CN106584101A - 一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法 - Google Patents
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Abstract
一种转向机齿轮齿条自动装配装置,齿条一端被齿条装配组件夹持,齿条另一端正对待装配的齿条装配用的壳体,经过齿条装配组件的装配工序的齿条被送入齿条装配用的壳体的设定位置,并将齿条旋转至与小齿轮的啮合位置。小齿轮装配在齿轮压装组件上,该组件将小齿轮锁定,齿轮压装组件带着小齿轮下降,将小齿轮的齿轮啮合面与被送入齿条装配用的壳体的设定位置的齿条齿面相互啮合,进行压装。本发明的安装过程工序集成度高,装配过程全自动,具备自动认齿功能,且能保证小齿轮缺口位置在图纸要求的角度。本发明避免了传统的流程中需要分两次上下料,中间过程需要半成品流转,自动循环中间还需要打断进行手工认齿的繁琐步骤,提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及零部件的自动装配领域,尤其涉及一种应用于汽车转向机的齿轮齿条自动装配装置及相应的装配方法
背景技术
目前,普通汽车的转向机经常采用齿轮齿条传动副,通过双手施力对方向盘传递扭矩至转向机的齿轮齿条传动副,然后将旋转方向转变成齿条的轴向移动方向,再通过连杆机构拉动转向轮,最终起到了汽车转向的作用。其中,整个转向机组件中,齿轮、齿条转向机是两个最重要的零件。这两个零件装入壳体的装配过程是否合理,过程是否稳定将直接影响到整车舒适度和行车安全。
目前,较为常见的转向机装配过程中,将齿条和小齿轮装入壳体,且两者有啮合关系。现有技术下的装配方式是先在前面的道序将齿条安装入壳体,同时在齿面上涂上油脂,然后再将齿条***安装夹具,壳体放在定位主夹具上,再启动机床自动将齿条***壳体,同时注油头伸出,在齿条***的过程中通过注油头在齿面上进行涂油脂。
在上述的安装齿条的道序完成后,在下一道序将已安装齿条的转向机放在主夹具上,手工将小齿轮对好位置,***壳体。然后通过压头将小齿轮压入到位。由于小齿轮通常是有缺口的,与齿条存在一定的相位角关系,因此在安装时需要人工确定缺口位置。
经过现场工人长时间的操作反馈,现有技术下的装配方式工艺存在不少缺点,其具体如下:
1.装配流程不紧凑,而且由于齿条在前道工序中处于未固定状态,在道序间搬运的过程中,可能导致齿条掉出壳体,导致产品损坏报废;
2.在手工安装小齿轮的道序中,由于小齿轮是有缺口的,故与齿条存在一定的相位角关系,需要手工将小齿轮旋转入啮合位置,确认小齿轮缺口的位置是否正确,这增加了对操作工人手工和观察力的要求,增加了错齿返工的风险;
3.上述两个缺点导致了整个工位的自动装配循环不紧凑,不利于操作流程的优化,产量效率低。
综上所述,现需要一种新型的转向机齿轮齿条自动装配装置及装配方法,能有效地解决上述问题,该装置及对应的装配方法能使装配流程紧凑、优化操作流程且产量效率高。
发明内容
为了解救现有技术下的转向机齿轮齿条存在的种种问题,本发明提供了一种转向机齿轮齿条自动装配装置及装配方法,该装置及装配方法将小齿轮和齿条在同一工位中进行全自动安装,操作工只需负责将小齿轮、齿条和壳体放入相应夹具,启动开关后,机床自动将齿轮、齿条定位、自动移动到啮合位置,然后机床将小齿轮自动压装入壳体,整个装配过程全自动,快速准确且工序集成度高。
本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及装配方法,其装置及方法具体如下所述:
一种转向机齿轮齿条自动装配装置,包括齿条、与齿条啮合的小齿轮及齿条装配用的壳体,其特征在于:
所述的齿条的一端被齿条装配组件夹持,齿条的另一端则正对了待装配的齿条装配用的壳体,经过齿条装配组件的装配工序的齿条被送入齿条装配用的壳体的设定位置,并通过该齿条装配组件将齿条旋转至与小齿轮的啮合位置;
所述的小齿轮呈斜向往下方向的装配在一齿轮压装组件上,通过该齿轮压装组件将小齿轮锁定,齿轮压装组件带着小齿轮下降,将小齿轮的齿轮啮合面与被送入齿条装配用的壳体的设定位置的齿条齿面相互啮合,进行压装。
