[实用新型]齿轮自动装配设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮自动装配设备，属于自动化机械技术领域。

背景技术

粉末冶金行星齿轮已大规模的用于汽车零部件中，用于实现起动机的减速机构功能。相比机加工和冷挤的齿轮，粉末冶金齿轮有精度高、成本低的特点。

在起动机中，行星齿轮作为总成存在(行星齿轮和内部的轴承组成)。齿轮作为传动零件，齿部收到啮合时的法向力，因此齿部有强度和硬度的要求；中间的含油轴承则可起到润滑作用。

行星齿轮总成的要求主要为以下几点:轴承的压入深度、内孔尺寸、齿形相对于内孔的跳动公差。

对应的，装配设备需要保证以上三个方面。

齿轮和轴承的装配，目前大致采用的工艺方法是手动放置齿轮和轴承，手动压入(小企业、小批量生产方法)，或是手动放置齿轮和轴承，自动压入(汽车主机厂生产方法，整合在流水线中，不需要太大的生产效率)。

上述方法手动放置零件，手动压入，其优点是：生产效率高，产量1.2万件/8小时；其缺点是:1）设备陈旧，精度不高，影响产品质量控制；2）动存在误操作，使不良产生，且不能及时发现；3）手动操作，安全隐患大；4）劳动强度大；5）需要用到两道工序(工位精度差，孔的加工需额外通孔工序)；6）人工成本逐年增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对目前传统的手动或半自动装配粉末冶金齿轮的现状，提供一种齿轮自动装配设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种齿轮自动装配设备，其包括转动的工位分度盘，其上均匀设置有多个工位，所述工位包括定位法兰，所述定位法兰上设置有给齿轮定位的中空导向杆，所述导向杆壁厚与轴承相同，所述导向杆内部设置有给轴承定位的挤光杆，所述挤光杆伸出导向杆，挤光杆与导向杆呈阶梯状；在所述工位分度盘边设置有齿轮送料装置、轴承送料装置、装配压入装置、脱芯棒装置、成品取出装置和清洗复位装置，上述装置与工位分度盘上的工位相对应，当工位分度盘转到上述装置位置时：

齿轮送料装置，将齿轮放置在导向杆上，使齿轮套在导向杆上；

轴承送料装置，将轴承放置在挤光杆上，使轴承套在挤光杆上；

装配压入装置，包括压装上模，所述压装上模为中空管状，其外径小于轴承外径，其内径大于轴承内径，在工位到达压装位置时，压装上模与轴承同轴，压装上模下压将轴承压入齿轮，完成装配，导向杆也被下压，使齿轮脱离导向杆；

脱芯棒装置，将挤光杆下压，使装配在齿轮上的轴承脱离挤光杆；

成品取出装置，利用机械手将装配好且与挤光杆脱离的齿轮从工位上取出；

清洗复位装置，对工位进行清洗，并将下压的导向杆、挤光杆抬起复位。

所述齿轮送料装置具有检测并纠正齿轮正反面的功能。

所述装配压入装置内设置有检测下压压力的压力传感器及检测压入位置的下压位移传感器。

所述设备还包括次品剔除装置，所述次品剔除装置通过机械手将次品剔除，所述次品剔除装置设置在脱芯棒装置和成品取出装置之间，所述工位分度盘设置相应工位，所述次品剔除装置根据压力传感器、下压位移传感器的信号控制机械手将次品剔除。

上述齿轮自动装配设备的装配方法，包括以下步骤：

（1）在工位分度盘上均匀设置n个工位，在工位分度盘周边依次均匀设置齿轮送料装置、轴承送料装置、装配压入装置、脱芯棒装置、次品剔除装置、成品取出装置和清洗复位装置，工位位置和上述装置位置相对应；

（2）齿轮送料装置将齿轮放置在一个工位的导向杆上，使齿轮套在导向杆上；

（3）工位分度盘转动（360/n）°，上述工位转动到轴承送料装置位置处，轴承送料装置将轴承放置在上述工位的挤光杆上，使轴承套在挤光杆上；

（4）工位分度盘转动（360/n）°，上述工位转动到装配压入装置位置处，装配压入装置利用压装上模下压将轴承压入齿轮，完成装配，导向杆也被下压，使齿轮脱离导向杆；装配压入装置内设的压力传感器及下压位移传感器分别检测下压压力、下压位置；

（5）工位分度盘转动（360/n）°，上述工位转动到脱芯棒装置位置处，脱芯棒装置将挤光杆下压使装配在齿轮上的轴承脱离挤光杆；

（6）工位分度盘转动（360/n）°，上述工位转动到次品剔除装置位置处，次品剔除装置根据压力传感器、下压位移传感器的信号控制机械手将次品剔除；

（7）工位分度盘转动（360/n）°，上述工位转动到成品取出装置位置处，成品取出装置利用机械手将装配好且与挤光杆脱离的齿轮从工位上取出；