一種自動鉆鉚機送釘裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空制造領(lǐng)域,特別是涉及一種自動鉆鉚機送釘裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在飛機壁板等金屬組件的裝配中,鉚接仍是目前的最主要連接方法之一,占據(jù)了極大的工作量。傳統(tǒng)的人工鉚接勞動條件差,生產(chǎn)效率低,鉚接質(zhì)量嚴重依賴于工人的經(jīng)驗和技術(shù),且不符合飛機數(shù)字化裝配的發(fā)展要求,因此采用自動鉆鉚機來代替人工操作勢在必行。但是,高端自動鉆鉚機的原理和結(jié)構(gòu)相當復雜,目前世界上只有歐美國家的少數(shù)廠商具備開發(fā)和制造的能力,如E1、GEMCOR、BROETJE等,高端自動鉆鉚機的研制在國內(nèi)尚處于空白狀態(tài)。國內(nèi)的飛機壁板鉚接要么是采用人工操作或低端設(shè)備進行操作,要么依賴于進口國外的自動鉆鉚機,研發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端自動鉆鉚機不僅對飛機數(shù)字化裝配意義重大,對推動我國的高端裝備制造戰(zhàn)略也深具影響。
[0003]對于自動鉆鉚機而言,擁有一套可靠高效、經(jīng)濟環(huán)保的自動送釘系統(tǒng)相當重要。本發(fā)明設(shè)計了一種自動鉆鉚機送釘裝置,并排分布五組具有可換性的送釘頭模塊,能快速完成不同規(guī)格鉚釘?shù)妮斔?,便于人工添換鉚釘;采用氣缸驅(qū)動,通過彎管輸送鉚釘,通過機械構(gòu)件實現(xiàn)推釘、夾釘?shù)炔僮?,結(jié)構(gòu)緊湊、可靠高效、經(jīng)濟環(huán)保;采用激光測微儀測量鉚釘直徑,確保所送鉚釘滿足規(guī)格要求。
[0004]公開號為CN103706752A的中國專利文獻公開了一種配合多功能自動鉆鉚末端執(zhí)行器使用的自動選釘與送釘系統(tǒng),包括固定料站支架、振動盤上料架、固定料站料倉、移動料站料倉、自動選釘t吳塊、自動柳接機器人承載t吳塊、自動鉆柳末端執(zhí)彳T器、自動柳接機器人單元承重地軌、放料氣缸與自動鉚接機器人單元承重滑板。該技術(shù)方案中送釘過程復雜,送釘結(jié)構(gòu)龐大,不利于提高生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、可靠高效、經(jīng)濟環(huán)保的自動鉆鉚機送釘裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]—種自動鉆鉚機送釘裝置,所述自動鉆鉚機送釘裝置包括底座,滑動安裝在底座上的出釘模塊,承接并夾持鉚釘?shù)膴A釘模塊,檢測鉚釘尺寸的檢測模塊以及將鉚釘從夾釘模塊中輸送至下位機的送釘模塊;
[0008]所述出釘模塊包括帶有輸送彎管的出釘頭以及驅(qū)動出釘模塊滑動的出釘驅(qū)動裝置;
[0009]所述夾釘模塊包括安裝在底座上的夾釘基板以及鉸接在夾釘基板上且與出釘頭配合的夾釘爪;
[0010]所述送釘模塊包括滑動安裝在底座上的伸縮組件,固定在伸縮組件頂部用于打開夾釘爪將鉚釘送出的推釘頭以及驅(qū)動伸縮組件滑動的伸縮驅(qū)動裝置。
[0011]鉚釘通過上位機的處理后進入輸送彎管,從出釘頭達到夾釘模塊被夾釘爪夾持,通過檢測模塊的檢測,確認尺寸無誤后送釘模塊運行,通過伸縮組件的運動驅(qū)動推釘頭頂開夾釘爪將鉚釘送至下位機完成送釘作業(yè),其中送釘模塊可以根據(jù)不同的產(chǎn)品進行更換,或者人工添換鉚釘。