根据本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的齿条装配组件包括齿条伺服推动机构、气动旋转卡爪和齿条注脂机构,其中,齿条伺服推动机构连接了气动旋转卡爪,通过启动该齿条伺服推动机构推动气动旋转卡爪左右运动,齿条的一端被气动旋转卡爪夹持,该气动旋转卡爪带动齿条旋转,使其齿面向上,齿条注脂机构设置在齿条行进方向的上方,对从其下方经过的齿条的齿面进行注脂,且该齿条注脂机构可左右移动对齿条的齿面进行全覆盖的注脂,齿条伺服推动机构与气动旋转卡爪配合将齿条送入齿条装配用的壳体的设定位置。
根据本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的齿轮压装组件包括壳体定位支架、小齿轮压装夹具、小齿轮锁定气缸和小齿轮压装用伺服电机,其中,壳体定位支架将齿条装配用的壳体夹持定位,且齿条装配用的壳体及设置在其内部设定位置的齿条正对了小齿轮压装夹具的下方,而该小齿轮压装夹具呈斜向往下式的设置,小齿轮***小齿轮压装夹具,小齿轮压装夹具的下方设置有小齿轮锁紧气缸,该小齿轮锁紧气缸将待装配的小齿轮的缺口锁定,小齿轮压装夹具设置有夹具伺服丝杠机构,通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具呈斜向式的上升或下降,即带动了小齿轮的升降,而在小齿轮压装夹具上段的一侧设置有小齿轮压装用伺服电机,该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动了小齿轮的旋转,使得小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿。
根据本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的小齿轮压装夹具设置有压力位移监控模块,该压力位移监控模块监控小齿轮压装夹具的下降位移、下降压力以及小齿轮与齿条的认齿工序。
一种转向机齿轮齿条自动装配方法,基于上述的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其具体步骤如下:
1)安装齿条-首先将齿条***齿条装配组件的气动旋转卡爪,调整气动旋转卡爪旋转齿条,使其齿面向上,然后启动齿条伺服推动机构将齿条推至设置在齿条行进方向上方的齿条注脂机构;
2)齿条注脂-步骤1)完成后,启动齿条注脂机构对齿面进行注脂,由于此时的齿条齿面往上,齿条注脂机构只需沿着齿条的轴向左右移动即可将油脂均匀地铺在齿面上;
3)齿条装配入壳体-步骤2)完成后,启动齿条伺服推动机构推动气动旋转卡爪及夹持在气动旋转卡爪上的齿条,将齿条送入被壳体定位支架夹持固定的齿条装配用的壳体内的设定位置,然后再次启动气动旋转卡爪将齿条旋转至与小齿轮啮合的位置;
4)小齿轮的定位-将小齿轮***齿轮压装组件的小齿轮压装夹具中,小齿轮锁紧气缸将待装配的小齿轮的缺口锁定在小齿轮压装夹具上,防止小齿轮在小齿轮压装夹具内发生偏移;
5)小齿轮的压装-启动夹具伺服丝杠机构,通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具呈斜向式的下降,即带动了小齿轮的下降,使得小齿轮的啮合面降至齿条装配用的壳体内的齿条的齿面进行压装;
6)小齿轮(2)首次认齿-步骤5)完成后,小齿轮的齿部刚***齿条(1)的齿部约2~3mm,如果此时小齿轮的齿并未完全***齿条齿面的齿槽中,而是齿齿相碰的状态,此时压装小齿轮的小齿轮压装夹具(B2)会向上收缩,超过压力位移监控模块的设定数值,则判定为认齿不成功,反之,小齿轮压装夹具并未压缩,或压缩的距离未超过压力位移监控模块的设定值。则说明小齿轮的齿部已经和齿条的齿槽啮合,装配位置正确,认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体;
