铰链杯头、U钉自动组装工位的制作方法

铰链杯头、u钉自动组装工位
技术领域
1.本实用新型涉及铰链组装，具体涉及铰链杯头、u钉自动组装工位。


背景技术：

2.目前，现有的铰链组装第三工序为杯头和u钉的组装，其零件包括主体(半成品)、杯头和u钉。在装配过程中，首先需要将主体上弹簧压到位，即将设在塑料仔上方的弹簧脚压到与主体上的梅花内表面贴合(设在塑料仔下方的另一弹簧脚顶住塑料仔)，再把u钉对准杯头、主体上梅花和叠片的对应安装孔穿过去，将杯头组装到主体上。但是，现有装配，主要通过人工作业，需要将各零部件安装孔对齐进行装配，存在如下缺点：主体上弹簧伸出的弹簧脚容易刺伤组装人员的手，安全隐患大，且推位费力；u钉需要斜着穿入多个安装孔内，人工操作费时间，生间效率低；工人劳动强度大，长时间疲劳工作，产品质量不稳定；工作效率低，人工生产成本较高。


技术实现要素：

3.为了解决上述存在的问题，本实用新型提供铰链杯头、u钉自动组装工位，能自动地对杯头和u钉进行输送、定位、组装，生产效率高，产品质量稳定，避免安全事故的发生，降低人员生产成本。
4.本实用新型是通过以下技术方案实现：
5.铰链杯头、u钉自动组装工位，包括工作台、产品治具、自动控制机构，还包括安装在工作台上的如下机构：杯头上料机构、u钉上料机构、压主体机构、压弹簧机构、杯头装配机构、引针导向机构和u钉定位穿钉机构；所述杯头上料机构设置在产品治具的前面；所述u钉上料机构设置在产品治具的左边；所述压主体机构、压弹簧机构、杯头装配机构分别设在产品治具的上方，且压主体机构在两者之间；所述引针导向机构与u钉定位穿钉机构相对设置，并分别设在产品治具的右边与左边。
6.进一步地，所述杯头上料机构包括杯头振动盘，与所述杯头振动盘连接的杯头送料轨道，与杯头送料轨道出口垂直设置的杯头推送机构，所述杯头推送机构将杯头推送到杯头装配机构。
7.进一步地，所述u钉上料机构包括u钉振动盘，与所述u钉振动盘连接的 u钉送料轨道，所述u钉送料轨道出口与u钉定位穿钉机构连通。
8.进一步地，所述压主体机构包括压主体气缸，由压主体气缸驱动的压块，所述压块下端安装有左右压板，于左右压板之间，压块上铰接有弹簧勾，弹簧勾用于将产品治具上的主体弹簧上的弹簧脚勾起来。
9.进一步地，所述压弹簧机构设在产品治具的斜上方，包括压弹簧气缸，由压弹簧气缸驱动的压条，所述压条用于伸进压主体机构的左右压板之间，先将弹簧勾跷起来，再将弹簧压到位，使弹簧脚与梅花内表面贴合。
10.进一步地，所述弹簧勾头部加工有校正v槽，保证弹簧左右不偏摆。
11.进一步地，所述压条前端加工成三角形平压头。
12.进一步地，所述杯头装配机构包括杯头装配气缸，由杯头装配气缸驱动上下运动的杯头定位块，所述杯头定位块上的杯头通过杯头装配气缸送到下方的产品治具装配位。
13.进一步地，所述引针导向机构包括导向气缸和由所述导向气缸驱动的第一引针和第二引针。
14.进一步地，所述u钉定位穿钉机构包括定位气缸，由定位气缸驱动的u钉定位块，还包括设在定位气缸后方的穿钉气缸，由穿钉气缸驱动的推杆，所述推杆设在u钉定位块的后方，用于将u钉推进杯头、主体上梅花和叠片的对应安装孔，将杯头组装到主体上。
15.与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型通过设置杯头上料机构、u钉上料机构、压主体机构、压弹簧机构、杯头装配机构、引针导向机构和u钉定位穿钉机构，可实现自动地、精准地在主体上组装杯头和u钉，工位设计合理，节约空间，可提高生产效率、降低生产成本、减轻工人劳动强度、提高产品良品率，避免安全事故发生。
附图说明
17.图1为本实施例铰链组装之前的工件图；
18.图2为本实施例铰链组装之后的产品图；
19.图3为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位的的结构示意图；
20.图4为图3中p处放大图；
21.图5为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位的中心部位的结构示意图；
