SU298457A1 - DEVICE FOR ASSEMBLY OF DETAILS - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к средствам автоматизации технологических процессов сборки изделий в машиностроении и других отрасл х нромын ленности и может быть применено в автоматических сборочных машинах.The invention relates to automation of technological processes for the assembly of products in mechanical engineering and other fields of mine life and can be applied in automatic assembly machines.

Известно устройство дл  сборки деталей типа валик-втулка, содержащее подаватель валика, а также иодставку дл  втулки и силовые элементы, обеспечивающие плавающее перемещение втулки в нлоскости нерпендикул рной оси. Однако такое устройство не обеспечивает точной относительной ориентации валика и втулки.A device is known for assembling parts such as a roller bushing, comprising a roller feeder, as well as an adapter for the bushing and power elements for floating movement of the bushing in the plane of the perpendicular axis. However, such a device does not provide an accurate relative orientation of the roller and sleeve.

С целью повыщени  точности относительной ориентации собираемых деталей предлагаемое устройство снабжено механиз.мом центрации втулки, выполненным в виде сильфонов со штоками, расположенных на заданном рассто нии один от другого и св занных общей напорной магистралью, последовательно подключенной к трубопроводу, соединенному с силовыми элементами. В штоках сильфонов выполнены каналы дл  подачи сжатого воздуха от пневмопривода в отверстие втулки. Сильфоны закреплены на кольце, установленном соосно с корпусом и имеющем возможность возвратно-поступательного перемещени . Силовые элементы выполнены в виде радиальНО установленных на корпусе гофрированных In order to improve the relative orientation of the assembled parts, the proposed device is equipped with a sleeve centering mechanism made in the form of bellows with rods located at a given distance from one another and connected by a common pressure line connected in series with the power elements. In the bellows stems, channels are made for supplying compressed air from the pneumatic actuator to the hole in the sleeve. The bellows are mounted on a ring mounted coaxially with the case and having the possibility of reciprocating movement. The power elements are made in the form of radially mounted on the body corrugated

трубок с сердечниками, на которых закреплены пальцы, центрирующие подставку.tubes with cores, which are fixed to the fingers, centering the stand.

Дл  поджати  подставки к корпусу в момент совмещени  осей валика и втулки устройство снабжено дополнительным пневмоприводом .To press the stand to the body at the time of alignment of the axes of the roller and the sleeve, the device is equipped with an additional pneumatic actuator.

На фиг. 1 представлено описываемое устройство в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the described device in longitudinal section; in fig. 2 is a section along A-A in FIG. one.

Устройство состоит из корпуса 1, на котором располол ена подставка 2, имеюща  подвижность в горизонтальной плоскости. К корпусу прикреплены расположенные накрест силовые элементы, два из которых, а именно элементы 3 и 4, показаны на фиг. 1. Снизу в корпусе имеютс  отверсти , через которые проход т т ги 5, верхними концами креп щиес  к подставке 2, а нижними концами - к мембранному приводу 6. На мембране привода расположен креп щийс  к ней упор 7.The device consists of a housing 1 on which a support 2 is located, which has mobility in the horizontal plane. The power elements arranged crosswise are attached to the body, two of which, namely elements 3 and 4, are shown in FIG. 1. From the bottom there are holes in the housing through which the glands 5 pass, the upper ends fastened to the stand 2, and the lower ends to the diaphragm actuator 6. On the diaphragm of the actuator there is a support 7 fixed to it.

