| 专利名称： | 主副座框自动定位拧紧机构及其控制方法 | ||
| 专利名称(英文)： | Main auxiliary seat frame automatic positioning tightening mechanism and its control method | ||
| 专利号： | CN201310565798.X | 申请时间： | 20131114 |
| 公开号： | CN103586679B | 公开时间： | 20160525 |
| 申请人： | 重庆延锋江森汽车部件系统有限公司 | ||
| 申请地址： | 400023 重庆市渝北区经济技术开发区北区长褔西路4号 | ||
| 发明人： | 陈波; 张敬义; 潘顺先; 李广 | ||
| 分类号： | B23P19/06 | 主分类号： | B23P19/06 |
| 代理机构： | 重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙) 50216 | 代理人： | 余锦曦 |
| 摘要： | 本发明公开了一种主副座框自动定位拧紧机构及其控制方法，包括底座，该底座上沿前后方向水平设置有第一导轨和有两个前后推进机构，第一导轨上安装有主支撑座和副支撑座，两个前后推进机构能分别推动支撑座和副支撑座在第一导轨上移动，主支撑座上设置有第二导轨和第一左右推进机构，第二导轨上安装有主安装座，副支撑座上设置有该第三导轨和第二左右推进机构，第三导轨上安装有副安装座，副安装座上设置有旋转机构，第二左右推进机构能推动副安装座在第三导轨上左右移动，主安装座和旋转机构上安装均有CCD视觉定位装置和拧紧装置。本发明能实现主副座椅的座盆和座框在自动化装配线上的装配拧紧，便于自动化控制和管理，提高生产效率。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses an automatic positioning and screwing mechanism of main and auxiliary seat frames and a control method of the automatic positioning and screwing mechanism. The automatic positioning and screwing mechanism comprises a base, wherein the base is horizontally provided with a first guide rail and two front-back propelling mechanisms in the forward and backward direction, the first guide rail is provided with a main supporting base and an auxiliary supporting base, the two front-back propelling mechanisms can propel the main supporting base and the auxiliary supporting base to move on the first guide rail respectively, the main supporting base is provided with a second guide rail and a first left-right propelling mechanism, the second guide rail is provided with a main installation base, the auxiliary supporting base is provided with a third guide rail and a second left-right propelling mechanism, the third guide rail is provided with an auxiliary installation base, the auxiliary installation base is provided with a rotary mechanism, the second left-right propelling mechanism can propel the auxiliary installation base to move left and right on the third guide rail, and the main installation base and the auxiliary installation base are