一种三维浮动可调式夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种三维浮动可调式夹具，机器人法兰连接板的上端与机器人相连，下端与浮动双L连接板连接，浮动双L连接板两侧底部分别安装有短直线轴承，浮动底板的两侧分别通过Z轴与两侧的短直线轴承滑动连接；Z轴浮动座与浮动底板相连，在Z轴浮动座的两侧分别安装有Y轴，浮动中板的两侧分别通过Y轴直线轴承与Y轴滑动连接；浮动中板上安装有X轴，把接块通过X轴直线轴承与X轴滑动连接；在X轴、Y轴及Z轴上分别套有X轴弹簧、Y轴弹簧及长弹簧；快速连接器安装在把接块上，具有X轴、Y轴及Z轴三个垂直方向浮动的自由度。本发明专利技术使快速连接器具有三个方向的自由度，实现了快速连接器的快插接头与工件螺纹孔间的自动对正连接。

【技术实现步骤摘要】
一种三维浮动可调式夹具
本专利技术属于自动化装配领域，具体地说是一种三维浮动可调式夹具。
技术介绍
在自动化装配领域，需要对工件进行气密性检测试验时，经常需要将快速连接器插入待测工件的螺纹孔中，通气进行测试。而使用人工插接连接气路进行测试的方法，有两个缺点，一是这种连通气路的方法，工作效率很低，枪式气动连接器需要扣动扳机，容易疲劳。二是如果进行的是高压测试，人工进行连接，有安全上的危险，这就需要采用自动化的连接方式。自动化连接对精度要求很高，气动拧紧枪的连接接头与对应螺纹孔的轴线稍有偏差，接头即不能正确插入螺纹孔中，设备可靠性很低。
技术实现思路
为了解决快速连接器无法自动插入螺纹孔中的问题，本专利技术的目的在于提供一种三维浮动可调式夹具。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术包括机器人法兰连接板、浮动双L连接板、浮动底板、Z轴浮动座、浮动中板、把接块、X轴、Z轴、快速连接器及Y轴，其中机器人法兰连接板的上端与机器人相连，下端与所述浮动双L连接板连接，该浮动双L连接板两侧底部分别安装有短直线轴承，所述浮动底板的两侧分别通过Z轴与两侧的短直线轴承滑动连接，并在该短直线轴承与浮动底板之间设有套在所述Z轴上的长弹簧；所述Z轴浮动座与浮动底板相连，在该Z轴浮动座的两侧分别安装有Y轴，所述浮动中板的两侧分别通过Y轴直线轴承与两侧的Y轴滑动连接，并在每侧Y轴直线轴承的两端分别设有套在所述Y轴上的Y轴弹簧；所述浮动中板上安装有X轴，所述把接块通过X轴直线轴承与该X轴滑动连接，并在所述X轴直线轴承的两端分别设有套在X轴上的X轴弹簧；所述快速连接器安装在把接块上，具有X轴、Y轴及Z轴三个垂直方向浮动的自由度；所述浮动底板的底面开有凹槽A，该凹槽A内容置有钢珠弹簧，所述钢珠弹簧与Z轴浮动座顶面之间设有钢珠，该钢珠通过所述钢珠弹簧的弹力始终抵接于Z轴浮动座的顶面；所述Z轴浮动座通过螺钉与浮动底板相连，在该Z轴浮动座上开有“凸”形的螺钉孔A，所述螺钉的下端为方形、容置于该“凸”形的螺钉孔A内，上端穿过所述浮动底板由螺母拧紧；所述Z轴浮动座通过“凸”形的螺钉孔A与螺钉相对浮动底板沿径向转动，进而实现所述快速连接器的径向方向转动；所述浮动双L连接板上安装有接近传感器，所述浮动底板与该接近传感器对应的一侧设有到位检测块；所述浮动双L连接板呈两个“L”形横放的形状，即两个“L”形横放后的一条边共同形成所述浮动双L连接板的上部平板，两个“L”形横放后的另一条边形成所述浮动双L连接板的两侧板；所述浮动双L连接板每侧板均呈“十”字形，该“十”字形底部两侧的止口处分别连接有底块，每个所述底块上均安装有所述短直线轴承；所述浮动底板每侧的两端均设有Z轴；所述浮动底板呈平板状，每侧均设有凹槽B，在每侧所述凹槽B的两端均开有供Z轴插接的通孔E；所述Z轴浮动座呈“工”字形，该“工”字形每条横边的两端均向下弯折，并在弯折部开有供所述Y轴插接的通孔D；所述浮动中板的顶部为平板状，该平板状顶部的两侧为侧板，每侧的侧板上均开有条形孔，所述X轴插入该条形孔中，在每侧侧板与顶部结合处沿浮动中板宽度方向均开有安装所述Y轴直线轴承的通孔C；所述把接块上沿长度方向开有供X轴穿过的通孔B，以及沿宽度方向开有供所述快速连接器插接的通孔A。