[0012]作為優(yōu)選,所述伸縮組件包括相互滑動安裝的第一伸縮層和第二伸縮層,所述伸縮驅(qū)動裝置包括驅(qū)動第一伸縮層和第二伸縮層相對底座滑動的第一伸縮氣缸和驅(qū)動第二伸縮層相對第一伸縮層滑動的第二伸縮氣缸。
[0013]在送釘作業(yè)時,推釘頭需要先頂開夾釘爪,再次上行繼續(xù)將鉚釘送至下位機,如果采用一層伸縮結(jié)構(gòu),滑軌長度需要更長,在增大了裝置體積的同時會降低裝置的剛性,不利于的生產(chǎn)的穩(wěn)定,因此伸縮組件采用雙層設(shè)計,首先在第一伸縮氣缸的驅(qū)動下,第一伸縮層和第二伸縮層共同相對底座滑動,當夾釘爪靠近下位機時,第一伸縮氣缸暫停運動并鎖定,第二伸縮氣缸驅(qū)動第二伸縮層相對第一伸縮層繼續(xù)滑動從而打開夾釘爪將鉚釘送至下位機。該設(shè)計的好處在于,分離的驅(qū)動裝置能夠根據(jù)不同的使用情況進行設(shè)計,例如第一伸縮氣缸需要驅(qū)動整個伸縮組件滑動,因此可以選用驅(qū)動力較大的氣缸參數(shù),而第二伸縮氣缸需要較精確的將鉚釘輸送至下位機,因此可以選用運動行程控制更為精準的氣缸參數(shù)。
[0014]作為優(yōu)選,所述夾釘爪包括一組對向設(shè)置的夾釘副爪,每個夾釘副爪均通過夾釘轉(zhuǎn)軸軸接在所述夾釘基板上,每個夾釘副爪和夾釘基板之間均設(shè)有彈簧。
[0015]夾釘爪選用對向夾持的夾釘副爪的好處在于能夠更為穩(wěn)固的夾持鉚釘,在運動的過程中左右受力均勻更為穩(wěn)固。為了簡化結(jié)構(gòu),夾釘副爪通過夾釘轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)安裝在夾釘基板上,并通過彈簧保持夾持力。但是鉚釘作為相對細小的部件,夾持過程中的細微的變化都可能會造成夾持失效,造成不必要的浪費和延誤,因此,為了減少夾持副爪之間的干涉,夾持副爪采用不同轉(zhuǎn)軸的設(shè)計,該設(shè)計的也可以更好的保證兩個夾持副爪能夠相互補償夾持時的角度變化從而保證夾持效果。
[0016]作為優(yōu)選,所述夾釘爪上設(shè)有夾釘槽,夾釘槽邊緣設(shè)有受出釘頭擠壓以打開所述夾釘爪的夾釘斜面。
[0017]鉚釘大多為圓柱形,因此如果夾釘爪的夾持面為平面的話,夾釘爪與鉚釘?shù)慕佑|面積小,不利于穩(wěn)定夾持,因此,在夾釘爪的夾持面上設(shè)有夾釘槽,能夠容納一部分鉚釘?shù)膫?cè)面,從而保證夾持效果,并且為了保證出釘頭和夾釘爪的配合,夾釘爪上設(shè)有夾釘斜面。夾釘斜面的作用在于,當出釘頭受出釘驅(qū)動裝置的驅(qū)動下,向夾釘爪靠攏后擠壓夾釘斜面能夠打開夾釘爪。同時,夾釘斜面為一個均勻變化的斜面,能夠通過出釘頭的進給量來控制夾持爪打開的角度,從而能夠確保夾持效果。
[0018]作為優(yōu)選,所述夾釘爪上設(shè)有受推釘頭擠壓以打開所述夾釘爪的推釘斜面。
[0019]推釘頭在打開夾持爪的時候會造成鉚釘?shù)南尬粫簳r的失效,因此如果打開夾持爪的動作比較劇烈的話,會影響下一步的送釘作業(yè)。為了提高裝置運行的平穩(wěn)效果,推釘斜面的設(shè)計是一個合理的優(yōu)選。
[0020]作為優(yōu)選,所述底座上設(shè)有水平方向的滑臺,所述出釘模塊滑動安裝在滑臺上,所述出釘驅(qū)動裝置為水平布置的出釘氣缸。
[0021]為了提高出釘?shù)姆€(wěn)定性,出釘模塊安裝在滑臺上。該設(shè)計的好處在于能夠提高出釘頭的穩(wěn)定性,確保鉚釘進入夾持爪的位置相對穩(wěn)定,從而提高送釘效果。
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