22.图6为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位中杯头上料机构和引针导向机构的部分的结构示意图；
23.图7为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位的u钉上料机构和u钉定位穿钉机构的结构示意图；
24.图8为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位中压主体机构、压弹簧机构和u钉定位穿钉机构的结构示意图；
25.图9为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位中u钉定位穿钉机构的结构示意图；
26.图10为本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位中压主体机构、压弹簧机构的结构示意图；
27.图11a为压主体状态结构示意图；
28.图11b为压弹簧状态结构示意图。
29.其中，c-主体、d-杯头、e-弹簧、f-u钉、g-叠片、h-梅花、d1第一孔、 d2-第二孔、h1-第三孔、g1-第四孔、f1-第一钉、f2-第二钉；
30.1-工作台、2-产品治具，
31.3-杯头上料机构、31-杯头振动盘、32-杯头送料轨道、33-杯头推送机构；
32.4-u钉上料机构、41-u钉振动盘、42-u钉送料轨道；
33.5-压主体机构、51-压板、52-弹簧勾；
34.6-压弹簧机构、61-压条；
35.7-杯头装配机构、71-杯头定位块；
36.8-引针导向机构、81-第一引针、82-第二引针；
37.9-u钉定位穿钉机构、91-定位气缸、92-u钉定位块、93-穿钉气缸、94-推杆。
具体实施方式
38.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
39.请参照图1，本实施例需要组装的零件包括主体c、杯头d、u钉f，而主体上已经安装了叠片g、梅花h和弹簧e。叠片g为不规则的弧形块体，并带有第四孔g1；梅花h为不规则的弧形块体，并带有第三孔h1；杯头d带有两个通孔，分别为第一孔d1和第二孔d2；u钉f分为第一钉f1和第二钉f2。
40.请参照图2，其展示了组装之后的产品的结构，u钉的第一钉f1穿过杯头的第一孔d1、主体上的梅花的第三孔h1，u钉的第二钉f2穿过杯头的第二孔 d2、主体上的叠片的第四孔g1。
41.请参照图3-11，本实施例的铰链杯头、u钉自动组装工位，包括工作台1、定位产品的产品治具2、自动控制机构，还包括安装在工作台1上的如下机构：杯头上料机构3、u钉上料机构4、压主体机构5、压弹簧机构6、杯头装配机构7、引针导向机构8和u钉定位穿钉机构9；杯头上料机构3设置在产品治具 2的前面；u钉上料机构4设置在产品治具2的左边；压主体机构5、压弹簧机构6、杯头装配机构7分别设在产品治具2的上方，且压主体机构5在两者之间；引针导向机构8与u钉定位穿钉机构9相对设置，并分别设在产品治具2的右边与左边。
42.请参照图3、图5-8，杯头上料机构3包括杯头振动盘31，与杯头振动盘31 连接的杯头送料轨道32，与杯头送料轨道32出口垂直设置的杯头推送机构33；杯头装配机构7包括杯头装配气缸，与杯头装配气缸驱动上下运动的杯头定位块71，杯头定位块71可以为磁性吸附式夹具或者机械夹持式夹具；杯头推送机构33将杯头推入杯头定位块71上，再通过杯头装配气缸送到下方的产品治具装配位。
43.请参照图3、图5和图7，u钉上料机构4包括u钉振动盘41，与u钉振动盘41连接的u钉送料轨道42，u钉送料轨道出口与u钉定位穿钉机构9连通。
44.请参照图3、图5和图10-11，压主体机构5包括压主体气缸，由压主体气缸驱动的压块，压块下端安装有左右压板51，于左右压板51之间，压块上铰接有弹簧勾52，弹簧勾头部加工有校正v槽，保证弹簧左右不偏摆，弹簧勾52 用于将产品治具上的主体弹簧上的弹簧脚勾起来；压弹簧机构6设在产品治具的斜上方，包括压弹簧气缸，由压弹簧气缸驱动的压条61，压条61前端加工成三角形平压头。
