板的一端与滑板的下部连接，底板的其他侧方均连接有挡板，电缸可带动底板移动。
8.进一步的，驱动组件包括第二安装座、变位电机和变位齿轮，第二安装座设于底板上，变位电机连接于第二安装座上，变位齿轮设置在变位电机的输出轴上，变位电机以驱动变位齿轮转动；变位组件包括变位齿圈、中转垫盘和连接板，变位齿圈转动连接于底板并位于第一通孔处，变位齿圈啮合于变位齿轮，变位电机转动以驱动变位齿圈转动，中转垫盘固定连接于变位齿圈的上端面，连接板固定连接于中转垫盘的上端面，中转垫盘和连接板上均开设有第二通孔，拧紧轴穿设于个第二通孔和变位齿圈并与连接板连接。
9.优选的，底板上设有呈环状的环块，环块的外侧设有绕环块设置的第一通槽，第一通槽内转动设有钢珠，变位齿圈套设于环块外壁，钢珠在变位齿圈转动过程中以减小其与环块之间的磨损。
10.进一步的，变距机构包括第三安装座、变距电机、变距齿轮、变距盘、固定座、导轮、呈弧形的变距齿条、安装块和第二导轨，第三安装座固定连接于连接板上，变距电机连接于第三安装座上，变距齿轮设置在变距电机的输出轴上，固定座设置为多个并绕连接板的中心轴线间隔布置于连接板的上端面，导轮与固定座一一对应并转动设于固定座上部，导轮上均具有轮槽，变距盘的外侧活动卡设于导轮的轮槽内，以限制变距盘的位置，变距齿条固定连接于变距盘并与变距齿轮啮合，变距齿轮转动带动变距齿条转动，变距盘呈环状，拧紧轴设置为五个并均依次穿设于变距盘、两第二通孔、环块和第一通孔，各拧紧轴的中部均水平设置有安装块，安装块的底部均固定连接有滑块，第二导轨设置于连接板并与滑块一一对应布置，安装板的上端面均设置有螺栓，变距盘上开设有与螺栓一一对应的呈弧形的第二通槽，螺栓穿设于第二通槽内且可沿第二通槽移动。
11.优选的，底板的底部竖直连接有五个压紧支撑杆，各压紧支承杆的底部连接于一压紧座，压紧座上开设有五个缺口，五个拧紧轴分别穿设于五个缺口，以限制拧紧轴晃动，避免在拧紧过程中拧紧轴弯曲偏移等，压紧座的底部连接有一支柱，支柱上套设有一弹簧，以进行进一步支撑。
12.优选的，底板上设置有限位机构，限位机构位于变位机构外侧，限位机构可对变位组件进行固定。
13.具体的，限位机构包括第四安装座、气缸和限位筒，第四安装座设于底板上端面，气缸固定连接于第四安装座顶部，限位筒设置为两个并间隔布置于连接板上端面，两限位筒的顶部均设置有凹槽，气缸的自由端可与限位筒顶部的凹槽相配合，以对连接板进行固定。
14.优选的，底板上设有限位条，限位条上转动连接有限位块，以限制连接板的转动。
15.根据本发明实施例的一种差速器五轴自动变位变距拧紧装置，至少具有如下有益效果：通过升降机构、变位机构、变距机构和拧紧轴之间的配合使用，拧紧轴被固定于变位机构上，变位机构可对拧紧轴与差速器之间的拧紧进行定位，无需人为手持拧紧轴进行定位，变距机构可驱动拧紧轴进行变距，以适用于不同尺寸的差速器的拧紧，使用起来比较简单，操作方便。
16.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明：图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的结构示意图；图3为本发明的升降机构的结构示意图；图4为本发明的移除升降机构的结构示意图；图5为本发明的移除升降机构的俯视图；图6为本发明的拧紧轴的结构示意图；图7为本发明的驱动组件和变距电机的结构示意图；图8为本发明的限位机构的结构示意图；图9为本发明的变位机构和变距机构的结构示意图；图10为本发明的变位齿盘和环块的结构示意图；图11为本发明的环块的结构示意图；图12为本发明的移除安装块的拧紧轴的结构示意图；图13为本发明的变距机构和拧紧轴的结构示意图。
