一种基于柔顺机构的轴孔装配装置制造方法及图纸

一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，包括位于底部和顶部起固定作用的下板和上板；下板和上板通过柔性连接器连接，支撑板固定在气缸的活塞上，沿过载针轴向上下移动，定位柱末端为球面，与下板为点接触；定位螺栓旁设有接近传感器；柔性连接器的主体为矩形螺旋弹簧，包含在注塑橡胶内，两侧通过上下钢螺帽固定在下板和上板之间，保证可靠的柔性状态。该装置由气动控制，气缸活塞带动支撑板向下运动，下板与支撑板通过定位螺栓连接，支撑板向下移动时，下板随着运动，通过柔性连接器的调节，可实现下板的小角度浮动、倾斜，拥有平面和空间的柔性。从而调整轴与孔的装配姿态，微调轴与孔的装配位置和角度，实现轴孔装配。

Shaft hole assembling device based on compliant mechanism

A shaft hole assembling device based on compliant mechanism, including the bottom and top plate fixation and the upper plate; the lower and upper plates through a flexible connector, the support plate is fixed on the cylinder piston moves along the axial direction, the overload needle, the end of the positioning column is spherical, and the bottom board is point contact; a positioning bolt is arranged beside the proximity sensor; main flexible connector is a rectangular spiral spring contained in rubber injection, fixed on both sides between the lower and upper plates through steel nuts, ensure the flexible and reliable. The device is controlled by the pneumatic cylinder, the piston drives the supporting plate downward movement of the lower plate and the supporting board are connected by a positioning bolt, a supporting plate moves downwards, with the plate movement, by adjusting the flexible connector, can achieve small angle plate floating, tilt, with plane and space flexible. Thus, the assembly posture of the shaft and the hole is adjusted, and the assembling position and angle of the shaft and the hole are adjusted to realize the assembling of the shaft hole.