Над корпусом сверху размещен пневматический пресс 8, который прикреплен к траверсе 9. К этой же траверсе на нескольких стойках 10 прикреплено кольцо 11, располагающеес  над корпусом. Шток порщн  пресса 8 оканчиваетс  подавателем 12, в который помещаетс  подлежащий сборке со втулкой 13 валик 14. заны на фиг. 1 (сильфоны 15 и 16). Наружные торцы всех сильфонов соединены со штоками , имеющими внутренние осевые каналы (отверсти ). На внутренних концах штоков имеютс  кулачки, а в кулачках - выходы внутренних отверстий штоков. Так, с сильфаном 15 св зан шток кулачка 17. В штоке имеетс  осевой канал (отверстие) 18, заканчивающийс  выходом 19. Аналогично с сильфоном 16 св зан кулачок 20, шток которого 10 имеет осевое отверстие (канал) 21. Два оставшихс  сильфона, которые расположены перпендикул рно к плоскости чертежа (см. фиг. 1), выполнены так же и имеют такие же св зи. На щтоках всех кулачков надеты пру- 15 жины сжати . Например, на штоке кулачка 17 надета пружина 22. На наружных торцах сильфонов имеютс  подвод щие воздух тройники с дроссел ми. Разводной сильфон 15 св зан с тройником, 20 имеющим дроссель 23, а сильфон 16 - с троиНИКОМ , имеющим дроссель 24. Оси сильфонов 15 и 16 лежат в вертикальной плоскости, в которой лежат также оси силовых элементов 3 и . У накрест лежащих силовых элементов 25 расположение аналогичное. Тройник, укрепленньш к наруншому торц сильфона 15, св зан воздухопроводом 25 с элементом 4; тройник, укрепленный к торцу силь-30 фона 16, св зан воздухопроводом 26 с элементом 3. Аналогично соединены тройники, сильфоны и силовые элементы, расположенные в плоскости, перпендикул рной плоскости чертежа .35 Центрирующие пальцы силовых элементов, укрепленных на корпусе, упираютс  в подставку 2. Так, палец 27 элемента 3 упираетс  в подставку слева, а палец 28 элемента 4 - справа. Аналогичное положение и у накрест40 лежащей пары силовых элементов. Подставка может под действием этих элементов перемещатьс , опира сь на горизонтальную плоскость корпуса. На фиг. 2 показаны кулачки 29 и 30 с вы-45 ходами осевых каналов, расположение которых перпендикул рно плоскости чертежа. Работа устройства состоит из нескольких этапов. I. Исходное положение. Шток пресса S с50 подавателем 12 валика подн т в верхнее крайнее полол ение, поскольку в нижней полости цилиндра пресса 8 создано давление PI. Все кулачки штоков сильфонов наход тс  в крайних удаленных от центра положени х, так как55 в сильфонах находитс  воздух под давлением Р2, достаточным дл  разводки кулачков. В иодмембранную полость привода 6 давление не подано, в св зи с чем упор 7 находитс  в нижнем (опущенном) положении (см.60 фиг. 1). Поэтому подставка 2 располагаетс  свободно на плоскости 31 корпуса. Расположение подставки 2 определ етс  соотношением сил трени  между подставкой и корпусом и упругих сил т жести силовых элементов. 5 65 II. Подготовка к сборке. Валик 14 и втулка 13 подаютс  соответственно в подаватель 12 и подставку 2 и фиксируютс  в них известными способами. Эта подача производитс  тогда, когда корпус 1 и кольцо 11 разведены в разные стороны, например вправо и влево, либо кольцо отведено вверх, а корпус вниз. После этого кольцо и корпус совмещаютс . Очевидно , что из-за неточностей изготовлени  деталей , погрещностей в работе механизма и погрешностей базировани  оси валика и отверсти  втулки имеют в общем случае некоторое смешение, которое перед сопр жением деталей нужно устранить. После установки кольца Л и корпуса 1 друг против друга (как показано на чертеже) подготовка к сборке заканчиваетс . П1. Давление Р снимаетс , и подаетс  давление РЗ в верхнюю полость пресса 8. Величина давлени  РЗ относительно невелика. Под действием его пресс опускает валик. Перед этим стравливаетс  воздух из сильфонов, т. е. давление Яг обращаетс  в нуль. Поэто.