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专利号: 2020107211973
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 机床;其他类目中不包括的金属加工
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:包括多点柔性翻转工装机械主体、感知模块和控制模块;所述的感知模块、控制模块与多点柔性翻转工装机械主体电性连接;所述感知模块包括安装在多点柔性翻转工装机械主体上的测力传感器(15)、真空压力传感器(12)、配装在电动缸上的拉线位移传感器(251)和用于反馈转动位置的角度传感器(302);所述控制模块包括上位机、控制器和数据采集模块,所述数据采集模块接收来自上述传感器反馈的工装布局和定位点接触力和夹紧力信息,控制器将反馈信息与上位机输入的不同钻孔、铆接位置最优装夹布局信息进行分析处理,控制电动缸和气泵调整夹具布局和吸附力大小;

所述多点柔性翻转工装机械主体包括夹具安装底座(1)、翻转工作台(3)、蒙皮底面定位夹紧支撑装置(4)、齿轮齿条传动机构组件(5)、蒙皮侧边定位组件(6)、长桁定位夹紧组件(7)和翻转组件(2);所述翻转工作台(3)与翻转轴(30)焊接在一起,所述翻转轴(30)过盈配合安装在翻转轴支撑座(32)的轴承(321)上,翻转轴支撑座(32)利用螺栓固定在夹具安装底座(1)上;

所述蒙皮底面定位夹紧支撑装置(4)通过转接板a(23)和转接板b(29)安装在翻转工作台(3)上;所述齿轮齿条传动机构组件(5)通过主动齿条连接件(17)和从动齿条(18)与基础板b(27)螺栓连接;

所述蒙皮侧边定位组件(6)安装在翻转工作台(3)的U型钢(111)的腰型孔上;

所述长桁定位夹紧组件(7)通过调整杆(37)安装在翻转工作台(3)的U型钢(111)腰型孔上。

2.根据权利要求1所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:所述蒙皮底面定位夹紧支撑装置(4)包括底面定位夹紧立柱组件(41)、配有拉线位移传感器的Z向电动缸(25)、基础板b(27)和滑块导轨(28),所述转接板a(23)的导轨安装台与Y轴正方向成

60度夹角设计;所述底面定位夹紧立柱组件(41)包括真空压力传感器(12)、环形风琴吸盘(13)、定位球头(14)、测力传感器(15)、吸盘底座(16);所述吸盘底座(16)通过螺纹孔a(161)固定在Z向电动缸(25)的推杆上,所述测力传感器(15)通过螺纹孔b(162)安装在吸盘底座(16)的凹槽内,所述定位球头(14)通过测力传感器(15)上面的螺纹孔连接在一起,所述环形风琴吸盘(13)通过螺丝拧紧在吸盘底座(16)的螺纹孔c(163)上,所述真空压力传感器(12)与吸盘底座(16)的螺纹孔a(161)配合。

3.根据权利要求2所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:齿轮齿条传动机构组件(5)包括主动齿条连接件(17)、从动齿条(18)、从动齿轮(19)、主动齿条(20)、接头(21)和配有拉线位移传感器的Y向电动缸(22);所述Y向电动缸(22)通过支架(221)安装在翻转工作台(3)上;所述接头(21)与主动齿条(20)通过螺栓连接,所述主动齿条(20)与主动齿条连接件(17)螺栓固定连接,所述主动齿条连接件(17)和滑块导轨(28)上的基础板b(27)螺栓连接;

所述主动齿条(20)与从动齿轮(19)啮合传动,所述从动齿轮(19)同时带动从动齿条(18)传动;所述从动齿条(18)和基础板a(24)通过螺栓固定连接;所述Z向电动缸(25)安装在Z向电动缸支架(26)上,通过Z向电动缸支架(26)固定在基础板a(24)和基础板b(27)上,所述基础板a(24)和基础板b(27)固定安装在滑块导轨(28)的滑块上,所述滑块导轨(28)通过转接板a(23)和转接板b(29)安装在翻转工作台(3)上;利用所述Y向电动缸(22)带动齿轮齿条传动,实现底面定位夹紧立柱组件(41)在XOY平面的位置调整。

4.根据权利要求2所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:所述测力传感器(15)和真空压力传感器(12)检测实际定位点的接触力和夹紧力大小,所述角度传感器(302)检测翻转工作台(3)实际翻转角度。

5.根据权利要求2所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:所述翻转组件(2)包括角度传感器(302)、气缸(8)、水平调整支撑(9)、翻转轴(30)、竖直调平螺丝(31)、翻转轴支撑座(32);所述水平调整支撑(9)安装在夹具安装底座(1)上调整翻转工作台(3)水平,竖直调平螺丝(31)通过螺栓固定连接在翻转轴支撑座(32)上、调整翻转工作台(3)处于竖直状态;角度传感器(302)固定在轴承端盖(301)上,并与翻转轴(30)预制孔装配,检测翻转工作台(3)的翻转角度;所述的轴承端盖(301)通过螺纹孔安装在翻转轴支撑座(32)上。

6.根据权利要求1所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:所述长桁定位夹紧组件包括长桁定位挡块(35)、夹紧杆(36)、调整杆(37);所述长桁定位夹紧组件用来定位夹紧长桁(34)两端,采用3‑2‑1定位方式,利用长桁定位挡块(35)进行定位,并通过螺母和夹紧杆(36)夹紧,最终调整杆(37)和螺母改变长桁定位挡块(35)的位置,使长桁(34)和蒙皮(33)贴合。

7.根据权利要求1所述的一种翻转型薄板件智能可重构铆装夹具,其特征在于:所述蒙皮侧边定位组件(6)包括蒙皮侧边定位挡块(11)和金属粘性尺(10),所述金属粘性尺(10)粘贴在蒙皮侧边定位挡块(11)底座边缘,蒙皮侧边定位挡块(11)根据金属粘性尺(10)的刻度进行位置调整。