respectively provided with a CCD visual positioning device and a screwing device. The automatic positioning and screwing mechanism of main and auxiliary seat frames and the control method of the automatic positioning and screwing mechanism can achieve assembly and screwing of seat basins and seat frames of a main seat and an auxiliary seat, bring convenience to automatic control and management, and improve production efficiency. | ||
1.一种主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：包括底座(1)，该底座 (1)上沿前后方向水平设置有第一导轨(6)，该第一导轨(6)上安装有主座 框拧紧机构和副座框拧紧机构，所述底座(1)上设置有两个前后推进机构，其 中一个前后推进机构与主座框拧紧机构相连，另一个前后推进机构与副座框拧 紧机构相连，两个前后推进机构能分别推动主座框拧紧机构和副座框拧紧机构 在第一导轨(6)上前后移动，所述主座框拧紧机构包括主支撑座(31)以及设 置在该主支撑座(31)上的第一托架(32)和第一左右推进机构，所述第一托 架(32)伸出底座(1)的左侧或右侧，该第一托架(32)上水平设置有与第一 导轨(6)相垂直的第二导轨(33)，该第二导轨(33)上安装有主安装座(34)， 该主安装座(34)与左右推进机构相连接，该左右推进机构能推动该主安装座 (34)在第二导轨(33)上左右移动，该主安装座(34)上竖直安装有拧紧装 置(8)；所述副座框拧紧机构包括副支撑座(41)以及设置在该副支撑座(41) 上的第二托架(42)和第二左右推进机构，该第二托架(42)与第一托架(32) 位于底座(1)的同一侧，该第二托架(42)上水平设置有与第一导轨(6)相 垂直的第三导轨(43)，该第三导轨(43)上安装有副安装座(44)，该副安装 座(44)与第二左右推进机构相连接，该第二左右推进机构能推动该副安装座 (44)在第三导轨(43)上左右移动，所述副安装座(44)上设置有旋转机构， 该旋转机构上竖直安装有拧紧装置(8)，所述旋转机构能带动拧紧装置(8)在 与第三导轨(43)平行的竖直平面内转动，所述主安装座(34)和副安装座(44) 上均安装有CCD视觉定位装置(7)； 所述第一导轨(6)为直线导轨，该第一导轨(6)上套装有两组第一滑块， 所述主支撑座(31)下端和副支撑座(41)下端均分别安装在一组第一滑块上。
2.根据权利要求1所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 前后推进机构包括一根第一丝杠(21)和一个第一伺服电机(22)，该第一伺服 电机(22)安装在底座(1)上，所述第一丝杠(21)水平安装在底座(1)上， 该第一丝杠(21)与第一导轨(7)平行，该第一丝杠(21)一端与第一伺服电 机(22)的输出轴连接，所述主支撑座(31)套装在其中一个前后推进机构的 第一丝杠(21)外，副支撑座(41)套装在另一个前后推进机构的第一丝杠(21) 外。
3.根据权利要求2所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 底座(1)为长方体结构，该底座(1)安装在杯型支架(9)上，所述第一导轨 (6)、第一丝杠(21)和第一伺服电机(22)安装在底座(1)上表面，所述第 一导轨(6)为两条，第一丝杠(21)和第一伺服电机(22)位于两条第一导轨 (6)之间，所述第一丝杠(21)两端部分别通过第一端座(23)安装在底座(1) 上，所述第一伺服电机(22)安装在底座(1)上表面的前部，该第一伺服电机 (22)的输出轴与第一丝杠(21)前端连接，两个所述第一端座(23)之间设 置有第一防尘板(24)，该第一防尘板(24)位于第一丝杠(21)正上方。
4.根据权利要求1或2所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于： 所述第一左右推进机构包括第二丝杠(35)和第二伺服电机(36)，其中第二丝 杠(35)水平安装在第一托架(32)上，并与第二导轨(33)平行，第二伺服 电机(36)安装在主支撑座(31)上，且该第二伺服电机(36)的输出轴与第 二丝杠(35)连接，所述主安装座(34)安装在第二导轨(33)上，且该主安 装座(34)套装在第二丝杠(35)外。
