Многопозиционное зажимное устройство Советский патент 1982 года по МПК B23P21/00 

(54) МНОГОПОЗИЦИОННОЕ ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к машиностроению, а именно устройствам для автоматизации сборочных процессов на базе промышленных роботов. Известно многопозиционное зажимное устройство, содержащее стол и расположенные на нем зажимные приспо собления, кинематически связанные рр водом 11. Известно также зажимное приспо- . собление, выполненное, наприм§ в виде трехкулачового патрона t2. Недостатками известных устройств являются их низкая производительност за счет значительных затрат времени, на съем изделия, а также невозможности использования программированного усилия зажима детали в патронах Цель изобретения - повышение производительности и расширение техн логических возможностей устройства. Поставленная цель достигается,тем что каждый патрон устройства снабжен выталкивателем, выполненым в виде стержня с приводом его вертикального перемещения и пластин, закрепленных в верхней части стержня, причем одна из пластин закреплена на стержне шарнирно, кроме,того, в кинематической цепи связи каждого кулачкового йатрона с приво/(С1М имеется, дополнительно введенная предохранительная муфта. При этом стол устройства снабжен направляющим пальцем, имеющим возможность взаимодействия с базовым гнездом обслуживающего это устройство механизма. На фиг. 1 изображено устройство, обслуживаемое рукой робота, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез Д-А на фиг. 1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг. 2. Устройство содержит корпус 1, закрепленный на плите 2. в корпусе по окружности с радиусом, равным радиусу установки захватных механизмов робота, установлены механизмы закрепления деталей, которые выполнены в виде трехкулачковых самоцентрирующих патронов 3 соосно с захватами робота-, Патроны снабжены предохранительными муфтами 4, с помощью которых приводные спиральные диски 5 связаны через зубчатые колеса б и реечную .передачу 7 и 8 о общим приводом, выполненным в виде силового цилинда 9 ..

В центре- корпуса закреплен палец 0, снабженный конической частью.

Пластины 11, перемещающиеся в адиальных пазах патронов под дейстием спиральных) дисков, снабжены ксцентричными дисками 12, закреплеными посредством осей 13 и фиксируеыми в требуемом положении гайками 4. Указанные диски взаимодействуют закрепленными деталями 15,

В центральных расточках патроновстановлены выталкиватели готовых злов, выполненные в виде стержней 1,6, снабженных приводом перемещения вертикальном направлении, в Ka ifecTве которого применены пневмоцилинды 17. В верхней части стержней закреплено по три опорных пластины 18, расположенных в промежутках между кулачками,, одна из которых закреплена, на стержне шарнирно с помощью оси 19 и снабжена пружиной 20, причем,пластина связана с корпусом устройства тягой 21.

Устройство работает следующим образом.

Собираемые детали 15 переносятся в позицию сборки многопозицио.нным захватным органом .22 промышленного робота.

После позиционирования робота по заданной программе и последующего опускания его захватного органа осуществляется дополнительная ориентация захвата о-тносительно сборочного приспособления; за счет сопряжения базовой втулки 23 захвата с фиксирующи-м пальцем 10 устройства.

Детали 15 .устанавливаются на пластины 11 в зазор между эксцентрич.ными дисками 12, после чего автоматически, например от системы управления робота, включается силовой цилиндр 9.

Перемещение штока цилиндра через реечную пару 8 и 7/ зубчатое колесо 6 и предохранительные муфты-4 вызывает вращение спиральных дисков 5, которые перемевдают пластины 11 в радиальном напра злении. При этом осу ществляется закрепление деталей эксцентричными дисками 12. Закрепление деталей происходит с определенным, усилием, получаемым соответствующей настройкой муфт, которые обеспечивают последующее проскальзывание.

Затем Захватный орган 22 робота, освОбождая детали, поднимается вверх, перемещается в загрузочную позицию за сопрягаемыми деталями 24 и далее цикл последовательно повторяется до окончания сборки . ла.

Взаимодействие втулки 23 захватного органа с пальцем 10,приспособления повышает точность взаимной ориентации осей собираемых деталей.

По окончании сборки всех деталей -собираемото узла захватный; орган J22 отводится от устройства, а пластины 11 разводятся под действием, цилиндра 9,освобождая собранный узел.

Затем включаются пневмоцилиндры 17 выталкивателей собранных узлов. Стержни 16, перемещаясь вверх, пластинами 18 поднимают освобожденные от зажима узлы над пластинами 11.

0 При этом одна из пластин 18, шарнирно закрепленная на оси 19, поворачивается за счет ограничения ее перемещения тягой 21, создавая уклон необходимый для отвода готовых узлов в соответствующие сборники (не показаны).

Повышение точности взаимной ориентации осей собираемых деталей достигается за счет поднастройки

Q зажимных кулачков, которая производится поворотом эксцентричных дисков 12 на осях 13 после расфиксации,гаек 14. Настройка проводится по эталонным деталям, закрепленным В захватном органе 22 робота с незначительными .отклонениями расположения осей собираемых деталей, после чего закрепляют гайки 14. Указанная пэднастройка эксцентричных дисков производится перед началом сборки конкретной группы деталей, после чего устройство стабильно работает в течение всего периода сборки ,всей , партии узлов.

При замене объекта сборки,;

Г сопровождающейся изменением диаметра собираемых деталей, ключ 25 вводят . через отверстия в патронах 3 до соприкосновения с конической нарезкой спиральных дисков & и вращением

0 последних добиваются перемещения пластин 11 в требуемое положение. При этом предохранительные муфты 4 проскальзывают, благодаря чему достигается независимая настройка

5 каждого патрона многопозиционного сборочного приспособления.

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить производительность роботизированного технологического комплекса сборки, что обусловлено параллельным выполнением операций сборки сразу нескольких узлов. Применение дополнительных фиксирующих, элементов также способствует

5 повышению производительности за счет исключения замедленных перемещений исполнительного органа робота с целью повышения необходимой точности позиционирования.

Формула изобретения

ния, каждое из которых выполнено, например, в виде трехкулачкового патрона, кинематически связанного с приводом, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, каждый кулачковый патрон снабжен выталкивателем, выполненным в виде стержня с приводом его вертикального перемещения и. пластин, закрепленных в верхней части стержня, причем одна из пластин закреплена на стержне шарнирно, кроме того, в кинематической цепи связи каждого кулачкового патрона с приводом имеется дополнительно введенная предохранительная муфта. 2. Устройство по П.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, стол снабжен направляющим пальцем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

and fixtures. New. Jork, 1967,фиг.685

2.Ансеров M.A. Приспособления ля металлорежущих станков .Л., Машиностроение, 1966, с. 326, фиг. 10.