本专利技术的优点与积极效果为：1.本专利技术通过弹簧和光轴实现三个相互垂直方向的浮动，使快速连接器可以在三个方向具有三个自由度，可自由浮动，实现了快速连接器的快插接头与工件螺纹孔间的自动对正连接。2.本专利技术在浮动底板与Z轴浮动座之间设置了钢珠弹簧和钢珠，即使插入力过载，也可保证快速连接器及螺纹孔不受损害。3.本专利技术浮动底板与Z轴浮动座连接的螺钉孔与螺钉之间存在间隙，实现Z轴浮动座相对浮动底板沿径向转动，保证Z轴径向方向具有摆动浮动，进而实现快速连接器径向方向的一个转动。4.本专利技术使用接近传感器检测位移到位情况，快速连接器到位即反馈信号停止向前插入动作，保护工件免受损害。5.本专利技术结构简洁，容易制造，功能可靠，有利于推广应用在其它类似的使用工况。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术的结构主视图；图3为图2的D—D剖视图；图4为本专利技术的结构左视图；图5为本专利技术的结构俯视图；图6为本专利技术机器人法兰连接板的立体结构示意图；图7为本专利技术浮动双L连接板的立体结构示意图；图8为本专利技术浮动底板的立体结构示意图；图9为本专利技术底块的立体结构示意图；图10为本专利技术C轴浮动座的立体结构示意图；图11为本专利技术浮动中板的立体结构示意图；图12为本专利技术把接块的立体结构示意图；图13为本专利技术把接板的立体结构示意图；图14为本专利技术A轴、B轴、C轴的立体结构示意图；图15为本专利技术到位检测块的立体结构示意图；图16为本专利技术快速连接器的立体结构示意图；其中：1为机器人法兰连接板，2为浮动双L连接板，3为浮动底板，4为底块，5为Z轴浮动座，6为浮动中板，7为把接块，8为把接板，9为X轴，10为Z轴，11为到位检测块，12为X轴直线轴承，13为X轴弹簧，14为钢珠，15为短直线轴承，16为钢珠弹簧，17为长弹簧，18为止动螺丝，19为快速连接器，20为接近传感器，21为通孔A，22为通孔B，23为条形孔，24为通孔C，25为通孔D，26为Y轴，27为Y轴直线轴承，28为Y轴弹簧，29为螺钉，30为螺钉孔A，31为通孔E，32为通孔F，33为凹槽B，34为螺钉孔B，35为凹槽C。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详述。如图1～16所示，本专利技术包括机器人法兰连接板1、浮动双L连接板2、浮动底板3、底块4、Z轴浮动座5、浮动中板6、把接块7、把接板8、X轴9、Z轴10、到位检测块11、X轴直线轴承12、X轴弹簧13、钢珠14、短直线轴承15、钢珠弹簧16、长弹簧17、快速连接器19、接近传感器20、Y轴26、Y轴直线轴承27及Y轴弹簧28，其中机器人法兰连接板1的端面呈倒置的“T”形，底板四角开有螺栓孔，用于与浮动双L连接板通过螺栓固接；机器人法兰连接板1的上端与机器人相连，下端与浮动双L连接板2固接。本专利技术的整体通过机器人法兰连接板1与机器人连接。浮动双L连接板2呈两个“L”形横放的形状，即两个“L”形横放后的一条边共同形成浮动双L连接板2的上部平板，该上部平板上开有方形孔，在方形孔的两端均开有用于与机器人法兰连接板1固接的螺栓孔。两个“L”形横放后的另一条边形成浮动双L连接板2的两侧板。浮动双L连接板2每侧板均呈“十”字形，该“十”字形底部两侧的止口处分别固接有底块4，即本专利技术共有四个底块4；每个底块4上均开有通孔F32，该通孔F32中安装有短直线轴承15。在浮动双L连接板2一侧的侧板外表面上固接有把接板8，该把接板8上固接有接近传感器20。浮动底板3呈平板状，中间开孔，在中间开孔的两端对称共开有四个螺钉孔B34。