5.根据权利要求4所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第一托架(32)位于所述底座(1)右侧，所述第二丝杠(35)和第二导轨(33) 均安装在第一托架(32)前侧面上，所述第二导轨(33)为两条，分别位于在 第二丝杠(35)上下两侧，所述第二丝杠(35)通过两个第二端座(37)安装 在第一托架(32)前侧面上，所述主安装座(34)后部安装在第二导轨(33) 和第二丝杠(35)上，前部安装所述拧紧装置(8)，两个所述第二端座(37) 之间设置有第二防尘板(38)，该第二防尘板(38)位于第二丝杠(35)正前方。
6.根据权利要求4所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第二左右推进机构包括第三丝杠(45)和第三伺服电机(46)，其中第三丝杠(45) 水平安装在第二托架(42)上，并与第三导轨(43)平行，第三伺服电机(46) 安装在副支撑座(41)上，且该第三伺服电机(46)的输出轴与第三丝杠(45) 连接，所述副安装座(44)套装在第三丝杠(45)外。
7.根据权利要求6所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第二托架(42)位于所述底座(1)右侧，所述第三丝杠(45)和第三导轨(43) 均安装在第二托架(42)前侧面上，所述第三导轨(43)为两条，分别位于在 第三丝杠(45)上下两侧，所述第三丝杠(45)通过两个第三端座(47)安装 在第二托架(42)前侧面上，所述副安装座(44)后部安装在第三导轨(43) 和第三丝杠(45)上，前部安装所述拧紧装置(8)，两个所述第三端座(37) 之间设置有第三防尘板(48)，该第三防尘板(48)位于第三丝杠(45)正前方。
8.根据权利要求6所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 旋转机构包括水平设置的第四伺服电机(51)和转轴(52)，其中第四伺服电机 (51)安装在支架上(53)，该支架(53)与副安装座(44)后部连接，转轴(52) 后端与第四伺服电机(51)输出轴连接，转轴(52)前端穿出副安装座(44) 前端，该转轴(52)前端连接有安装板(54)，所述拧紧装置(8)竖直设置在 该安装板(54)上，所述CCD视觉定位装置(7)靠近该拧紧装置(8)。
9.根据权利要求1所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 拧紧装置(8)为电动数控可编程螺丝刀，该电动数控可编程螺丝刀朝下设置。
10.一种根据权利要求8所述主副座框自动定位拧紧机构的控制方法，其 特征在于：包括控制器，该控制器分别与所述第一伺服电机(22)、第二伺服电 机(36)、第三伺服电机(46)、第四伺服电机(51)、CCD视觉定位装置(7) 和拧紧装置(8)连接，其控制方法包括以下步骤： S1、在控制器中预设两个CCD视觉定位装置(7)的点位，两个点位分别 位于主座框和副座框上方的位置； S2、待主副座框分别送入第一托架(32)和第二托架(42)下方，由座框 定位机构夹紧定位； S3、控制器输出控制信号，分别控制两个第一伺服电机(22)、第二伺服电 机(36)和第三伺服电机(46)工作，使两个CCD视觉定位装置(7)分别移 动至预设的点位； S4、两个CCD视觉定位装置(7)分别对下方的识别区内主副座框的连接 孔的坐标进行识别和定位，并分别将主副座框的连接孔的坐标传送至控制器； S5、控制器输出控制信号，控制两个第一伺服电机(22)、第二伺服电机(36)、 第三伺服电机(46)和第四伺服电机(51)工作，使两个拧紧装置(8)分别移 动至步骤S4中的主副座框的连接孔的坐标位置； S6、控制器输出控制信号，控制两个拧紧装置(8)工作，完成主副座框各 个连接孔的拧紧装配； S7、完成主副座框装配后，控制器控制两个拧紧装置(8)复位，控制两个 第一伺服电机(22)、第二伺服电机(36)、第三伺服电机(46)和第四伺服电 机(51)工作，使主座框拧紧机构和副座框拧紧机构复位； S8、待下一组主副座框送入并定位后，重复上述S3-S7的步骤。