45.图11a为压主体状态示意图，压主体机构的压主体气缸向下运动，左右压板压住主体，弹簧勾52通过压主体气缸带动向下运动，呈自由落体状态落在弹簧脚的下方，压弹簧机构6的压条设在弹簧勾的斜上方；图11b为压弹簧状态示意图，压弹簧机构6的压弹簧气缸驱动压条61，压条61向斜下方运动，先将弹簧勾52跷起来，弹簧勾52将弹簧脚勾起来，随着压条61继续向斜下方运动，弹簧勾52落到压条62的上方，压条将弹簧压到位，使弹簧脚与梅花内表面贴合。
46.请参照图3、图4、图5和图6-8，引针导向机构8包括导向气缸和由导向气缸驱动前后运动第一引针81和第二引针82，第一引针81与第二引针82之间的连线与u钉定位之后的轴线重合，第一引针81穿过杯头的第一孔d1、主体上的梅花的第三孔h1，第二引针82穿过杯
头的第二孔d2、主体上的叠片的第四孔g1。这样，引针导向机构8的第一引针81和第二引针82可穿过杯头、梅花、叠片的孔内，保持四者的位置相对恒定。
47.请参照图3、图5和图7-9，u钉定位穿孔机构包括定位气缸91，由定位气缸91驱动的u钉定位块92，还包括设在定位气缸91后方的穿钉气缸，由穿钉气缸驱动的推杆94，推杆94设在u钉定位块92的后方，推杆94将u钉的第一钉f1穿过杯头的第一孔d1、主体上的梅花的第三孔h1，u钉的第二钉f2 穿过杯头的第二孔d2、主体上的叠片的第四孔g1，与此同时，引针导向机构8 的第一引针81与第二引针82同步后退，最后将杯头组装到主体上。第一引针81与第二引针82与u钉的同步协作，使得u钉f穿孔过程能够顺利进行，不会出现杯头的第一孔d1、梅花的第三孔h1、杯头的第二孔d2、叠片的第四孔 g1错位现象。
48.本实用新型组装的过程为：
49.s1、将产品治具2放置在组装工位上，将产品主体c固定在产品治具2上。
50.s2、在杯头振动盘31内放上杯头d，在u钉振动盘51内放上u钉f。
51.s3、u钉从u钉振动盘51沿着u钉送料轨道42滑到u钉定位穿钉机构9 的进料口，再进入u钉定位块92中，定位气缸91驱动u钉定位块92定好位，使得u钉的第一钉f1和第二钉f2分别与第一引针81与第二引针82相对。
52.s4、杯头从杯头振动盘31沿着杯头送料轨道32滑到其端部出口，杯头推送机构33将杯头推入杯头装配机构7的杯头定位块上。
53.s5、压主体机构5下移，并压住主体c，弹簧勾52通过压主体气缸带动向下运动，呈自由落体状态落在弹簧脚的下方，压弹簧机构6的压条设在弹簧勾的斜上方；压弹簧机构6的压弹簧气缸驱动压条61，压条61向斜下方运动，先将弹簧勾52跷起来，弹簧勾52将弹簧脚勾起来，随着压条61继续向斜下方运动，弹簧勾52落到压条62的上方，压条将弹簧压到位，使弹簧脚与梅花内表面贴合。
54.s6、杯头装配机构7将杯头定位块71上的杯头送到产品治具2上定位的产品主体c内的杯头组装位
55.s7、引针导向机构7的第一引针81和第二引针82伸出，第一引针81穿过杯头的第一孔d1、主体上的梅花的第三孔h1，第二引针82穿过杯头的第二孔 d2、主体上的叠片的第四孔g1。
56.s8、u钉定位穿钉机构9中推杆94推动u钉的第一钉f1穿过杯头的第一孔d1、主体上的梅花的第三孔h1，u钉的第二钉f2穿过杯头的第二孔d2、主体上的叠片的第四孔g1，以完成产品主体与杯头和u钉的组装。
57.s9、组装完毕后，杯头装配机构7、压主体机构5、压弹簧机构6均回到初始位置，以备下一个工件的组装。
58.由上可知，本实用新型通过设置杯头上料机构3、u钉上料机构4、压主体机构5、压弹簧机构6、杯头装配机构7、引针导向机构8和u钉定位穿钉机构 9，可实现自动地、精确地在主体上组装杯头和u钉，工位设计合理，节约空间，可提高生产效率、降低生产成本、减轻工人劳动强度、提高产品良品率，避免安全事故发生。
59.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化
和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。