一种基于CCD对位的摆片组件装配装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于CCD对位的摆片组件装配装置，克服了现有技术中的摆片组件装配装置对待装配组件定位不够精确的技术缺陷。本发明专利技术分步实现了对每一个待装配组件的精确定位，在完成精确定位后及时进行组装，然后再对下一个待装配组件进行精确定位组装。相对于现有技术中在完成三个组件的定位后一同进行组装，极大地提高了装配精度；同时，本发明专利技术全程机电控制，在提高装配精度的同时，也提高了生产效率，几乎是零废品率，降低了机芯的生产成本。

A pendulum assembly assembly device based on CCD contraposition

The invention provides a device for assembling a pendulum component based on CCD alignment, which overcomes the technical defect that the assembly device of the pendulum component in the prior art does not accurately locate the assembly component. The invention realizes the precise positioning of each component to be assembled step by step, assembles in time after the precise positioning is completed, and then assembles the next component to be assembled accurately. Compared with the prior art, the assembly accuracy is greatly improved by assembling three components together after the positioning is completed. Meanwhile, the whole process electromechanical control of the invention improves the assembly accuracy, at the same time, it also improves the production efficiency, almost zero waste rate, and reduces the production cost of the machine core.

【技术实现步骤摘要】
一种基于CCD对位的摆片组件装配装置
本专利技术涉及加速度计零部件装配
，具体涉及一种基于CCD对位的摆片组件装配装置。
技术介绍
石英挠性加速度计是一种摆式力平衡加速度计，是基于电容传感器原理的精密加速度测量传感器，由表头组件和伺服电路组成闭环反馈系统，依据牛顿力学定律工作，通过测量载体所受的惯性力来间接测量载体的加速度。表头组件包括检测质量组件、上力矩器组件和下力矩器组件三个部分。检测质量组件由镀膜石英摆片和粘接在它上面的两个力矩器线圈组成。在石英摆片上按一定图案蒸镀上金膜，以形成伺服电路的引线，上、下力矩器线圈通过粘结剂对称粘接在石英摆片的中心盘两侧，并与摆片中心盘构成加速度计的检测质量摆。通常上下力矩器线圈与摆片装配完成后，理想状态下上下力矩器线圈表面无划痕或变形，并且上下力矩器线圈的中心轴与摆片中心轴重合。然而由于石英摆片材料脆，外圆加工方式为研磨，存在较大的公差范围，导致石英摆片与工装配合一致性差，严重时直接导致上、下力矩器线圈变形以及上、下力矩器线圈的中心轴与摆片中心轴发生错位，造成摆组件报废。这就对摆片组件的装配工艺和装置的精度提出了更高的要求，以最大程度满足力矩器线圈与摆片中心轴位置重合。现有技术中，一般采用沿水平方向装配的摆片组件装配装置，所使用的装配方法是，首先在V形块上安装下力矩器，在确保下力矩器摆轴向上且与V形块可靠接触后，将白组建摆轴向上方向安装在V形块上，并与下力矩器的右端贴合，最后安装上力矩器，当确保白组建的摆片与上力矩器以及下力矩器可靠接触后，在上力矩器和下力矩器的外侧分别施加预紧力将三者夹紧，后将腹带跨接在三者结合处，腹带焊接或者胶接后形成表芯，完成表芯的装配。上述表芯的装配方法存在如下缺陷：该叠装方法在装配时，上下力矩器以及摆片因外径尺寸差别，三者均以V形块的V行槽定位，致使三者中心无法共线；该叠装方法采用卧式布置，调整因外径差别引起的摆片与力矩器中心不共线困难，易损伤摆片。为解决上述技术问题，中国专利CN104384919B公开了一种沿竖直方向装配的摆片组件装配装置，所采用的装配方法是：将下力矩器的接线柱朝下方向放置并固定，之后将摆组件按输入轴方向放置于下力矩器上，沿摆轴、输出轴所在平面调整，使摆组件的摆片中心与下力矩器中心重合后，在摆组件上方装配上力矩器，三者装配完毕后沿着输入轴方向施加预负载，并将腹带跨接于三者结合处形成表芯。上述装配方法虽然采用了沿竖直方向装配摆组件，但其装配装置仍存在如下技术缺陷：由于其结构限制，对下线圈、摆片及上线圈三者在上述装置内无法进行实时同轴度调整，对位方式仍然落后；上述装配装置是在下线圈、摆片和上线圈同时完成对位后，再同时进行粘结定位，容易在粘结过程中发生错位；上述装配装置自动化程度低，保压机构复杂。