Устройство для относительного ориентирования при сборке деталей типа вал-втулка

 

: ° г л

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистммескмх

Республик (11) 618243

К АВТОРСКРМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07. 76 (21) 2381 908/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано05.08.78. Бюллетень №20 (45) Дата опубликования описания30.06.78

Я (51) М. Кл

В 23 P 19/04

Государственный каннтет

Совета Министров СССР оо делам иэааретеннй н открытий (53) УДК 621 757 (088.8) (72) Авторы изобретения 10 B. Шабрихин, О. Н. Вертоградов и В. A. Яхимович (71) 3

) Заявитель

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт теплоэнергетического приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ

ПРИ СВОР!(Е ДЕТАЛЕЙ ТИПА ВАЛ-ВТУЛ!(А

Изобретение относится к технологическим устройствам машиностроительных или приборостроительных производств, а именно к устройствам автоматизации сборочных процессов. Устройство предназначено для автоматического относительного ориентирования при сборке деталей типа вал-втулка.

Известны устройства для относительного ориентирования деталей при сборке, =одержашие центрируюшую втулку с соплами, приводы ее перемешения в плоскости сборки и систему управления $1(.

Известное устройство не применимо при сборке резьбовых соединений, установке валов во втулки с глухими отверстиями, поскольку а этих случаях давле- ние в соплах уравнивается и при отсутствии соосности собираемых деталей.

Невозможна также сборка ступенчатых валов.

Целью изобретения является расшире— ние технологических возможностей известных устройств для относительного обая†ентирования при сборке соединений огипа вал-втулка.

Для достижения поставленной цели в известном устройстве для относительного ориентирования при сборке соединений типа вал-втулка центрируюшая втулка выполнена разьемной, на ее внутренней поверхности образована конусная поверхность с продольными пазами, при этом втулка снабжена патрубком для подачи сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг.2 — вид

А-А фиг. 1 ..; на фиг. 3 — схема распределения воздушных потоков при сквозном отверстии в базовой собираемой детали; на фиг. 4 — - схема конструктивного исполнения центрируюшей втулки иа примере винтоверта; на фиг. 5 — вид

20 Б фиг. 4; на фиг. 6 — разрез В-В фиг. 4.

Устройство состоит из центрируюшей втулки 1 (фиг.1 и 2) с приводами 2 и

3 ее перемешения в плоскости сборки, з5 например, эчектрическкмн. Втулка 1 рас61 8243 полож»на над базовой собираемой петал1,к> — втулкой 4. B нентриру1»1пей вгу.лке 1 расположены попарно в плоскостях пиамегральных сечений сопла

5, 6 и 7, 8. Сопла через пневмолинии

9 соединяются с системой у-правления, например с контрольно-управляющим контуром из функционально объединенных логических элементов 10 и 11. В отверстии центрирующей втулки l образована конусная поверхность 1 2, на которой выполнены продольны» пазы 13, а цилиндрическая часть отверстия под ко нусом имеет диаметр, меньший, чем диаметр сопря;асмой детали-вала. Ценгри15 рующая втулка 1 имеет разъем по плоскости Г-Г. Каждое сопло центрирую цей втулки 1 из двух расположенных в диаметральной плоскости сопл, например

5 и 6, соединено с разноименными вхо20 дами 14 и 15 двух логических элементов 10 и 11, Выхопы 16 и 17 логических элементов 10 и 11 соединены через коммутиручощ1пг блок 18 с приводом 2 ц»1ггриругощей втулки 1, Лналогич25 но выполнена схема связи сопл 7 и 8 с приводом 3.

К центральному отверстию через патрубок 1 9 подсоединен источник с>катого воздуха, по которому чодается со30 бираемая деталь-вал 20. В случае необходимости приводы 2 и 3 могут быть подсоединены к базовой детали 4, а центри;7уюгпал втулка 1 может оставатьСЯ НЕПОПВИ>К11Ой.

На фиг.4 — 6 показаны схемы консгрук— тивного исполнения центриручощей втулки на примере винтоверта. На пиноли

21 винтоверта закреплен патрубок 19, а на нем разъемная центрирующая втулка 1 с пазами 13, Патрубок 19 гибким шлангом 22 соединен с известным устройством пневматической подачи ориентированных винтов. В патрубке 1 9 размепген клин 23, механически связанный через рычаг 24 и тягу 25 со шпинделем 26 винтоверта. Шпиндель 26 оснащен сменным инструментом 27 и уплотнен манжетой 28. В диаметрально противоположной клину 23 части патрубка

19 закреплена ось 29, на когорой расположена разъемная цептрирующая втулка 1, стлнугал пружиной 30. В паз 31

1 (см. фиг.6) центрирующ»й втулки 1 входит цилггпдри 1»скал 1асть кли11а 23.