【技术实现步骤摘要】
一种基于柔顺机构的轴孔装配装置
本技术涉及机械加工设备领域，尤其是一种基于柔顺机构的轴孔装配装置。
技术介绍
轴孔装配是装配作业中最常见的任务，弹性多轴孔的装配是一种更加复杂的装配任务。与简单的轴孔装配不同，弹性多轴孔的装配不仅要满足正确的装配关系，而且轴孔在装配过程中要发生变形。传统作业中靠人工来进行装配，装配作业复杂，效率低。本技术可用于精密工件的顺畅装配，可以将该装置应用于机械手，模拟人手关节自动补偿搬运模组在运动过程中的累积误差，进行自适应性的装配作业。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提供一种基于柔顺机构的轴孔装配装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，包括有分别位于底部和顶部起固定作用的下板和上板；所述下板和上板通过柔性连接器连接，支撑板固定在气缸的活塞上，沿着过载针轴向上下移动，定位柱的末端为球面，与下板为点接触；定位螺栓旁设有接近传感器；所述柔性连接器的主体为矩形螺旋弹簧，包含在注塑橡胶内，两侧通过上下钢螺帽固定在下板和上板之间，保证可靠的柔性状态。本技术还具有以下附加技术特征：作为本技术方案进一步具体优化的，所述支撑板呈扁平状，设有若干通孔或嵌入孔；所述过载针定位柱和定位螺栓贯穿于通孔中，所述柔性连接器和定位柱嵌入所述嵌入孔中。作为本技术方案进一步具体优化的，所述过载针与下板孔装配处为锥形，采用叶片过孔与过载针配合，通过柔性连接器的调节，保证机构打开时下板小角度浮动、倾斜时有一定的余量。作为本技术方案进一步具体优化的，所述定位柱末端为球面，机构锁紧时，定位柱与下板接触；采用台阶孔的方式与定位螺栓配合，保证机构锁紧状态下的稳定。作为本技术方案进一步具体优化的，所述接近传感器的顶部贯穿于上板，底部与所述定位螺栓的顶部相对，检测机构打开与锁紧的状态；轴孔装配装置处于打开状态时，过载针起导向作用。作为本技术方案进一步具体优化的，所述下板和上板均呈扁平圆环状，设有若干用于固定各部件的通孔。本技术和现有技术相比，其优点在于：该装置由气动控制，气缸活塞带动支撑板向下运动，机构处于打开状态，下板与支撑板通过定位螺栓连接，支撑板向下移动时，下板随着运动，通过柔性连接器的调节，可实现下板的小角度浮动、倾斜，拥有平面和空间的柔性。从而可以调整轴与孔的装配姿态，微调轴与孔的装配位置和角度，实现轴孔装配。气缸活塞带动支撑板向上运动时，机构处于锁紧状态，具有一定的刚性。本技术可用于精密工件的顺畅装配，可以将该装置应用于机械手，模拟人手关节自动补偿搬运模组在运动过程中的累积误差，进行自适应性的装配作业。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为轴孔装配装置结构示意图；图2为轴孔装配装置叶片止位机构与台阶孔锁死结构结构示意图；图3为柔性连接器结构示意图；图4为装置静态位置结构示意图；图5为装置动态位置结构示意图1；图6为装置动态位置结构示意图2；附图标记说明：下板1，上板2，支撑板3，柔性连接器4，气缸5，过载针6，定位柱7，接近传感器8，定位螺栓9，钢螺帽10，矩形螺旋弹簧11，注塑橡胶12。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，包括有分别位于底部和顶部起固定作用的下板1和上板2。所述下板1和上板2均呈扁平圆环状，设有若干用于固定各部件的通孔。所述下板1和上板2通过柔性连接器4连接。支撑板3固定在气缸5的活塞上，沿着过载针6轴向上下移动，定位柱7的末端为球面，与下板1为点接触。所述支撑板3呈扁平状，设有若干通孔或嵌入孔，所述过载针6定位柱7和定位螺栓9贯穿于通孔中，所述柔性连接器4和定位柱7嵌入所述嵌入孔中。所述过载针与下板孔装配处为锥形，采用叶片过孔与过载针配合，通过柔性连接器的调节，保证机构打开时下板小角度浮动、倾斜时有一定的余量。所述定位柱末端为球面，机构锁紧时，定位柱与下板接触；采用台阶孔的方式与定位螺栓配合，保证机构锁紧状态下的稳定。定位螺栓9旁设有接近传感器8，所述接近传感器8的顶部贯穿于上板2，底部与所述定位螺栓9的顶部相对，检测机构打开与锁紧的状态。所述过载针6，在轴孔装配装置处于打开状态时起导向作用。所述柔性连接器4的主体为矩形螺旋弹簧11，包含在注塑橡胶12内，两侧通过上下钢螺帽10固定在下板1和上板2之间，保证可靠的柔性状态。一种基于柔顺机构的轴孔装配装置的工作原理：该装置的上板2与下板1通过柔性连接器4连接，支撑板3固定在气缸5活塞上，可以沿着过载针6轴向上下移动，定位柱7末端为球面，定位螺栓9设有接近传感器8。柔性连接4的主体为矩形螺旋弹簧11，包含在注塑橡胶12内，两侧通过上下钢螺帽10固定下板1和上板2之间，保证下板1有适宜的挠量，如图3所示。三根过载针6与下板接触处为锥形，通过导向，可实现下板1的小角度浮动。该装置由气动控制，气缸5活塞带动支撑板3向下运动，机构处于打开状态，下板1与支撑板3通过定位螺栓9连接，支撑板3向下移动时，下板1随着运动，定位柱7与下板1接触时，通过柔性连接器4的调节，可实现下板1的小角度浮动、倾斜，拥有平面和空间的柔性。从而可以调整轴与孔的装配姿态，微调轴与孔的装配位置和角度，实现轴孔装配。气缸5活塞带动支撑板3向上运动时，机构处于锁紧状态，具有一定的刚性。如图4为机构锁紧位置简图，气缸5动作时，下板根据工件累积误差自行调整位置姿态，机构处于打开状态的简图如图5和图6所示。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，其特征在于，包括有分别位于底部和顶部起固定作用的下板(1)和上板(2)；所述下板(1)和上板(2)通过柔性连接器(4)连接，支撑板(3)固定在气缸(5)的活塞上，沿着过载针(6)轴向上下移动，定位柱(7)的末端为球面，与下板(1)为点接触；定位螺栓(9)旁设有接近传感器(8)；所述柔性连接器(4)的主体为矩形螺旋弹簧(11)，包含在注塑橡胶(12)内，两侧通过上下钢螺帽(10)固定在下板(1)和上板(2)之间，保证可靠的柔性状态。

【技术特征摘要】
1.一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，其特征在于，包括有分别位于底部和顶部起固定作用的下板(1)和上板(2)；所述下板(1)和上板(2)通过柔性连接器(4)连接，支撑板(3)固定在气缸(5)的活塞上，沿着过载针(6)轴向上下移动，定位柱(7)的末端为球面，与下板(1)为点接触；定位螺栓(9)旁设有接近传感器(8)；所述柔性连接器(4)的主体为矩形螺旋弹簧(11)，包含在注塑橡胶(12)内，两侧通过上下钢螺帽(10)固定在下板(1)和上板(2)之间，保证可靠的柔性状态。2.根据权利要求1所述的一种基于柔顺机构的轴孔装配装置，其特征在于，所述支撑板(3)呈扁平状，设有若干通孔或嵌入孔；所述过载针(6)定位柱(7)和定位螺栓(9)贯穿于通孔中，所述柔性连接器(4)和定位柱(7)嵌入所述嵌入孔中。3.根据权利要求1所述的一种基于柔顺机构的轴孔装配...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕军辉，曹鹏，刘敬华，
申请(专利权)人：上海莘翔自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31