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的摆片组件装配装置对待装配组件定位不够精确以及自动化程度低的技术缺陷，进而提供一种基于CCD对位的摆片组件装配装置。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案如下：一种基于CCD对位的摆片组件装配装置，适于实现下线圈、摆片及上线圈的组装，形成摆片组件，包括：安装板；装配台，设置在安装板上；治具模组，所述治具模组定位在装配台上，结构中包括下载具，所述下载具结构中包括柱型载具本体、位于所述载具本体中心部的、适于定位待装配下线圈的下线圈定位部，以及位于所述载具本体中心部外围的、适于定位待装配摆片的摆片定位部；工位保持模组，包括适于保持待装配组件于装配工位上的保持机构，及空间位置调整机构，所述保持机构设置在所述空间位置调整机构的调整自由端，并与所述空间位置调整机构的自由端具有同步位移或转角；对位模组，结构中包括适于获取所述保持机构上的待装配组件的位置信息的若干视觉检测机构，适于获取所述待装配组件的位置信息；总控电路，接收端与所述视觉检测机构的输出端连接，控制端与所述工位保持模组的受控端连接；所述总控电路根据所述对位模组获取的所述待装配组件的位置信息，输出微调控制指令至所述工位保持模组，所述工位保持模组借助空间位置调整机构实时调整保持机构的位置，直至所述待装配组件与标准位匹配，所述保持机构分别将所述待装配组件置于标准工位进行组装。进一步的，所述系统中还包括第一定位结构，包括第一定位部和第一定位配合部，所述第一定位部设置在所述装配台或所述下载具二者之一上，所述第一定位配合部设置在所述二者之另一上，所述下载具借助第一定位部和第一定位配合部的结合，定位在所述装配台上。。进一步的，所述下线圈定位部的外周侧、沿所述下线圈定位部的轴向设有避位槽，所述避位槽适于避开待装配下线圈上设置的接线头。进一步的，所述摆片定位部中包括环绕下线圈定位部的支撑台及位于所述支撑台之上的与所述待装配摆片外型匹配的环状定位结构，所述待装配摆片限位在所述环状定位结构内。进一步的，所述环状定位结构包括若干圆弧状限位翼翅，所述待装配摆片限位在所述限位翼翅围成的圆环内。进一步的，所述摆片定位部与所述下线圈定位部具有高度差，且摆片定位部的高度大于所述下线圈定位部，所述高度差为下线圈的厚度。进一步的，所述摆片定位部与所述下线圈定位部和所述对位模组同轴设置。进一步的，所述治具模组中还包括上治具，适于对上下线圈与摆片完成组装后形成的摆片组件实现保压控制，所述上治具结构中包括：柱型治具本体，所述治具本体中心部向内侧延伸形成管状安装孔；弹性保压部，所述弹性保压部限位在所述治具本体的管状安装孔内，且借助沿管状安装孔轴向的外力，与管状安装孔内壁具有沿管状安装孔轴向的滑动配合；所述弹性保压部在外力作用下，沿管状安装孔轴向做靠近被保压摆片组件的移动时，所述弹性保压部被压缩至管状安装孔内，当外力消失所述弹性保压部做远离被保压摆片组件的移动时，所述弹性保压部部分伸出管状安装孔。进一步的，所述弹性保压部包括：滑套，所述滑套置入所述管状安装孔内且与管状安装孔内壁固定连接，所述滑套的第一端与管状安装孔的内壁结合形成止动台面；弹性件，所述弹性件置入所述管状安装孔内且第一端与管状安装孔的第一端抵接；压板，所述压板的第一端设有与所述止动台面配合限位的限位台，所述压板置入所述滑套内并借助所述止动台面与限位台的配合限位，所述压板的第一端与所述弹性件连接；所述压板借助外力作用，与滑套内壁具有沿压板轴向的滑动自由度，被压缩至管状安装孔内或部分伸出管状安装孔的第二端。进一步的，所述管状安装孔是盲孔，所述盲孔的封闭端形成所述管状安装孔的第一端、开口端形成所述管状安装孔的第二端。进一步的，所述治具本体的顶部连接有治具盖板，所述治具盖板形成所述盲孔的封闭端。进一步的，所述治具模组中还包括第二定位结构，包括第二定位部和第二定位配合部，所述第二定位部设置在所述下载具或所述上治具二者之一上，所述第二定位配合部设置在所述二者之另一上，所述下载具借助第二定位部和第二定位配合部的结合，与所述上治具定位连接。进一步的，所述对位模组中设有两组视觉检测机构：第一视觉检测机构，位于所述装配台下方，借助第一安装组件设置在所述安装板上，并通过贯穿设置在所述安装板、所述装配台和所述下载具上的避位孔结构，获取所述下载具及所述待装配下线圈的位置；第二视觉检测机构，位于所述治具模组上方，借助第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CCD对位的摆片组件装配装置，适于实现下线圈、摆片及上线圈的组装，形成摆片组件，其特征在于，包括：安装板(1)；装配台(2)，设置在安装板(1)上；治具模组(3)，所述治具模组(3)定位在装配台(2)上，结构中包括下载具(31)，所述下载具(31)结构中包括柱型载具本体(311)、位于所述载具本体(311)中心部的、适于定位待装配下线圈的下线圈定位部(312)，以及位于所述载具本体(1)中心部外围的、适于定位待装配摆片的摆片定位部(313)；工位保持模组，包括适于保持待装配组件于装配工位上的保持机构，及空间位置调整机构，所述保持机构设置在所述空间位置调整机构的调整自由端，并与所述空间位置调整机构的自由端具有同步位移或转角；对位模组，结构中包括适于获取所述保持机构上的待装配组件的位置信息的若干视觉检测机构；总控电路，接收端与所述视觉检测机构的输出端连接，控制端与所述工位保持模组的受控端连接；所述总控电路根据所述对位模组获取的所述待装配组件的位置信息，输出微调控制指令至所述工位保持模组，所述工位保持模组借助空间位置调整机构实时调整保持机构的位置，直至所述待装配组件与标准位匹配，所述保持机构分别将所述待装配组件置于标准工位进行组装。...