浮动底板3每侧均设有凹槽B33，在每侧凹槽B33的两端均开有供Z轴10插接的通孔E31，即浮动底板3的两侧共设有四根Z轴10；这四根Z轴10分别与四个底块4上的短直线轴承15滑动连接，并在该短直线轴承15与浮动底板3之间设有套在Z轴10上的长弹簧17。每根Z轴10上的长弹簧17的两端均抵接于浮动底板3、短直线轴承15。浮动底板3与接近传感器20对应一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维浮动可调式夹具，其特征在于：包括机器人法兰连接板(1)、浮动双L连接板(2)、浮动底板(3)、Z轴浮动座(5)、浮动中板(6)、把接块(7)、X轴(9)、Z轴(10)、快速连接器(19)及Y轴(26)，其中机器人法兰连接板(1)的上端与机器人相连，下端与所述浮动双L连接板(2)连接，该浮动双L连接板(2)两侧底部分别安装有短直线轴承(15)，所述浮动底板(3)的两侧分别通过Z轴(10)与两侧的短直线轴承(15)滑动连接，并在该短直线轴承(15)与浮动底板(3)之间设有套在所述Z轴(10)上的长弹簧(17)；所述Z轴浮动座(5)与浮动底板(3)相连，在该Z轴浮动座(5)的两侧分别安装有Y轴(26)，所述浮动中板(6)的两侧分别通过Y轴直线轴承(27)与两侧的Y轴(26)滑动连接，并在每侧Y轴直线轴承(27)的两端分别设有套在所述Y轴(26)上的Y轴弹簧(28)；所述浮动中板(6)上安装有X轴(9)，所述把接块(7)通过X轴直线轴承(12)与该X轴(9)滑动连接，并在所述X轴直线轴承(12)的两端分别设有套在X轴(9)上的X轴弹簧(13)；所述快速连接器(19)安装在把接块(7)上，具有X轴、Y轴及Z轴三个垂直方向浮动的自由度。...

【技术特征摘要】
1.一种三维浮动可调式夹具，其特征在于：包括机器人法兰连接板(1)、浮动双L连接板(2)、浮动底板(3)、Z轴浮动座(5)、浮动中板(6)、把接块(7)、X轴(9)、Z轴(10)、快速连接器(19)及Y轴(26)，其中机器人法兰连接板(1)的上端与机器人相连，下端与所述浮动双L连接板(2)连接，该浮动双L连接板(2)两侧底部分别安装有短直线轴承(15)，所述浮动底板(3)的两侧分别通过Z轴(10)与两侧的短直线轴承(15)滑动连接，并在该短直线轴承(15)与浮动底板(3)之间设有套在所述Z轴(10)上的长弹簧(17)；所述Z轴浮动座(5)与浮动底板(3)相连，在该Z轴浮动座(5)的两侧分别安装有Y轴(26)，所述浮动中板(6)的两侧分别通过Y轴直线轴承(27)与两侧的Y轴(26)滑动连接，并在每侧Y轴直线轴承(27)的两端分别设有套在所述Y轴(26)上的Y轴弹簧(28)；所述浮动中板(6)上安装有X轴(9)，所述把接块(7)通过X轴直线轴承(12)与该X轴(9)滑动连接，并在所述X轴直线轴承(12)的两端分别设有套在X轴(9)上的X轴弹簧(13)；所述快速连接器(19)安装在把接块(7)上，具有X轴、Y轴及Z轴三个垂直方向浮动的自由度。2.根据权利要求1所述的三维浮动可调式夹具，其特征在于：所述浮动底板(3)的底面开有凹槽A，该凹槽A内容置有钢珠弹簧(16)，所述钢珠弹簧(16)与Z轴浮动座(5)顶面之间设有钢珠(14)，该钢珠(14)通过所述钢珠弹簧(16)的弹力始终抵接于Z轴浮动座(5)的顶面。3.根据权利要求1所述的三维浮动可调式夹具，其特征在于：所述Z轴浮动座(5)通过螺钉(29)与浮动底板(3)相连，在该Z轴浮动座(5)上开有“凸”形的螺钉孔A(30)，所述螺钉(29)的下端为方形、容置于该“凸”形的螺钉孔A(30)内，上端穿过所述浮动底板(3)由螺母拧紧；所述Z轴浮动座(5)通过“凸”...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，宋福平，孙凯，齐宽宽，韩旭，
申请(专利权)人：沈阳新松机器人自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21