1.一种主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：包括底座(1)，该底座 (1)上沿前后方向水平设置有第一导轨(6)，该第一导轨(6)上安装有主座 框拧紧机构和副座框拧紧机构，所述底座(1)上设置有两个前后推进机构，其 中一个前后推进机构与主座框拧紧机构相连，另一个前后推进机构与副座框拧 紧机构相连，两个前后推进机构能分别推动主座框拧紧机构和副座框拧紧机构 在第一导轨(6)上前后移动，所述主座框拧紧机构包括主支撑座(31)以及设 置在该主支撑座(31)上的第一托架(32)和第一左右推进机构，所述第一托 架(32)伸出底座(1)的左侧或右侧，该第一托架(32)上水平设置有与第一 导轨(6)相垂直的第二导轨(33)，该第二导轨(33)上安装有主安装座(34)， 该主安装座(34)与左右推进机构相连接，该左右推进机构能推动该主安装座 (34)在第二导轨(33)上左右移动，该主安装座(34)上竖直安装有拧紧装 置(8)；所述副座框拧紧机构包括副支撑座(41)以及设置在该副支撑座(41) 上的第二托架(42)和第二左右推进机构，该第二托架(42)与第一托架(32) 位于底座(1)的同一侧，该第二托架(42)上水平设置有与第一导轨(6)相 垂直的第三导轨(43)，该第三导轨(43)上安装有副安装座(44)，该副安装 座(44)与第二左右推进机构相连接，该第二左右推进机构能推动该副安装座 (44)在第三导轨(43)上左右移动，所述副安装座(44)上设置有旋转机构， 该旋转机构上竖直安装有拧紧装置(8)，所述旋转机构能带动拧紧装置(8)在 与第三导轨(43)平行的竖直平面内转动，所述主安装座(34)和副安装座(44) 上均安装有CCD视觉定位装置(7)； 所述第一导轨(6)为直线导轨，该第一导轨(6)上套装有两组第一滑块， 所述主支撑座(31)下端和副支撑座(41)下端均分别安装在一组第一滑块上。
2.根据权利要求1所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 前后推进机构包括一根第一丝杠(21)和一个第一伺服电机(22)，该第一伺服 电机(22)安装在底座(1)上，所述第一丝杠(21)水平安装在底座(1)上， 该第一丝杠(21)与第一导轨(7)平行，该第一丝杠(21)一端与第一伺服电 机(22)的输出轴连接，所述主支撑座(31)套装在其中一个前后推进机构的 第一丝杠(21)外，副支撑座(41)套装在另一个前后推进机构的第一丝杠(21) 外。
3.根据权利要求2所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 底座(1)为长方体结构，该底座(1)安装在杯型支架(9)上，所述第一导轨 (6)、第一丝杠(21)和第一伺服电机(22)安装在底座(1)上表面，所述第 一导轨(6)为两条，第一丝杠(21)和第一伺服电机(22)位于两条第一导轨 (6)之间，所述第一丝杠(21)两端部分别通过第一端座(23)安装在底座(1) 上，所述第一伺服电机(22)安装在底座(1)上表面的前部，该第一伺服电机 (22)的输出轴与第一丝杠(21)前端连接，两个所述第一端座(23)之间设 置有第一防尘板(24)，该第一防尘板(24)位于第一丝杠(21)正上方。
4.根据权利要求1或2所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于： 所述第一左右推进机构包括第二丝杠(35)和第二伺服电机(36)，其中第二丝 杠(35)水平安装在第一托架(32)上，并与第二导轨(33)平行，第二伺服 电机(36)安装在主支撑座(31)上，且该第二伺服电机(36)的输出轴与第 二丝杠(35)连接，所述主安装座(34)安装在第二导轨(33)上，且该主安 装座(34)套装在第二丝杠(35)外。
5.根据权利要求4所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第一托架(32)位于所述底座(1)右侧，所述第二丝杠(35)和第二导轨(33) 均安装在第一托架(32)前侧面上，所述第二导轨(33)为两条，分别位于在 第二丝杠(35)上下两侧，所述第二丝杠(35)通过两个第二端座(37)安装 在第一托架(32)前侧面上，所述主安装座(34)后部安装在第二导轨(33) 和第二丝杠(35)上，前部安装所述拧紧装置(8)，两个所述第二端座(37) 之间设置有第二防尘板(38)，该第二防尘板(38)位于第二丝杠(35)正前方。
6.根据权利要求4所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第二左右推进机构包括第三丝杠(45)和第三伺服电机(46)，其中第三丝杠(45) 水平安装在第二托架(42)上，并与第三导轨(43)平行，第三伺服电机(46) 安装在副支撑座(41)上，且该第三伺服电机(46)的输出轴与第三丝杠(45) 连接，所述副安装座(44)套装在第三丝杠(45)外。