7)小齿轮(2)与(1)齿条自动认齿-步骤6)中若首次认齿不合格,压力位移监控模块发出信号启动设置在小齿轮压装夹具(B2)上段一侧的小齿轮压装用伺服电机(B4),由于该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副(B41)与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动小齿轮旋转了一定的角度,使小齿轮的齿与齿条的齿槽啮合落位,即小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿,此时的小齿轮压装夹具下落,不再向上收缩,则认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体;
8)最终压装-上述步骤6)或步骤7)完成后,齿轮压装组件在压装小齿轮进齿条装配用的壳体的最后阶段,会自动松开锁定小齿轮缺口的小齿轮锁紧气缸,让小齿轮在下压过程中自适应,小齿轮的齿部与齿条1的齿部沿着着螺旋线自由旋转啮合,直至压装到位。
根据本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配方法,其特征在于,所述的步骤4)中小齿轮锁紧气缸将待装配的小齿轮的缺口锁定在小齿轮压装夹具上,将小齿轮与小齿轮压装夹具锁紧固定,该步骤使得小齿轮安装时的位置唯一,保证了后续步骤的小齿轮安装相位角的正确。
使用本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法获得了如下有益效果:
1.本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法,其整个安装过程工序集成度高,装配过程全自动,包括齿条的齿面加脂和小齿轮与齿条自动认齿过程,若由于定位公差和零件公差而导致的首次认齿不通过,小齿轮压装用伺服电机自动带动齿轮齿条运动副旋转小齿轮压装夹具及小齿轮寻找和齿条的啮合位置,自动判断啮合是否成功,且最终保证小齿轮缺口位置在图纸要求的角度。
2.本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法在装配流程中,操作工仅需负责齿条、小齿轮、壳体的上下料,且仅需一次上下料,且整个过程包括齿部加油脂,小齿轮认齿,小齿轮压装都由机床自动完成,避免了传统的流程中需要分两次上下料,中间过程需要半成品流转,自动循环中间还需要打断进行手工认齿的繁琐步骤,提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法的整体结构示意图
图2为本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法的齿条装配组件的具体结构示意图;
图3为本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法的齿轮压装组件的具体结构示意图。
图中:1-齿条,2-小齿轮,3-齿条装配用的壳体,A-齿条装配组件,A1-齿条伺服推动机构,A2-气动旋转卡爪,A3-齿条注脂机构,B-齿轮压装组件,B1-壳体定位支架,B2-小齿轮压装夹具,B21-夹具伺服丝杠机构,B3-小齿轮锁定气缸,B4-小齿轮压装用伺服电机,B41-齿轮齿条运动副。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法做进一步的描述。
实施例
如图1~图3所示,一种转向机齿轮齿条自动装配装置,包括齿条1、与齿条啮合的小齿轮2及齿条装配用的壳体3,齿条的一端被齿条装配组件A夹持,齿条的另一端则正对了待装配的齿条装配用的壳体3,经过齿条装配组件的装配工序的齿条被送入齿条装配用的壳体的设定位置,并通过该齿条装配组件将齿条旋转至与小齿轮2的啮合位置;
小齿轮2呈斜向往下方向的装配在一齿轮压装组件B上,通过该齿轮压装组件将小齿轮锁定,齿轮压装组件带着小齿轮下降,将小齿轮的齿轮啮合面与被送入齿条装配用的壳体3的设定位置的齿条1齿面相互啮合,进行压装。