Сопла 5-8 ц»нтрнрующ»й втулки 1 с noMofttf Io U1f >1Icpoi- 32 co» tttff»tll, c coo1 Г1(7Т сг ву101ц11м11 вх О. га!;. и 110 ги че с к1lx эл ем»л (см. <1пгк1), В пгггрубк» 19 находи гся легко»в 1м11ал гггулкг1 3", име ; пгая пазы 34, заменяемая при переходе па другой типоразмер винта.

Устройство работает следующим образом.

Деталь 4 известными способами устанавливается на сборочную позицию. Пен— трирующая втулка 1 подводится к ней так, чтобы межпу торцом втулки 1 и поверхностью детали 4 остался зазор К равный 0,1-0,5 мм. В патрубок 19 подается собираемая деталь-вал 20 и сжатый воздух поп давлением Р, равным, например 0,4-1,0 кгс/см . Поскольку

2 диаметр центрального отверстия центрирующей втулки 1 меньше диаметра детали-вала 20, то посдепнял задерживается на конусной поверхности втулки. Воздух по продольным пазам 13 поступает в центральное отверстие и вытекает через зазор К, создавая в нем различные зоны павления в зависимости от величины и направления относительного смещения осей ц»птрирующей втулки 1 и отверстил в детали 4. Давление в сопле 6 (см. фиг.1) меньше, чем в сопле 5, изза явления эжекции. В случае показанном на фиг. 3, давление в сопле 5 меньше, чем в сопле 6, по тем же причинам, Так как каждое из двух сопл, например

5 и 6, лежащих в одной диаметральной плоскости, соединено с двумя разноименными входами элементов 10 и 11, то давление в сопле 5 являетсл управляюгцим пля элемента 10 и опорным для элемента 11,. а давление в сопле 6— управляющим для элемента 11 и опорным пля элемента 10.

Вар11ант устройства для сборки винтов с базовой деталью работает следующим образом.

Пиноль 21 винтоверта с патрубком

19 и центрирующей втулкой 1 опускается вниз до упора (на фиг.4 не показан, так как находится в винтоверте), настрое1гного так, чтобы между торцом центрирующей втулки 1 и поверхностью собираемой детали остался зазор К.

По шлангу 22 в патрубок 19 подается воздухом ориентированный вгпгг. Еще в процессе движения винта по шлангу

22 сжатый воздух начинает поступать через центральное отверстие центрируюпгсй втулки 1 в зазор !< (см. фиг.1 и 3), создавал B зонах сош1 5-8 различные давления. Приводы 2 и 3 (см. фиг, 1 и 2) на 1нут устранять это смещение. Если винт придет к центрирук-щ»й втулке 1 ра11ь|пе, 1»м коп п1гсл проц»сс от осительного ориентирования,он задержится на ее конической поверхности, но сжатый воздух будет поступать в центральное отверстие по пазам 34 и 13.

По окончании относительного ориентиро- вания приводы 2 и 3 отключаются и подается каманда на движение шпинделя

2 6 вниз, последний в свою очередь через тягу 25 и рычаг 24 перемещает клин 23, который раздвигает центрирующую втулку 1,. способствуя прохожпению сквозь нее винта под действием инструмента 27. По окончании сопряжения шпиндель 26 и пиноль 21 отводятся в исходное положение, клин 23 освобожца —

15 ет,центрирующую втулку 1, которая смыкается под цейсгвием пружины 30.

Формула изобретения

Устройство для относительного ориентирования при сборке деталей типа валвтулка, содержащее центрируюшую втулку с соплами, приводы ее перемещения в плоскости сборки и систему управления, с т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, втулка выполнена разъемной, снабжена патрубком для подачи сжатого воздуха, а на ее внутренней поверхности образована конусная поверхность с продольными пазами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе..

1. Яхимович B. А, Ориентирующие механизмы сборочных автоматов. М., "Машиностроение", 1 975, с. 98, р. 46.