一种基于一维力传感器的轴孔装配系统技术方案

一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其包括底板、安装座、连接在安装座上的第一轴、连接在第一轴上的第一连接件、连接在第一连接件上的第二轴、连接在第二轴上的第二连接件、连接在第二连接件上的第三轴、连接在第三轴上的第三连接件、连接在第三连接件上的伸出杆、设于伸出杆末端的吸盘件、固定在底板上的底座、安装在底座上的角度微调滑台、连接在角度微调滑台上的调整台转接板、固定在调整台转接板上的一维力传感器以及连接在一维力传感器上的夹具，第一轴、第二轴、第三轴通过第一连接件、第二连接件装配到一起构成三轴运动平台。该轴孔装配系统采用一维力传感器反馈力信息，引导三轴运动平台实现装配零件精确定位，结构简单、成本低。

A Shaft Hole Assembly System Based on One-Dimensional Force Sensor

A high precision shaft hole assembly system based on one-dimensional force sensor consists of a bottom plate, a mounting seat, a first axis connected to the mounting seat, a first connecting member connected to the first axis, a second connecting member connected to the first connecting member, a second connecting member connected to the second axis, a third connecting member connected to the second connecting member, a third connecting member connected to the third axis, and a connecting member on the third axis. The extension rod on the third connector, the suction disc at the end of the extension rod, the base fixed on the base plate, the angle fine-tuning sliding platform installed on the base, the adjusting platform adapter plate connected on the angle fine-tuning sliding platform, the one-dimensional force sensor fixed on the adjusting platform adapter plate and the clamp connected on the one-dimensional force sensor, the first axis, the second axis and the third axis pass through the first connector. The second connector is assembled together to form a three-axis motion platform. The Axle-Hole assembly system uses one-dimensional force sensor to feedback force information, and guides the three-axis motion platform to achieve accurate positioning of assembly parts. It has simple structure and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种基于一维力传感器的轴孔装配系统
本专利技术属于精密仪器装配领域，尤其涉及一种基于一维力传感器的轴孔装配系统。
技术介绍
近年来，随着精密和超精密加工技术的不断发展，零件的精度也越来越高，随之而来的问题便是即使零件精度达到要求，由于装配精度不够，也会导致最终产品不合格，因此精密机械装配设备已成为现代化生产的薄弱环节。同时，如今的高精度轴孔装配系统大都使用了多种传感器，使得整个装配系统较为复杂、成本较高。因此，有必要提供一种新型结构的高精度轴孔装配系统，以适应市场的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，采用一维力传感器反馈力信息，引导三轴运动平台实现装配零件精确定位，结构简单、成本低。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其包括底板、设于底板上的安装座、连接在安装座上的第一轴、连接在第一轴上的第一连接件、连接在第一连接件上的第二轴、连接在第二轴上的第二连接件、连接在第二连接件上的第三轴、连接在第三轴上的第三连接件、连接在第三连接件上的伸出杆、设于伸出杆末端的吸盘件、固定在底板上的底座、安装在底座上的角度微调滑台、连接在角度微调滑台上的调整台转接板、固定在调整台转接板上的一维力传感器以及连接在一维力传感器上的夹具，所述第一轴、第二轴、第三轴通过第一连接件、第二连接件装配到一起构成三轴运动平台。进一步的，所述吸盘件包括吸盘、吸盘支架及转换件，所述吸盘支架的一端与吸盘装配，所述吸盘支架的另一端与转换件装配。进一步的，所述吸盘件为采用柔性胶脂材质的吸盘件。进一步的，所述基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统包括阀体的安装平台，所述阀体的安装平台包括所述的底座、所述的角度微调滑台、所述的调整台转接板、所述的一维力传感器、所述的夹具。进一步的，所述第一轴的行程为100mm，所述第一轴的分辨率为1μm。进一步的，所述第二轴的行程为70mm，所述第二轴的分辨率为0.5μm。进一步的，所述第三轴的行程为20mm，所述第三轴的分辨率为0.5μm。进一步的，所述角度微调滑台为角度微调滑台。进一步的，所述一维力传感器的量程为-22～22N，所述一维力传感器的精度为0.03N。进一步的，所述安装座上设有通槽，所述基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统设有与通槽配合且连接安装座与底板的螺钉。从上述技术方案可以看出，本专利技术实施例的基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统结构简单、使用方便。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术利用一维力传感器反馈力信息，引导三轴运动平台实现装配零件精确定位，结构简单、成本低、精度高。2、吸盘采用柔性胶脂材料，可补偿插装过程中零件的相对位姿偏差，以及缓解因操作失误而造成对系统的冲击。附图说明图1是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统的外部结构图。图2是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的安装座结构图。图3是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的第一连接件结构图。图4是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的第二连接件结构图。图5是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的第三连接件结构图。图6是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的伸出杆结构图。图7、图7A是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的吸盘结构图。图8是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的底座结构图。图9是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的TD-60型角度微调滑台结构图。图10是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的调整台转接板结构图。图11是本专利技术基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统中的夹具结构图。其中：100-底板、1-安装座、1A-第一通槽、1B-第一螺纹孔、2-第一轴、3-第一连接件、3A-第二沉头孔、3B-第三螺纹孔、4-第二轴、5-第二连接件、5A-第四沉头孔、5B-第五螺纹孔、6-第三轴、7-第三连接件、7A-第一槽、7B-第七螺纹孔、8-伸出杆、8A-第六沉头孔、8B-第八螺纹孔、9-吸盘件、9A-吸盘、9B-吸盘支架、9C-转换件、10-底座、10A-第二槽、10B-第九螺纹孔、11-角度微调滑台、11A-第七沉头孔、11B-第十螺纹孔、12-调整台转接板、12A-第二通孔、12B-第三通孔、13-一维力传感器、14-夹具、14A-第八沉头孔。具体实施方式本专利技术公开了一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，采用一维力传感器反馈力信息，引导三轴运动平台实现装配零件精确定位，结构简单、成本低。如图1所示，本专利技术的基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其包括底板100、设于底板100上的安装座1、连接在安装座1上的第一轴2、连接在第一轴2上的第一连接件3、连接在第一连接件3上的第二轴4、连接在第二轴4上的第二连接件5、连接在第二连接件5上的第三轴6、连接在第三轴6上的第三连接件7、连接在第三连接件7上的伸出杆8、设于伸出杆8末端的吸盘件9、固定在底板100上的底座10、安装在底座10上的角度微调滑台11、连接在角度微调滑台11上的调整台转接板12、固定在调整台转接板12上的一维力传感器13以及连接在一维力传感器13上的夹具14，所述第一轴2、第二轴4、第三轴6通过第一连接件3、第二连接件5装配到一起构成三轴运动平台。如图2所示，安装座1上设有第一通槽1A，所述基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统设有与第一通槽1A配合且连接安装座1与底板100的螺钉，在一个实施例中，安装座1上设有两个第一通槽1A，该两个第一通槽1A用螺钉连接在底板100上。继续如图2所示，安装座1上设有第一螺纹孔1B，第一轴2上设有第一沉头孔(未图示)，第一轴2通过第一沉头孔用螺钉连接在安装座1的四个第一螺纹孔1B上。在一个实施例中，安装座1上设有四个第一螺纹孔1B，对应的，第一轴2上设有四个第一沉头孔(未图示)，第一轴2通过四个第一沉头孔用螺钉连接在安装座1的四个第一螺纹孔1B上，该第一轴2通过角度微调滑台11的移动实现三轴平台X轴的移动。如图3所示，第一连接件3上设有第二沉头孔3A，第一轴2上设有第二螺纹孔(未图示)，第一连接件3通过第二沉头孔3A用螺钉连接在第一轴2的第二螺纹孔上。在一个实施例中，第一连接件3上设有四个第二沉头孔3A，对应的，第一轴2上设有四个第二螺纹孔，第一连接件3通过四个第二沉头孔3A用螺钉连接在第一轴2的四个第二螺纹孔上。继续如图3所示，第一连接件3上设有第三螺纹孔3B，第二轴4上设有第三沉头孔(未图示)，第二轴4通过第三沉头孔用螺钉连接在第一连接件3的第三螺纹孔3B上。在一个实施例中，第一连接件3上设有四个第三螺纹孔3B，对应的，第二轴4上设有四个第三沉头孔(未图示)，第二轴4通过四个第三沉头孔用螺钉连接在第一连接件3的四个第三螺纹孔3B上，该第二轴4通过角度微调滑台11的移动实现三轴平台Y轴的移动。如图4所示，第二连接件5设有第四沉头孔5A，第二轴4上设有第四螺纹孔(未图示)，第二连接件5通过第四沉头孔5A用螺钉连接在第二轴4的第四螺纹孔上。在一个实施例中，第二连接件5设有四个第四沉头孔5A，对应的，第二轴4上设有四个第四螺纹孔(未图示)，第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其特征在于，其包括底板(100)、设于底板(100)上的安装座(1)、连接在安装座(1)上的第一轴(2)、连接在第一轴(2)上的第一连接件(3)、连接在第一连接件(3)上的第二轴(4)、连接在第二轴(4)上的第二连接件(5)、连接在第二连接件(5)上的第三轴(6)、连接在第三轴(6)上的第三连接件(7)、连接在第三连接件(7)上的伸出杆(8)、设于伸出杆(8)末端的吸盘件(9)、固定在底板(100)上的底座(10)、安装在底座(10)上的角度微调滑台(11)、连接在角度微调滑台(11)上的调整台转接板(12)、固定在调整台转接板(12)上的一维力传感器(13)以及连接在一维力传感器(13)上的夹具(14)，所述第一轴(2)、第二轴(4)、第三轴(6)通过第一连接件(3)、第二连接件(5)装配到一起构成三轴运动平台。

