[发明专利]一种转向机齿轮齿条自动装配装置及自动装配方法

说明书

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。

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，然后再将齿条插入安装夹具，壳体放在定位主夹具上，再启动机床自动将齿条插入壳体，同时注油头伸出，在齿条插入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，插入壳体。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；