如图2所示,齿条装配组件A包括齿条伺服推动机构A1、气动旋转卡爪A2和齿条注脂机构A3,其中,齿条伺服推动机构连接了气动旋转卡爪,通过启动该齿条伺服推动机构推动气动旋转卡爪左右运动,齿条1的一端被气动旋转卡爪夹持,该气动旋转卡爪带动齿条旋转,使其齿面向上,齿条注脂机构设置在齿条行进方向的上方,对从其下方经过的齿条的齿面进行注脂,且该齿条注脂机构可左右移动对齿条的齿面进行全覆盖的注脂,齿条伺服推动机构与气动旋转卡爪配合将齿条送入齿条装配用的壳体3的设定位置。
如图3所示,齿轮压装组件B包括壳体定位支架B1、小齿轮压装夹具B2、小齿轮锁定气缸B3和小齿轮压装用伺服电机B4,其中,壳体定位支架B1将齿条装配用的壳体3夹持定位,且齿条装配用的壳体及设置在其内部设定位置的齿条正对了小齿轮压装夹具的下方,而该小齿轮压装夹具呈斜向往下式的设置,小齿轮2***小齿轮压装夹具,小齿轮压装夹具的下方设置有小齿轮锁紧气缸,该小齿轮锁紧气缸将待装配的小齿轮的缺口锁定,小齿轮压装夹具设置有夹具伺服丝杠机构B21,通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具呈斜向式的上升或下降,即带动了小齿轮的升降,而在小齿轮压装夹具上段的一侧设置有小齿轮压装用伺服电机,该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副B41与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动了小齿轮的旋转,使得小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿。
小齿轮压装夹具B2设置有压力位移监控模块(由于为程序模块,故图中未示出),该压力位移监控模块监控小齿轮压装夹具的下降位移、下降压力以及小齿轮与齿条的认齿工序。
一种转向机齿轮齿条自动装配方法,基于上述的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其具体步骤如下:
1)安装齿条1-首先将齿条***齿条装配组件A的气动旋转卡爪A2,调整气动旋转卡爪旋转齿条,使其齿面向上,然后启动齿条伺服推动机构A1将齿条推至设置在齿条行进方向上方的齿条注脂机构A3;
2)齿条1注脂-步骤1)完成后,启动齿条注脂机构A3对齿面进行注脂,由于此时的齿条齿面往上,齿条注脂机构只需沿着齿条的轴向左右移动即可将油脂均匀地铺在齿面上;
3)齿条(1)装配入壳体-步骤2)完成后,启动齿条伺服推动机构A1推动气动旋转卡爪A 2及夹持在气动旋转卡爪上的齿条,将齿条送入被壳体定位支架B1夹持固定的齿条装配用的壳体3内的设定位置,然后再次启动气动旋转卡爪将齿条旋转至与小齿轮啮合的位置;
4)小齿轮2的定位-将小齿轮***齿轮压装组件B的小齿轮压装夹具B2中,小齿轮锁紧气缸B3将待装配的小齿轮的缺口锁定在小齿轮压装夹具上,防止小齿轮在小齿轮压装夹具内发生偏移;
5)小齿轮2的压装-启动夹具伺服丝杠机构B21,通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具B2呈斜向式的下降,即带动了小齿轮的下降,使得小齿轮的啮合面降至齿条装配用的壳体3内的齿条1的齿面进行压装;
6)小齿轮2首次认齿-步骤5)完成后,小齿轮的齿部刚***齿条1的齿部约2~3mm,如果此时小齿轮的齿并未完全***齿条齿面的齿槽中,而是齿齿相碰的状态,此时压装小齿轮的小齿轮压装夹具B2会向上收缩,超过压力位移监控模块的设定数值,则判定为认齿不成功,反之,小齿轮压装夹具并未压缩,或压缩的距离未超过压力位移监控模块的设定值。则说明小齿轮的齿部已经和齿条的齿槽啮合,装配位置正确,认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体;