18.附图标记：升降机构1、升降组件11、底板12、背板13、第一通孔121、变位机构2、驱动组件21、变位组件22、变距机构3、拧紧轴4、第一导轨111、滑板112、电缸113、第一安装座114、连接座115、挡板116、第二安装座211、变位电机212、变位齿轮213、变位齿圈221、中转垫盘222、连接板223、第二通孔224、环块121、第一通槽122、钢珠123、第三安装座31、变距电机32、变距齿轮33、变距盘34、固定座35、导轮36、变距齿条37、安装块38、第二导轨39、滑块391、螺栓392、第二通槽393、压紧支撑杆51、压紧座52、缺口53、支柱54、弹簧55、限位机构6、第四安装座61、气缸62、限位筒63、凹槽64、限位条124、限位块125。
具体实施方式
19.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.在本发明的描述中，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
22.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
23.参照图1和图2，根据本发明的一种差速器五轴自动变位变距拧紧装置，包括升降
机构1、变位机构2、变距机构3和拧紧轴4，升降机构1包括升降组件11、底板12和背板13，升降组件11设于背板13端面上，底板12垂直于背板且与升降组件11连接，在底板12上具有第一通孔121，升降组件11可驱动底板12相对于背板13移动；变位机构2设于底板12上，变位机构2包括驱动组件21和位于第一通孔121处的变位组件22，驱动组件21可驱动变位组件22转动，以实现变位定位；变距机构3设于变位组件22上端面；拧紧轴4竖直设置在变位组件22内并与变位组件22连接，且下端穿设于第一通孔121，变距机构3可驱动拧紧轴4相对于变位组件22移动，以实现变距。
24.通过升降机构1、变位机构2、变距机构3和拧紧轴4之间的配合使用，拧紧轴4被固定于变位机构2上，变位机构2可对拧紧轴4与差速器之间的拧紧进行定位，无需人为手持拧紧轴4进行定位，变距机构3可驱动拧紧轴4进行变距，以适用于不同尺寸的差速器的拧紧，使用起来比较简单，操作方便。
25.参照图3，进一步的，升降组件11包括设置在背板13前端面上的竖直布置的第一导轨111，在第一导轨111上设置有滑板112，在背板13的前端面上部竖直设置有电缸113，电缸113通过第一安装座114与背板13前端面连接；电缸113的下端与设置在滑板112前端面的连接座115连接，以带动滑板112移动；底板12垂直于滑板112设置且底板12的一端与滑板112的下部连接，底板12的其他侧方均连接有挡板116，电缸113可带动底板12移动。
26.在一些实施例中，可将升降机构1中的第一导轨111和电缸113直接替换成其他具有升降功能的装置，例如直线模组等。
27.参照图4、图7和图9，驱动组件21包括第二安装座211、变位电机212和变位齿轮213，第二安装座211设于底板12上，变位电机212连接于第二安装座211上，变位齿轮213设置在变位电机212的输出轴上，变位电机212以驱动变位齿轮213转动；变位组件22包括变位齿圈221、中转垫盘222和连接板223，变位齿圈221转动连接于底板12并位于第一通孔121处，变位齿圈221啮合于变位齿轮213，变位电机212转动以驱动变位齿圈221转动，中转垫盘222固定连接于变位齿圈221的上端面，连接板223固定连接于中转垫盘222的上端面，中转垫盘222和连接板223上均开设有第二通孔224，拧紧轴4穿设于个第二通孔224和变位齿圈221并与连接板223连接。
28.当拧紧轴4的底部与差速器对应螺栓392位置不对应时，启动变位电机212，驱动变位齿轮213转动以带动变位齿盘转动，以带动拧紧轴4转动对应角度后停止，以对拧紧轴4进行定位。