7.根据权利要求6所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 第二托架(42)位于所述底座(1)右侧，所述第三丝杠(45)和第三导轨(43) 均安装在第二托架(42)前侧面上，所述第三导轨(43)为两条，分别位于在 第三丝杠(45)上下两侧，所述第三丝杠(45)通过两个第三端座(47)安装 在第二托架(42)前侧面上，所述副安装座(44)后部安装在第三导轨(43) 和第三丝杠(45)上，前部安装所述拧紧装置(8)，两个所述第三端座(37) 之间设置有第三防尘板(48)，该第三防尘板(48)位于第三丝杠(45)正前方。
8.根据权利要求6所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 旋转机构包括水平设置的第四伺服电机(51)和转轴(52)，其中第四伺服电机 (51)安装在支架上(53)，该支架(53)与副安装座(44)后部连接，转轴(52) 后端与第四伺服电机(51)输出轴连接，转轴(52)前端穿出副安装座(44) 前端，该转轴(52)前端连接有安装板(54)，所述拧紧装置(8)竖直设置在 该安装板(54)上，所述CCD视觉定位装置(7)靠近该拧紧装置(8)。
9.根据权利要求1所述的主副座框自动定位拧紧机构，其特征在于：所述 拧紧装置(8)为电动数控可编程螺丝刀，该电动数控可编程螺丝刀朝下设置。
10.一种根据权利要求8所述主副座框自动定位拧紧机构的控制方法，其 特征在于：包括控制器，该控制器分别与所述第一伺服电机(22)、第二伺服电 机(36)、第三伺服电机(46)、第四伺服电机(51)、CCD视觉定位装置(7) 和拧紧装置(8)连接，其控制方法包括以下步骤： S1、在控制器中预设两个CCD视觉定位装置(7)的点位，两个点位分别 位于主座框和副座框上方的位置； S2、待主副座框分别送入第一托架(32)和第二托架(42)下方，由座框 定位机构夹紧定位； S3、控制器输出控制信号，分别控制两个第一伺服电机(22)、第二伺服电 机(36)和第三伺服电机(46)工作，使两个CCD视觉定位装置(7)分别移 动至预设的点位； S4、两个CCD视觉定位装置(7)分别对下方的识别区内主副座框的连接 孔的坐标进行识别和定位，并分别将主副座框的连接孔的坐标传送至控制器； S5、控制器输出控制信号，控制两个第一伺服电机(22)、第二伺服电机(36)、 第三伺服电机(46)和第四伺服电机(51)工作，使两个拧紧装置(8)分别移 动至步骤S4中的主副座框的连接孔的坐标位置； S6、控制器输出控制信号，控制两个拧紧装置(8)工作，完成主副座框各 个连接孔的拧紧装配； S7、完成主副座框装配后，控制器控制两个拧紧装置(8)复位，控制两个 第一伺服电机(22)、第二伺服电机(36)、第三伺服电机(46)和第四伺服电 机(51)工作，使主座框拧紧机构和副座框拧紧机构复位； S8、待下一组主副座框送入并定位后，重复上述S3-S7的步骤。
翻译：技术领域
本发明涉及汽车零部件制造设备技术领域，具体涉及一种主副座框自动定位拧紧机构及其控制方法。
背景技术
由于汽车座椅的总装工厂是一个劳动密集型区域，传统的主副座框和座盆的装配都是人工作业完成的，工件在流水线托盘上由人工装配，完成后流入下一工位，对人力的需求大，使用人工作业在人力成本、过程、质量、功效、工时等方面表现也不如自动化设备；而自动化的设备使用不仅可以减少对人员的需求，还可以在过程、质量、功效、工时等方面提高，因此出现了一种自动送丝拧紧系统用于座椅的座框和座盆的装配，该系统中工人将工件预装上线，完成确认后流至装配工位，定位后进行机械化的装配，该装配过程需要将座盆通过螺丝等安装在座框上，座盆与座框的连接螺丝有竖直方向的也有倾斜方向的，该装配过程需要定位机构和送丝拧紧机构共同完成，而现有的装配线上没有这样的装置。
现有技术的不足是：座框和座盆从人工装配的方式改为自动化装配后，在工件预装上线流至装配工位定位后，需要进行自动化的机械装配，在竖直方向和倾斜方向上安装螺丝，而目前没有这种定位拧紧装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便于在自动化装配工位上对主副座框和座盆进行装配拧紧的主副座框自动定位拧紧机构及其控制方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种主副座框自动定位拧紧机构，包括底座，该底座上沿前后方向水平设置有第一导轨，该第一导轨上安装有主座框拧紧机构和副座框拧紧机构，所述底座上设置有两个前后推进机构，其中一个前后推进机构与主座框拧紧机构相连，另一个前后推进机构与副座框拧紧机构相连，两个前后推进机构能分别推动主座框拧紧机构和副座框拧紧机构在第一导轨上前后移动，所述主座框拧紧机构包括主支撑座以及设置在该主支撑座上的第一托架和第一左右推进机构，所述第一托架伸出底座的左侧或右侧，该第一托架上水平设置有与第一导轨相垂直的第二导轨，该第二导轨上安装有主安装座，该主安装座与第一左右推进机构相连接，该第一左右推进机构能推动该主安装座在第二导轨上左右移动，该主安装座上竖直安装有拧紧装置；所述副座框拧紧机构包括副支撑座以及设置在该副支撑座上的第二托架和第二左右推进机构，该第二托架与第一托架位于底座的同一侧，该第二托架上水平设置有与第一导轨相垂直的第三导轨，该第三导轨上安装有副安装座，该副安装座与第二左右推进机构相连接，该第二左右推进机构能推动该副安装座在第三导轨上左右移动，所述副安装座上设置有旋转机构，该旋转机构上竖直安装有拧紧装置，所述旋转机构能带动拧紧装置在与第三导轨平行的竖直平面内转动，所述主安装座和副安装座上均安装有CCD视觉定位装置。