7)小齿轮(2)与(1)齿条自动认齿-步骤6)中若首次认齿不合格,压力位移监控模块发出信号启动设置在小齿轮压装夹具B2上段一侧的小齿轮压装用伺服电机B4,由于该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副B41与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动小齿轮旋转了一定的角度,使小齿轮的齿与齿条的齿槽啮合落位,即小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿,此时的小齿轮压装夹具下落,不再向上收缩,则认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体;
8)最终压装-上述步骤6)或步骤7)完成后,齿轮压装组件B在最后压装小齿轮2进齿条装配用的壳体3的阶段,会自动松开锁定小齿轮缺口的小齿轮锁紧气缸B3,让小齿轮在下压过程中自适应,小齿轮的齿部与齿条1的齿部沿着着螺旋线自由旋转啮合,直至压装到位。
步骤4)中小齿轮锁紧气缸B3将待装配的小齿轮2的缺口锁定在小齿轮压装夹具B2上,将小齿轮与小齿轮压装夹具锁紧固定,该步骤使得小齿轮安装时的位置唯一,保证了后续步骤的小齿轮安装相位角的正确。
本发明的一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法,其整个安装过程工序集成度高,装配过程全自动,包括齿条的齿面加脂和小齿轮与齿条自动认齿过程,若由于定位公差和零件公差而导致的首次认齿不通过,小齿轮压装用伺服电机自动带动齿轮齿条运动副旋转小齿轮压装夹具及小齿轮寻找和齿条的啮合位置,自动判断啮合是否成功,且最终保证小齿轮缺口位置在图纸要求的角度。且本发明在装配流程中,操作工仅需负责齿条、小齿轮、壳体的上下料,且仅需一次上下料,且整个过程包括齿部加油脂,小齿轮认齿,小齿轮压装都由机床自动完成,避免了传统的流程中需要分两次上下料,中间过程需要半成品流转,自动循环中间还需要打断进行手工认齿的繁琐步骤,提高了生产效率。
Claims (6)
1.一种转向机齿轮齿条自动装配装置,包括齿条(1)、与齿条啮合的小齿轮(2)及齿条装配用的壳体(3),其特征在于:
所述的齿条(1)的一端被齿条装配组件(A)夹持,齿条的另一端则正对了待装配的齿条装配用的壳体(3),经过齿条装配组件的装配工序的齿条被送入齿条装配用的壳体的设定位置,并通过该齿条装配组件将齿条旋转至与小齿轮(2)的啮合位置;
所述的小齿轮(2)呈斜向往下方向的装配在一齿轮压装组件(B)上,通过该齿轮压装组件将小齿轮锁定,齿轮压装组件带着小齿轮下降,将小齿轮的齿轮啮合面与被送入齿条装配用的壳体(3)的设定位置的齿条(1)齿面相互啮合,进行压装。
2.如权利要求1所述的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的齿条装配组件(A)包括齿条伺服推动机构(A1)、气动旋转卡爪(A2)和齿条注脂机构(A3),其中,齿条伺服推动机构连接了气动旋转卡爪,通过启动该齿条伺服推动机构推动气动旋转卡爪左右运动,齿条(1)的一端被气动旋转卡爪夹持,该气动旋转卡爪带动齿条旋转,使其齿面向上,齿条注脂机构设置在齿条行进方向的上方,对从其下方经过的齿条的齿面进行注脂,且该齿条注脂机构可左右移动对齿条的齿面进行全覆盖的注脂,齿条伺服推动机构与气动旋转卡爪配合将齿条送入齿条装配用的壳体(3)的设定位置。
3.如权利要求1所述的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的齿轮压装组件(B)包括壳体定位支架(B1)、小齿轮压装夹具(B2)、小齿轮锁定气缸(B3)和小齿轮压装用伺服电机(B4),其中,壳体定位支架(B1)将齿条装配用的壳体(3)夹持定位,且齿条装配用的壳体及设置在其内部设定位置的齿条正对了小齿轮压装夹具的下方,而该小齿轮压装夹具呈斜向往下式的设置,小齿轮(2)***小齿轮压装夹具,小齿轮压装夹具的下方设置有小齿轮锁紧气缸,该小齿轮锁紧气缸将待装配的小齿轮的缺口锁定,小齿轮压装夹具设置有夹具伺服丝杠机构(B21),通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具呈斜向式的上升或下降,即带动了小齿轮的升降,而在小齿轮压装夹具上段的一侧设置有小齿轮压装用伺服电机,该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副(B41)与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动了小齿轮的旋转,使得小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿。