29.参照图10和图11，优选的，底板12上设有呈环状的环块121，环块121的外侧设有绕环块121设置的第一通槽122，第一通槽122内转动设有钢珠123，变位齿圈221套设于环块121外壁，钢珠123在变位齿圈221转动过程中以减小其与环块121之间的磨损。
30.参照图5、图6、图9和图13，进一步的，变距机构3包括第三安装座31、变距电机32、变距齿轮33、变距盘34、固定座35、导轮36、呈弧形的变距齿条37、安装块38和第二导轨39，第三安装座31固定连接于连接板223上，变距电机32连接于第三安装座31上，变距齿轮33设置在变距电机32的输出轴上，固定座35设置为多个并绕连接板223的中心轴线间隔布置于连接板223的上端面，导轮36与固定座35一一对应并转动设于固定座35上部，导轮36上均具有轮槽，变距盘34的外侧活动卡设于导轮36的轮槽内，以限制变距盘34的位置，变距齿条37固定连接于变距盘34并与变距齿轮33啮合，变距齿轮33转动带动变距齿条37转动，变距盘
34呈环状，拧紧轴4设置为五个并均依次穿设于变距盘34、两第二通孔224、环块121和第一通孔121，各拧紧轴4的中部均水平设置有安装块38，安装块38的底部均固定连接有滑块391，第二导轨39设置于连接板223并与滑块391一一对应布置，安装板的上端面均设置有螺栓392，变距盘34上开设有与螺栓392一一对应的呈弧形的第二通槽393，且第二通槽393的一端靠近变距盘34的内侧，一端靠近变距盘34的外侧，螺栓392穿设于第二通槽393内且可沿第二通槽393移动。
31.当遇到不同尺寸的差速器时，变距电机32启动，带动变距齿轮33转动并带动变变距齿条37转动，以此带动变位盘转动，安装块38上的螺栓392通过第二通槽393而带动拧紧轴4朝内或朝外移动，以适应不同尺寸的差速器的拧紧。
32.具体的，安装块38包括第一卡块和第二卡块，第一卡块和第二卡块依次套设于拧紧轴4上，第二卡块滑动连接于第二导轨39，第一卡块以将第二卡块与拧紧轴4卡紧。
33.参照图6和图12，优选的，底板12的底部竖直连接有五个压紧支撑杆51，各压紧支承杆的底部连接于一压紧座52，压紧座52上开设有五个缺口53，五个拧紧轴4分别穿设于五个缺口53，以限制拧紧轴4晃动，避免在拧紧过程中拧紧轴4弯曲偏移等，压紧座52的底部连接有一支柱54，支柱54上套设有一弹簧55，以进行进一步支撑。
34.参照图1、图2、图4和图5，优选的，底板12上设置有限位机构6，限位机构6位于变位机构2外侧，限位机构6可对变位组件22进行固定。
35.参照图8，具体的，限位机构6包括第四安装座61、气缸62和限位筒63，第四安装座61设于底板12上端面，气缸62固定连接于第四安装座61顶部，限位筒63设置为两个并间隔布置于连接板223上端面，两限位筒63的顶部均设置有凹槽64，气缸62的自由端可与限位筒63顶部的凹槽64相配合，以对连接板223进行固定。当使用时，气缸62的自由端伸出插设于对应限位筒63的凹槽64内，以进行固定。
36.在一些实施例中，限位机构6不局限于本发明的实施例，也可使用其他一些机构代替，例如螺栓固定等。
37.优选的，底板12上设有限位条124，限位条124上转动连接有限位块125，以限制连接板223的转动。
38.本发明的一种工作方式如下：先将需要拧紧的差速器放置于对应工作台上，升降机构1控制底板12移动至合适位置，通过变距电机32的启动带动变距齿轮33转动以使得变距盘34转动，安装块38上的螺栓392通过变距盘34上的第二通槽393调节大小，调节至合适大小后，变位电机212启动，带动变位齿轮213转动以带动变位齿圈221转动，以使拧紧轴4转动至对应的位置，限位机构6以对变位齿轮213进行限位固定，拧紧轴4对差速器的螺栓392进行拧紧操作，本发明不仅适应于不同尺寸的差速器，也能够避免人为手持拧紧轴4进行转动定位，使用简单。
39.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。