采用上述结构，两个前后推进机构，能分别推动主支撑座和副支撑座在第一导轨上前后移动，而主支撑座上的第一左右推进机构能推动主安装座在第二导轨上左右移动，从而带动CCD视觉定位装置和拧紧装置在主安装座的第二导轨上左右移动；而副支撑座上的第二左右推进机构能推动副安装座在第三导轨上左右移动，从而带动CCD视觉定位装置和拧紧装置在副安装座的第三导轨上左右移动，通过旋转机构可带动拧紧装置在与第三导轨平行的竖直平面内转动，在使用该机构时，座框以及固定于该机构的下方，可通过CCD视觉定位装置对座框上的连接孔坐标位置进行读取，再将坐标的参数传至该机构的控制系统，通过控制系统控制各个前后推进机构、第一左右推进机构、第二左右推进机构以及旋转机构的运动，使得拧紧装置与连接孔正对，然后进行送丝和拧紧；该机构能实现主座框和副座框的同时拧紧装配，也便于自动化控制，全部由机械设备完成，可以减少人工，提高生产效率。
所述前后推进机构包括一根第一丝杠和一个第一伺服电机，该第一伺服电机安装在底座上，所述第一丝杠水平安装在底座上，该第一丝杠与第一导轨平行，该第一丝杠一端与第一伺服电机的输出轴连接，所述主支撑座套装在其中一个前后推进机构的第一丝杠外，副支撑座套装在另一个前后推进机构的第一丝杠外。
每一个前后推进机构都由第一丝杠和第一伺服电机组成，通过第一伺服电机驱动第一丝杠转动，从而带动主支撑座和副支撑座在导轨上沿前后方向移动，该第一丝杠可以为滚珠丝杠。
所述底座为长方体结构，该底座安装在杯型支架上，所述第一导轨、第一丝杠和第一伺服电机安装在底座上表面，所述第一导轨为两条，第一丝杠和第一伺服电机位于两条第一导轨之间，所述第一丝杠两端部分别通过第一端座安装在底座上，所述第一伺服电机安装在底座上表面的前部，该第一伺服电机的输出轴与第一丝杠前端连接，两个所述第一端座之间设置有第一防尘板，该第一防尘板位于第一丝杠正上方。所述第一导轨为直线导轨，该第一导轨上套装有两组第一滑块，所述主支撑座下端和副支撑座下端均分别安装在一组第一滑块上，通过杯型支架可以升降调节底座的高度，两条第一导轨可以使主支撑座和副支撑座安装的更平稳。
所述第一左右推进机构包括第二丝杠和第二伺服电机，其中第二丝杠水平安装在第一托架上，并与第二导轨平行，第二伺服电机安装在主支撑座上，且该第二伺服电机的输出轴与第二丝杠连接，所述主安装座安装在第二导轨上，且该主安装座套装在第二丝杠外。
通过第二伺服电机驱动第二丝杠转动，从而带动主安装座上的拧紧装置左右方向移动，将拧紧装置运送至指定位置，该第二丝杠可以为滚珠丝杠。
所述第一托架位于所述底座右侧，所述第二丝杠和第二导轨均安装在第一托架前侧面上，所述第二导轨为两条，分别位于在第二丝杠上下两侧，所述第二丝杠通过两个第二端座安装在第一托架前侧面上，所述主安装座后部安装在第二导轨和第二丝杠上，前部安装所述拧紧装置，两个所述第二端座之间设置有第二防尘板，该第二防尘板位于第二丝杠正前方。所述第二导轨为直线导轨，该第二导轨上套装有第二滑块，所述安装座后端的上下部与该第二滑块连接，该安装座后端的中部套装在第二丝杠外。
所述第二左右推进机构包括第三丝杠和第三伺服电机，其中第三丝杠水平安装在第二托架上，并与第三导轨平行，第三伺服电机安装在副支撑座上，且该第三伺服电机的输出轴与第三丝杠连接，所述副安装座套装在第三丝杠外。
通过第三伺服电机驱动第三丝杠转动，带动副安装座上的拧紧装置左右方向移动，将拧紧装置运送至指定位置，便于控制，该第二丝杠可以为滚珠丝杠。
所述第二托架位于所述底座右侧，所述第三丝杠和第三导轨均安装在第二托架前侧面上，所述第三导轨为两条，分别位于在第三丝杠上下两侧，所述第三丝杠通过两个第三端座安装在第二托架前侧面上，所述副安装座后部安装在第三导轨和第三丝杠上，前部安装所述拧紧装置，两个所述第三端座之间设置有第三防尘板，该第三防尘板位于第三丝杠正前方；所述第三导轨为直线导轨，该第三导轨上套装有第三滑块，所述副安装座后端的上下部与该第三滑块连接，该副安装座后端的中部套装在第三丝杠外。
所述旋转机构包括水平设置的第四伺服电机和转轴，其中第四伺服电机安装在支架上，该支架与副安装座后部连接，转轴后端与第四伺服电机输出轴连接，转轴前端穿出副安装座前端，该转轴前端连接有安装板，所述拧紧装置竖直设置在该安装板上，所述CCD视觉定位装置靠近该拧紧装置。