4.如权利要求3所述的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其特征在于,所述的小齿轮压装夹具(B2)设置有压力位移监控模块,该压力位移监控模块监控小齿轮压装夹具的下降位移、下降压力以及小齿轮与齿条的认齿工序。
5.一种转向机齿轮齿条自动装配方法,基于上述所有权利要求的一种转向机齿轮齿条自动装配装置,其具体步骤如下:
1)安装齿条(1)-首先将齿条***齿条装配组件(A)的气动旋转卡爪(A2),调整气动旋转卡爪旋转齿条,使其齿面向上,然后启动齿条伺服推动机构(A1)将齿条推至设置在齿条行进方向上方的齿条注脂机构(A3);
2)齿条(1)注脂-步骤1)完成后,启动齿条注脂机构(A3)对齿面进行注脂,由于此时的齿条齿面往上,齿条注脂机构只需沿着齿条的轴向左右移动即可将油脂均匀地铺在齿面上;
3)齿条(1)装配入壳体-步骤2)完成后,启动齿条伺服推动机构(A1)推动气动旋转卡爪(A 2)及夹持在气动旋转卡爪上的齿条,将齿条送入被壳体定位支架(B1)夹持固定的齿条装配用的壳体(3)内的设定位置,然后再次启动气动旋转卡爪将齿条旋转至与小齿轮啮合的位置;
4)小齿轮(2)的定位-将小齿轮***齿轮压装组件(B)的小齿轮压装夹具(B2)中,小齿轮锁紧气缸(B3)将待装配的小齿轮的缺口锁定在小齿轮压装夹具上,防止小齿轮在小齿轮压装夹具内发生偏移;
5)小齿轮(2)的压装-启动夹具伺服丝杠机构(B21),通过该夹具伺服丝杠机构将整个小齿轮压装夹具(B2)呈斜向式的下降,即带动了小齿轮的下降,使得小齿轮的啮合面降至齿条装配用的壳体(3)内的齿条(1)的齿面进行压装;
6)小齿轮(2)首次认齿-步骤5)完成后,小齿轮的齿部刚***齿条(1)的齿部约2~3mm,如果此时小齿轮的齿并未完全***齿条齿面的齿槽中,而是齿齿相碰的状态,此时压装小齿轮的小齿轮压装夹具(B2)会向上收缩,超过压力位移监控模块的设定数值,则判定为认齿不成功,反之,小齿轮压装夹具并未压缩,或压缩的距离未超过压力位移监控模块的设定值。则说明小齿轮的齿部已经和齿条的齿槽啮合,装配位置正确,认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体;
7)小齿轮(2)与(1)齿条自动认齿-步骤6)中若首次认齿不合格,压力位移监控模块发出信号启动设置在小齿轮压装夹具(B2)上段一侧的小齿轮压装用伺服电机(B4),由于该小齿轮压装用伺服电机通过其设置齿轮齿条运动副(B41)与小齿轮压装夹具上段啮合,通过启动小齿轮压装用伺服电机带动齿轮齿条运动副运动,使得整个小齿轮压装夹具在齿轮齿条运动副的长度范围内旋转,即带动小齿轮旋转了一定的角度,使小齿轮的齿与齿条的齿槽啮合落位,即小齿轮的啮合面与齿条的齿面相互啮合,完成小齿轮与齿条自动认齿,此时的小齿轮压装夹具下落,不再向上收缩,则认齿成功,压力位移监控模块发送OK信号,继续压装工序将小齿轮压入齿条装配用的壳体。
8)最终压装-上述步骤6)或步骤7)完成后,齿轮压装组件(B)在压装小齿轮(2)进齿条装配用的壳体(3)的最后阶段,会自动松开锁定小齿轮缺口的小齿轮锁紧气缸(B3),让小齿轮在下压过程中自适应,小齿轮的齿部与齿条(1)的齿部沿着着螺旋线自由旋转啮合,直至压装到位。
6.如权利要求5所述的一种转向机齿轮齿条自动装配方法,其特征在于,所述的步骤4)中小齿轮锁紧气缸(B3)将待装配的小齿轮(2)的缺口锁定在小齿轮压装夹具(B2)上,将小齿轮与小齿轮压装夹具锁紧固定,该步骤使得小齿轮安装时的位置唯一,保证了后续步骤的小齿轮安装相位角的正确。
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