【技术特征摘要】
1.一种基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其特征在于，其包括底板(100)、设于底板(100)上的安装座(1)、连接在安装座(1)上的第一轴(2)、连接在第一轴(2)上的第一连接件(3)、连接在第一连接件(3)上的第二轴(4)、连接在第二轴(4)上的第二连接件(5)、连接在第二连接件(5)上的第三轴(6)、连接在第三轴(6)上的第三连接件(7)、连接在第三连接件(7)上的伸出杆(8)、设于伸出杆(8)末端的吸盘件(9)、固定在底板(100)上的底座(10)、安装在底座(10)上的角度微调滑台(11)、连接在角度微调滑台(11)上的调整台转接板(12)、固定在调整台转接板(12)上的一维力传感器(13)以及连接在一维力传感器(13)上的夹具(14)，所述第一轴(2)、第二轴(4)、第三轴(6)通过第一连接件(3)、第二连接件(5)装配到一起构成三轴运动平台。2.根据权利要求1所述的基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其特征在于：所述吸盘件(9)包括吸盘(9A)、吸盘支架(9B)及转换件(9C)，所述吸盘支架(9B)的一端与吸盘(9A)装配，所述吸盘支架(9B)的另一端与转换件(9C)装配。3.根据权利要求2所述的基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统，其特征在于：所述吸盘件(9)为采用柔性胶脂材质的吸盘件(9)。4.根据权利要求1所述的基于一维力传感器的高精度轴孔装配系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘明强，周彬，李仁杰，刘吉柱，王阳俊，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32