安装板与转轴前端固定连接，拧紧装置固定安装在安装板上，通过第四伺服电机和转轴带动安装板转动，主安装座可设置竖向的推进装置，如滚珠丝杠等，该拧紧装置架设在该竖向的推进装置上，旋转机构上可设置竖向的推进装置，如在安装板上设置滚珠丝杠等，该拧紧装置架设在该竖向的推进装置上，通过竖向的推进装置使得拧紧装置在竖直方向上下运动，可以使拧紧装置下端对准倾斜的连接孔，从而将螺丝安装在倾斜方向的连接孔内。
所述拧紧装置为电动数控可编程螺丝刀，该电动数控可编程螺丝刀朝下设置，该电动数控可编程螺丝刀与螺丝送料机连接，如德派公司生产的振动盘式螺丝送料机以及电动或气动螺丝刀，可以是ALTLAS(阿特拉斯)公司生产的。
一种所述主副座框自动定位拧紧机构的控制方法，包括控制器，该控制器分别与所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机、CCD视觉定位装置和拧紧装置连接，其控制方法包括以下步骤：
S1、在控制器中预设两个CCD视觉定位装置的点位，两个点位分别位于主座框和副座框上方的位置；
S2、待主副座框分别送入第一托架和第二托架下方，由座框定位机构夹紧定位；
S3、控制器输出控制信号，分别控制两个第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机工作，使两个CCD视觉定位装置分别移动至预设的点位；
S4、两个CCD视觉定位装置分别对下方的识别区内主副座框的连接孔的坐标进行搜寻、识别和定位，并分别将主副座框的连接孔的坐标传送至控制器；
S5、控制器输出控制信号，控制两个第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机工作，使两个拧紧装置分别移动至步骤S4中CCD视觉定位装置确定的主副座框的连接孔的坐标位置；
S6、控制器输出控制信号，控制两个拧紧装置工作，完成主副座框各个连接孔的拧紧装配；
S7、完成主副座框装配后，控制器控制两个拧紧装置复位，控制两个第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机工作，使主座框拧紧机构和副座框拧紧机构复位；
S8、待下一组主副座框送入并定位后，重复上述S3-S7的步骤。
上述的第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机以及第四伺服电机由控制器控制，控制器包括PLC和伺服控制器，CCD视觉定位装置分别安装在主安装座和副安装座上并随之移动，开始预设四个点位分别为CCD视觉定位装置的识别区，尺寸为20*22mm的范围，到达第一点后识别在该区域内的孔特征并自动计算出孔的圆心及坐标，之后将坐标尺寸反馈给PLC处理后反馈给伺服控制器，控制拧紧装置移动至孔上方，进行装配，依次完成四个螺丝孔位的定位，实现坐标移动达到自动识别定位及装配的目的，上述的主座框拧紧机构和副座框拧紧机构，可以同时进行定位和拧紧，也可以分别独立进行。
本发明的有益效果是：能实现主副座椅的座盆和座框在自动化装配线上的装配拧紧，能在竖直方向和倾斜方向上安装螺丝，且定位准确，便于自动化控制和管理，相对于人工装配，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为主座框拧紧机构的结构示意图；
图3为副座框拧紧机构的结构示意图；
图4为本发明的控制步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1至图3所示，一种主副座框自动定位拧紧机构，包括长方体结构的底座1，该底座1安装在杯型支架9上，该底座1上沿前后方向水平设置有两条第一导轨6、两根第一丝杠21和两个第一伺服电机22，两根第一丝杠21前端分别与两个第一伺服电机22连接，第一丝杠21和第一伺服电机22位于两条第一导轨6之间，第一导轨6上沿前后方向安装有副支撑座41和主支撑座31，主支撑座31下部套装在其中一根第一丝杠21上，副支撑座41下部套装另一根丝杠21上，主支撑座31上设置有第一托架32和第一伺服电机22，所述第一托架32伸出底座1右侧，该第一托架32上水平设置有两条与第一导轨6相垂直的第二导轨33，两条第二导轨33之间的托架上水平安装有第二丝杠35，该第二丝杠35与第二伺服电机36的输出轴连接，该第二导轨33上安装有主安装座34，该主安装座34后部套装在第二丝杠35外，该主安装座34前侧面上竖直安装有拧紧装置8和CCD视觉定位装置7；所述副支撑座41上安装有第二托架42和第三伺服电机46，该第二托架42与第一托架32位于底座1的同一侧，该第二托架42上水平设置有两条与第一导轨6相垂直的第三导轨43，两条第三导轨43之间的第二托架42上水平安装有第三丝杠45，且该第三丝杠45与第三伺服电机46的输出轴连接，该第三导轨43上安装有副安装座44，该副安装座44后部套装在第三丝杠45外，副安装座44前部设置有旋转机构和CCD视觉定位装置7，该旋转机构上竖直安装有拧紧装置8，所述旋转机构能带动拧紧装置8和CCD视觉定位装置7在与第三导轨43平行的竖直平面内转动。