му пружины свод т кулачки 17, 20 и 29, 30 к центру. Валик, опуска сь, разводит кулачки, действу  на их верхние скосы, и опираетс  на горизонтальные уступы кулачков. Воздух из верхней полости пресса стравливаетс , нижние плоскости кулачков лежат при этом на верхпей плоскости втулки. Через тройник подаетс  под давлением Р воздух во внутренние осевые отверсти  18, 21 и два других через дроссели. Воздух проходит эти отверсти  и выходит из выходов наружу вниз, например. через выход 19 и остальные три выхода. За дроссел ми воздух, подаваемый под давлением Р, разветвл етс . За дросселем 23 воздух по воздухопроводу 25 попадает в силовой элемент 4. Аналогично за дросселем 24 воздух по воздухопроводу 26 попадает в силовой элемент 5. Вследствие того что оси валика и отверсти  втулки смещены друг относительно друга , расход воздуха из выхода 19 и трех остальных выходов кулачков разный, а значит, различаютс  и расходы и через осевые отверсти  18, 21 и два других. Ось валика смешена вправо по координате X относительно оси отверсти  втулки. Поэтому расход воздуха через канал 18 больше, чем через аналогичный выход, которым оканчиваетс  осевое отверстие 21. Поскольку это так, то в элементе 4, пневматически св занном с каналом 18 и (выходом t/9), давление воздуха ниже, чем в элементе 3, так как последний св зан с осевым отверстием 21, расход воздуха через которое меньше (выход этого отверсти  закрыт верхней плоекостью сопр гаемой втулки). В силу разницы давлеиий в силовых элементах по вл етс  результирующа  сила, направленна  слева наираво и действующа  на втулку. Точнее, эта сила смещает нодставки, а вместе с ней и втулку до тех пор, пока расходы воздуха с обеих сторон не уравн ютс , что происходитA pneumatic press 8 is placed above the body, which is attached to the cross beam 9. To the same cross bar on several racks 10 a ring 11 is attached, positioned above the body. The press rod of the press 8 terminates in a feeder 12, into which the roller 14 to be assembled with the sleeve 13 is placed. FIG. 1 (bellows 15 and 16). The outer ends of all the bellows are connected to rods having internal axial channels (openings). At the inner ends of the rods there are cams, and in the cams there are exits of the inner holes of the rods. Thus, a cam shaft 17 is connected to the sylphane 15. In the rod there is an axial channel (opening) 18 ending with an output 19. Similarly to the bellows 16, a cam 20 is connected, the stem of which 10 has an axial hole (channel) 21. The two remaining bellows which arranged perpendicular to the plane of the drawing (see fig. 1), are also made and have the same connections. On the shtocks of all the cams there are springs of compression. For example, a spring 22 is worn on the cam shaft 17. At the outer ends of the bellows there are air inlet tees with throttles. The adjustable bellows 15 is connected to a tee, 20 having a choke 23, and a bellows 16 to a troinik having a choke 24. The axles of the bellows 15 and 16 lie in a vertical plane, in which the axes of the power elements 3 and also lie. Crosswise lying power elements 25 location is similar. The tee, reinforced to the opposite end of the bellows 15, is connected by an air line 25 to element 4; a tee reinforced to the end of the sil-30 of the background 16 is connected by the air line 26 with the element 3. Similarly, the tees, bellows and power elements located in a plane perpendicular to the plane of the drawing are connected. The centering fingers of the force elements fixed on the body abut the stand 2. Thus, the finger 27 of the element 3 rests on the stand on the left, and the finger 28 of the element 4 rests on the right. A similar position and at a cross 40 lying a pair of power elements. The stand can be moved under the action of these elements, resting on the horizontal plane of the housing. FIG. Figure 2 shows cams 29 and 30 with 45 strokes of axial channels, the location of