平衡轴斜齿轮自动热压装配装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102029501A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102029501A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010592776.9(22)申请日2010.12.17(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人王元勋曹继光(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人朱仁玲(51)Int.Cl.B23P11/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图8页(54)发明名称平衡轴斜齿轮自动热压装配装置(57)摘要一种平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，包括动平衡机（2）、齿轮热压机（3）、机械手（4）和上下料站（5），所述机械手（4）夹取上下料站（5）上待装配的平衡轴和斜齿轮，分别送至动平衡机（2）和齿轮热压机（3），该动平衡机（2）对所述平衡轴进行动不平衡量测量，并对平衡轴进行方向找正，斜齿轮在齿轮热压机（3）中被加热，经动不平衡测量和方向找正后的平衡轴由所述机械手（4）送至斜齿轮热压机（3）中，与已加热的斜齿轮进行热压装配。本装置具有足够的静态、动态、热稳态刚度和精度，整个系统具有良好的动态性能，所选择的检测测量和显示系统的执行元件精度高、可靠性好、抗干扰能力强、响应速度快、连续加工工作性能稳定。CN10295ACCNN110202950102029503A权利要求书1/2页1.一种平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，用于汽车变速箱平衡轴与斜齿轮之间的热压装配，该装置包括动平衡机（2）、齿轮热压机（3）、机械手（4）和上下料站（5），所述机械手（4）夹取上下料站（5）上待装配的平衡轴和斜齿轮，分别送至动平衡机（2）和齿轮热压机（3），该动平衡机（2）对所述平衡轴进行动不平衡量测量，并对平衡轴进行方向找正，斜齿轮在齿轮热压机（3）中被加热，经动不平衡测量和方向找正后的平衡轴由所述机械手（4）送至斜齿轮热压机（3）中，与已加热的斜齿轮进行热压装配。2.根据权利要求1所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，所述的动平衡机（2）包括气动夹具（22）和动平衡测试装置（23），该气动夹具（22）用于对平衡轴进行夹持，该平衡测试装置（23）实现对平衡轴的动平衡测量以及方向找正。3.根据权利要求2所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，所述的动平衡测试装置（23）包括光电编码器（28）、伺服电机（29）和多个加速度传感器（24、25、26、27），平衡轴在该伺服电机（29）驱动下转动，通过所述光电编码器（28）和分布在周围的所述多个加速度传感器（24、25、26、27）进行不平衡量大小和角度的测量，找到最大动不平衡量位置并找正方向。4.根据权利要求1-3之一所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，所述的动平衡机（2）还包括标识钻孔机（21），用于对测量出的最大动不平衡量位置钻孔加工以进行标识。5.根据权利要求1-4之一所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，所述的齿轮热压机（3）包括支座（31）、压装气缸（32）、压块（33）、夹持气缸（34）、斜齿轮夹具（35）和高频加热器（38），所述压块（33）固定在支座（31）的导轨（39）上，压装气缸（32）推动压块（33）将平衡轴压装到斜齿轮的内孔中，斜齿轮夹具（35）用于夹持所述斜齿轮，其由夹持气缸（34）的驱动实现打开与夹紧，所述高频加热器（38）用于对所述斜齿轮进行加热。6.根据权利要求1-5之一所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，所述机械手（4）包括支架（41）、直线导轨（42）、平衡轴机械手（44）和斜齿轮机械手（45），所述直线导轨（42）对称布置在支架（41）上，所述平衡轴机械手（44）与斜齿轮机械手（45）固定在直线导轨（42）上的滑台上，可沿直线导轨往复滑动，实现Y向上的运动，同时，该平衡轴机械手（44）和斜齿轮机械手（45）可分别沿Z向上下运动，该平衡轴机械手（44）还可沿X向横向运动，从而实现该平衡轴机械手（44）夹持所述平衡轴在平衡机（2）、齿轮热压机（3）和上下料站（5）之间的传输，实现该斜齿轮机械手（45）夹持所述斜齿轮在齿轮热压机（3）和上下料站（5）之间的传输。7.根据权利要求6所述的平衡轴斜齿轮自动热压装配装置，其特征在于，该机械手（4）包括纵向驱动气缸（43）、平衡轴上下驱动气缸（46）、斜齿轮上下驱动气缸（47）和平衡轴横向驱动气缸（48），所述平衡轴机械手（44）与斜齿轮机械手（45）通过所述纵向驱动气缸（43）的驱动实现所述Y向上的运动；所述平衡轴上下驱动气缸（46）、斜齿轮上下驱动气缸（47）分别驱动平衡轴机械手（44）和斜齿轮机械手（45）上下运动；所述平衡轴横向驱动气缸（48）驱动平