所述旋转机构包括水平设置的第四伺服电机51和转轴52，其中第四伺服电机51安装在支架上53，该支架53与副安装座44后部连接，转轴52后端与第四伺服电机51输出轴连接，转轴52前端穿出副安装座44前端，该转轴52前端固定连接有安装板54，所述拧紧装置8竖直设置在该安装板54上，所述CCD视觉定位装置7靠近该拧紧装置8。
第一丝杠21两端部分别通过第一端座23安装在底座1上，两个第一端座23之间设置有第一防尘板24，该第一防尘板24位于第一丝杠21正上方。所述第一导轨6为直线导轨，该第一导轨6上套装有两组第一滑块，所述主支撑座31下端和副支撑座41下端分别通过一组第一滑块与第一导轨6连接。
所述第二丝杠35和第二导轨33均安装在第一托架32前侧面上，两条第二导轨33分别位于在第二丝杠35上下两侧，所述第二丝杠35通过两个第二端座37安装在第一托架32前侧面上，两个所述第二端座37之间设置有第二防尘板38，该第二防尘板38位于第二丝杠35正前方。所述第二导轨33为直线导轨，该第二导轨33上套装有第二滑块，所述主安装座34后端的上下部与该第二滑块连接，该主安装座34后端的中部套装在第二丝杠35外。
所述第三丝杠45和第三导轨43均安装在第二托架42前侧面上，两条第三导轨43分别位于在第三丝杠45上下两侧，所述第三丝杠45通过两个第三端座47安装在第二托架42前侧面上，所述副安装座44后部安装在第三导轨43和第三丝杠45上，前部安装所述拧紧装置8，两个所述第三端座37之间设置有第三防尘板48，该第三防尘板48位于第三丝杠45正前方。所述第三导轨43为直线导轨，该第三导轨43上套装有第三滑块，所述副安装座44后端的上下部与该第三滑块连接，该副安装座44后端的中部套装在第三丝杠45外。
所述拧紧装置8为电动数控可编程螺丝刀，该电动数控可编程螺丝刀朝下设置。
主座框拧紧机构和副座框拧紧机构，可以单独进行装配，也可以同时进行装配。
如图4所示，一种所述主副座框自动定位拧紧机构的控制方法，包括控制器，该控制器分别与所述第一伺服电机22、第二伺服电机36、第三伺服电机46、第四伺服电机51、CCD视觉定位装置7和拧紧装置8连接，其控制方法包括以下步骤：
S1、在控制器中预设两个CCD视觉定位装置7的点位，两个点位分别位于主座框和副座框上方的位置；
S2、待主副座框分别送入第一托架32和第二托架42下方，由座框定位机构夹紧定位；
S3、控制器输出控制信号，分别控制两个第一伺服电机22、第二伺服电机36和第三伺服电机46工作，使两个CCD视觉定位装置7分别移动至预设的点位；
S4、两个CCD视觉定位装置7分别对下方的识别区内主副座框的连接孔的坐标进行搜寻、识别和定位，并分别将主副座框的连接孔的坐标传送至控制器；
S5、控制器输出控制信号，控制两个第一伺服电机22、第二伺服电机36、第三伺服电机46和第四伺服电机51工作，使两个拧紧装置8分别移动至步骤S4中CCD视觉定位装置7确定的主副座框的连接孔的坐标位置；
S6、控制器输出控制信号，控制两个拧紧装置8工作，完成主副座框各个连接孔的拧紧装配；
S7、完成主副座框装配后，控制器控制两个拧紧装置8复位，控制两个第一伺服电机22、第二伺服电机36、第三伺服电机46和第四伺服电机51工作，使主座框拧紧机构和副座框拧紧机构复位；
S8、待下一组主副座框送入并定位后，重复上述S3-S7的步骤。
上述机构，送丝机构和拧紧装置连接，开始在控制器里面预设两个CCD视觉定位装置7的点位，该点位位于座框的连接孔上方的位置，通过两个第一伺服电机22和两根第一丝杠21分别带动主支撑座31和副支撑座41在第一导轨6上前后移动，第二伺服电机36通过第二丝杠35带动主安装座34上的拧紧装置8和CCD视觉定位装置7在第二导轨33上左右移动，CCD视觉定位装置7移动至主座框上方寻找，并精确定位连接孔坐标，并将连接孔的坐标传送至该机构的控制器，控制器控制第一伺服电机22和第二伺服电机36工作，使主安装座34上的拧紧装置8移动至连接孔坐标位置进行装配，依次完成各个连接孔的连接；在主座框拧紧机构工作的同时，副座框拧紧机构的第三伺服电机46通过第三丝杠45带动副安装座44上的旋转机构第三导轨43上左右移动，第四伺服电机51和转轴52带动安装板54上的拧紧装置8和CCD视觉定位装置7转动，在CCD视觉定位装置7移动至主座框上方寻找并确定连接孔坐标，并将连接孔的坐标传送至该机构的控制器，控制器控制第一伺服电机22、第三伺服电机46和第四伺服电机51工作，使安装板54上的拧紧装置8移动至连接孔坐标位置进行装配，可以对竖直方向的连接孔和倾斜的连接孔进行装配，主副座框的装配后流入下一工位，待上一工位的主副座框流入并夹紧后，继续进行自动定位拧紧的动作。