【技术特征摘要】
1.一种基于CCD对位的摆片组件装配装置，适于实现下线圈、摆片及上线圈的组装，形成摆片组件，其特征在于，包括：安装板(1)；装配台(2)，设置在安装板(1)上；治具模组(3)，所述治具模组(3)定位在装配台(2)上，结构中包括下载具(31)，所述下载具(31)结构中包括柱型载具本体(311)、位于所述载具本体(311)中心部的、适于定位待装配下线圈的下线圈定位部(312)，以及位于所述载具本体(1)中心部外围的、适于定位待装配摆片的摆片定位部(313)；工位保持模组，包括适于保持待装配组件于装配工位上的保持机构，及空间位置调整机构，所述保持机构设置在所述空间位置调整机构的调整自由端，并与所述空间位置调整机构的自由端具有同步位移或转角；对位模组，结构中包括适于获取所述保持机构上的待装配组件的位置信息的若干视觉检测机构；总控电路，接收端与所述视觉检测机构的输出端连接，控制端与所述工位保持模组的受控端连接；所述总控电路根据所述对位模组获取的所述待装配组件的位置信息，输出微调控制指令至所述工位保持模组，所述工位保持模组借助空间位置调整机构实时调整保持机构的位置，直至所述待装配组件与标准位匹配，所述保持机构分别将所述待装配组件置于标准工位进行组装。2.根据权利要求1所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述装置中包括第一定位结构，包括第一定位部和第一定位配合部，所述第一定位部设置在所述装配台(2)或所述下载具(31)二者之一上，所述第一定位配合部设置在所述二者之另一上，所述下载具(31)借助第一定位部和第一定位配合部的结合，定位在所述装配台(2)上。3.根据权利要求2所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述下线圈定位部(312)的外周侧、沿所述下线圈定位部(312)的轴向设有避位槽(318)，所述避位槽(318)适于避开待装配下线圈上设置的接线头。4.根据权利要求1所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述摆片定位部(313)中包括环绕下线圈定位部(312)的支撑台(3131)及位于所述支撑台(3131)之上的与所述待装配摆片外型匹配的环状定位结构，所述待装配摆片限位在所述环状定位结构内。5.根据权利要求4所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述环状定位结构包括若干圆弧状限位翼翅(3132)，所述待装配摆片限位在所述限位翼翅(3132)围成的圆环内。6.根据权利要求1所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述摆片定位部(313)与所述下线圈定位部(312)具有高度差，且摆片定位部(313)的高度大于所述下线圈定位部(312)，所述高度差为下线圈的厚度。7.根据权利要求1所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述摆片定位部(313)与所述下线圈定位部(312)和所述对位模组同轴设置。8.根据权利要求1所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述治具模组中还包括上治具(32)，适于对上下线圈与摆片完成组装后形成的摆片组件实现保压控制，所述上治具(32)结构中包括：柱型治具本体(321)，所述治具本体(321)中心部向内侧延伸形成管状安装孔(322)；弹性保压部(323)，所述弹性保压部限位在所述治具本体(321)的管状安装孔(322)内，且借助沿管状安装孔(322)轴向的外力，与管状安装孔(322)内壁具有沿管状安装孔(322)轴向的滑动配合；所述弹性保压部(323)在外力作用下，沿管状安装孔(322)轴向做靠近被保压摆片组件的移动时，所述弹性保压部(323)被压缩至管状安装孔内(322)，当外力消失所述弹性保压部(323)做远离被保压摆片组件的移动时，所述弹性保压部(323)部分伸出管状安装孔(322)。9.根据权利要求8所述的基于CCD对位的摆片组件装配装置，其特征在于，所述弹性保压部(323)包括：滑套(3231)，所述滑套(3231)置入所述管状安装孔(322)内且与管状安装孔(322)内壁固定连接，所述滑套(3231)的第一端与管状安装孔(322)的内壁结合形成止动台面；弹性件(3232)，所述弹性件(3232)置入所述管状安装孔(322)内且第一端与管状安装孔(322)的第一端抵...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴加富，缪磊，杜高峰，冯小平，
申请(专利权)人：苏州富强科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32