which is perpendicular to the plane of the drawing. The operation of the device consists of several stages. I. Starting position. The press stem S c50 by the roller feeder 12 is raised to the upper extreme polishing, since pressure PI is created in the lower cavity of the cylinder of the press 8. All the cams of the bellows rods are in extreme positions far from the center, since the 55 bellows in the bellows contain air at a pressure P2 sufficient to distribute the cams. No pressure has been applied to the iodimembrane cavity of the actuator 6, in connection with which the anvil 7 is in the lower (lowered) position (see 60 FIG. 1). Therefore, the stand 2 is located freely on the plane 31 of the housing. The location of the stand 2 is determined by the ratio of friction forces between the stand and the body and the elastic force of gravity of the force elements. 5 65 II. Preparation for assembly. The roller 14 and the sleeve 13 are respectively supplied to the feeder 12 and the stand 2 and fixed in them by known methods. This supply is made when the housing 1 and the ring 11 are separated in different directions, for example, right and left, or the ring is retracted upwards and the housing downwards. After that, the ring and the housing are combined. Obviously, due to inaccuracies in the manufacture of parts, faults in the operation of the mechanism and errors based on the axis of the roller and the bore hole, there is generally some confusion that must be eliminated before mating the parts. After the ring L and the housing 1 are mounted against each other (as shown in the drawing), the preparation for the assembly is completed. P1. The pressure P is released and the pressure of the RE is supplied to the upper cavity of the press 8. The value of the pressure of the RE is relatively small. Under the action of his press lowers the roller. Prior to this, the air is released from the bellows, i.e., the pressure Ja turns to zero. Therefore, the spring reduces the cams 17, 20 and 29, 30 to the center. Roller, lowering, spreads the cams, acting on their upper bevels, and rests on the horizontal steps of the cams. The air from the upper cavity of the press is vented, while the lower planes of the cams lie on the upper plane of the sleeve. Through the tee, air is supplied under pressure P to the internal axial bores 18, 21 and the other two through throttles. The air passes these holes and exits the outlets to the outside, down, for example. through exit 19 and the other three exits. For throttles, the air supplied under pressure P is branched. For the throttle 23, the air through the air duct 25 enters the power element 4. Similarly, after the throttle 24, the air through the air duct 26 enters the power element 5. Due to the axis of the roller and the bore holes are displaced relative to each other, the air flow rate from the outlet 19 and the three remaining cam outlets different, which means that costs are also different through axial bores 18, 21 and two others. The axis of the roller is mixed to the right along the X coordinate relative to the axis of the hole in the sleeve. Therefore, the air flow through channel 18 is greater than through a similar outlet with which the axial bore 21 ends. Since this is so, the element 4, which is pneumatically connected to channel 18 and (output t / 9), is lower than the pressure in element 3 , since the latter is connected with the axial hole 21, the air flow through which is less (the outlet of this hole is closed by the upper fluidity of the matching sleeve). By virtue of the pressure difference in the power elements, a resultant force appears, which is directed from the left to the left and acts on the sleeve. More precisely, this force displaces the sub-bases, and with it the sleeve, until the air flow on both sides is equalized, what happens

тогда, когда оси валика и отверсти  совпадают . При этом давление воздуха в силовых элементах тоже уравниваетс , а результирующа  сила становитс  равной нулю. Подставка со зтулкой останавливаютс , собираемые детали соосны.when the axis of the roller and the hole coincide. In this case, the air pressure in the power elements is also equalized, and the resulting force becomes zero. The stand with bushing stops, the assembled parts are coaxial.

Если подставка со втулкой перебегает по инерции положение совпадени  осей, сразу по вл етс  результирующа  сила, направленна  наоборот, справа налево, и подвижна  часть устройства смещаетс  назад до совпадени  собираемых деталей.If the stand with the sleeve crosses the position of the axes by inertia, the resultant force immediately appears, directed oppositely, from right to left, and the moving part of the device is shifted backward until the assembled parts coincide.

Если смещение осей будет вдоль координаты Y, расположенной перпендикул рно плоскости чертежа (фиг. 1), то подобна  центрируюп а  система осуществл ет совмещение деталей и вдоль координаты Y.If the axes are displaced along the Y coordinate, which is perpendicular to the plane of the drawing (Fig. 1), then the centering is similar, and the system performs the alignment of parts along the Y coordinate.

Если смещение деталей возникло вдоль обеих координат А и Y (самый общий случай ), срабатывают обе пары центрирующих сильфонов (т. е. пары сильфонов, расположенные накрест - вдоль координат X и Y), которые выстав т нужным образом втулку. После этого подаетс  воздух в привод 6 иод давлением Яз, упор 7 упираетс  в нижнюю плоскость корпуса /, т ги 5 прихватывают иодставку к кориусу по плоскости 31 и фиксируют подставку в положении совпадени  осей валика и втулки. Далее воздух, подаваемый под давлением Рз в силовые элементы, стравливаетс  в атмосферу. Вместе с этим прекращаетс  и истечение воздуха через осевые отверсти .If the displacement of parts occurred along both coordinates A and Y (the most common case), both pairs of centering bellows (i.e. pairs of bellows arranged crosswise along the coordinates X and Y) are triggered, which expose the sleeve as necessary. After that, air is supplied to the actuator 6 with iod pressure, the abutment 7 rests on the lower plane of the housing /, ti 5 grab the attachment to the corus along the plane 31 and fix the stand in the position of coincidence of the axes of the roller and sleeve. Further, the air supplied under pressure P3 into the power elements is released into the atmosphere. At the same time, the outflow of air through the axial bores is also stopped.

IV. Подаетс  воздух под давлением Р в сильфоны 15, 16 и два аналогичные. Сильфоны , преодолева  сопротивление пружин, надетых на щтоки кулачков, развод т кулачки , освобожда  дорогу валику вииз.Iv. Air is supplied under pressure P to the bellows 15, 16 and two similar. The bellows, overcoming the resistance of the springs, put on the shafts of the cams, divorced the cams, freeing the road to the roller.

Подаетс  воздух в верхнюю полость пресса иод нужным давлением запрессовки (вместо давлени  РЗ) ; поршень со штоком, захватомAir is fed into the upper cavity of the press iodine with the desired press-in pressure (instead of the RZ pressure); piston with rod, grip

и валиком идут вниз; происходит запрессовка валика в отверстие втулки. Сборка окончена. Дл  более точного центрировани  деталей кулачки имеют выступы, причем выходы каналов в выступах проделаны так, что их внутренние кромки располагаютс  от оси валика па рассто ни х, меньших, чем радиус последнего .and roller go down; The roller is pressed into the hole in the sleeve. The build is over. For more precise centering of the parts, the cams have protrusions, and the outlets of the channels in the protrusions are made so that their inner edges are located from the roller axis by distances smaller than the radius of the latter.

Предмет изобретени Subject invention

10ten

Claims (2)

1.Устройство дл  сборки деталей типа валик-втулка , содержащее подаватель валика с самосто тельным приводом, корпус с концентрично размещенной внутри него подставкой дл  установки втулки, а также силовые элементы, св занные трубопроводом с пневмоприводом и обеспечивающие плавающее перемещение втулки в плоскости, перпеидикул риой оси, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности относительной ориентации деталей в процессе сборки, оно снабжено механизмом центрации втулки, выполненным в виде расположенных на заданном рассто нии один от другого и св занных общей напорной1. A device for assembling parts such as a roller sleeve, containing a roller feeder with an independent drive, a housing with a stand concentrically placed inside it for mounting the sleeve, as well as power elements connected with a pneumatic actuator and providing floating movement of the sleeve in a plane, perpendicularly Axis, characterized in that, in order to increase the accuracy of the relative orientation of the parts during the assembly process, it is equipped with a hub centration mechanism, made in the form of spaced apart one from the other and associated common pressure магистралью, последовательно подключенной к соединенному с силовыми элементами трубопроводу , спльфонов со штоками, в которых выполнены каналь дл  подачп сжатого воздуха от упом нутого пневмопривода в отверстпе втулки и закрепленных на кольце, установленном соосно с корпусом и имеющем возможность возвратно-поступательного перемещени , а силовые элементы выполнены в виде радиально установленных па корпусеa line connected in series to a pipeline connected to power elements, splfonov with rods in which a channel is provided for supplying compressed air from said pneumatic actuator in the bore hole and fixed on a ring mounted coaxially with the body and having reciprocating movement, and power elements made in the form of radially mounted on the casing гофрированных трубок с сердечниками, иа которых закреплены пальцы, центрирующие подставку .corrugated tubes with cores, which are fixed fingers, centering the stand. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью поджати  подставки к корпусу2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to press the stand to the body в момеит совмещени  осей валика и втулки, оно снабжено дополнительным пневмоприводом .In the moment of alignment of the axes of the roller and the sleeve, it is equipped with an additional pneumatic actuator. 2525 PuZ.2PuZ.2