一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，包括全向转运车、X轴移动机构、一号Y轴移动机构、二号Y轴移动机构、一号竖直移动机构、二号竖直移动机构、一号旋转机构和二号旋转机构，X轴移动机构固定安装在全向转运车上侧，一号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的一号X轴移动台，二号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的二号X轴移动台，一号旋转机构通过一号竖直移动机构固定安装至一号Y轴移动机构，二号旋转机构通过二号竖直移动机构固定安装至二号Y轴移动机构。本实用新型专利技术能够实现对部件的自动转运和精准装配，能够实现六个自由度自动控制调节和手动微调控制，与现有技术相比，在装配效率和装配精度上有很大提高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台


[0001]本技术属于对接装配平台领域，尤其是涉及一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台。

技术介绍

[0002]大直径轴类零件的装配过程中，主要采用天车吊装，通过人工手动对接装配，装配过程不仅精度低，而且效率低下，因此急需采用自动化的对接装配技术，对整个装配过程实现控制，提高装配精度和装配效率。根据检索，专利CN 108098710的专利公开看一种无轨转运平台，该专利通过转运平台实现大范围内的转移，转运平台上设置的两组调姿机构对圆型部件进行位姿的调整，实现六个自由度的调整，其不足之处在于：1.部件重心与转运平台重心偏距较大时，会对转运平台产生较大的偏载力矩，影响装配的精度，降低装配效率，同时对转运平台产生破坏；2.在较大范围内移运时，转运平台无法满足转运过程中有坡度的要求；3.在适应不同直径部件对接装配时，需要手动更换工装，增加准备工作的时间，且同一轴类零件不同位置直径不一时，需要更换不同工装，整个装配效率降低；4.调姿机构的竖直升降高度有限，无法适应不同高度部件的装配对接；5.安装直径较大部件时，工装底座的两组支点位置不变，且随直径的增大，两支点与部件轴线之间的夹角越小，重心偏高，装配稳定性变差；6.在沿部件轴线移动方向手动移动时，采用人工直接推动的方式，精度较差，且两组调姿机构无法实现联动和各自单独移动，降低效率；7.消隙滚转机构中齿条采用圆弧状，导轨采用圆弧状，直接承受部件的重力作用，发生微小变形对整个微调精度的影响较大；造成整体装配效率不高。

技术实现思路

>[0003]有鉴于此，本技术旨在提出一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，在轴类零件的装配过程中，能够实现对部件的自动转运和精准装配，能够实现三个方向的自动控制调节和手动微调控制，与现有技术相比，在装配效率和装配精度上有很大的提高。
[0004]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，包括全向转运车、X轴移动机构、一号Y轴移动机构、二号Y轴移动机构、一号竖直移动机构、二号竖直移动机构、一号旋转机构和二号旋转机构，X轴移动机构固定安装在全向转运车上侧，一号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的一号X轴移动台，二号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的二号X轴移动台，一号旋转机构通过一号竖直移动机构固定安装至一号Y轴移动机构，二号旋转机构通过二号竖直移动机构固定安装至二号Y轴移动机构。
[0006]进一步的，全向转运车包括车架体、控制组件、麦克纳姆轮、弹簧悬挂、支撑板、升降系统和驱动电机，控制组件固定安装至车架体底部中心处，四个麦克纳姆轮分别通过四个弹簧悬挂连接至车架体的四角，每个麦克纳姆轮均连接至驱动电机的输出端，麦克纳姆轮和驱动电机一一对应，车架体底部两端分别设有两个升降系统，每两个升降系统安装在
两个麦克纳姆轮内侧，每个升降系统的输出端均设有一个支撑板，控制组件包括电池和PLC。
[0007]进一步的，X轴移动机构包括一号手轮、二号手轮、一号转杆、二号转杆、一号减速机、二号减速机、一号丝杠、二号丝杠、一号离合器、二号离合器、中端离合器、一号导轨、二号导轨、一号X轴移动台和二号X轴移动台；车架体一侧，一号手轮通过一号转杆连接至一号减速器，一号减速器通过一号丝杠连接至中端离合器一端，中端离合器另一端通过二号丝杠连接至二号减速器，二号减速器通过二号转杆连接至二号手轮，一号丝杠靠近一号减速器的一端设有一号离合器，一号丝杠上设有一号螺母座；二号丝杠靠近二号减速的一端设有二号离合器，二号丝杠上设有二号螺母座；车架体一侧设有一号导轨，另一侧设有二号导轨，一号X轴移动台、二号X轴移动台的一端均通过滑块连接至一号导轨，一号X轴移动台、二号X轴移动台的另一端均通过滑块连接至二号导轨，一号X轴移动台底部连接至一号螺母座，二号X轴移动台底部连接至二号螺母座。
[0008]进一步的，一号Y轴移动机构和二号Y轴移动机构相同，一号Y轴移动机构包括若干Y轴滑块、Y轴导轨、Y轴手轮、Y轴丝杠、Y轴螺母座、Y轴移动台，一号X轴移动台上两侧设有若干Y轴滑块，Y轴移动台底部两侧分别设有一个Y轴导轨，Y轴导轨与Y轴滑块互动连接，实现Y轴移动台相对一号X轴移动台滑动，一号X轴移动台上表面固定安装Y轴丝杠，Y轴丝杠一端设有Y轴手轮，Y轴移动台底部通过Y轴螺母座连接至Y轴丝杠。
[0009]进一步的，一号竖直移动机构和二号竖直移动机构结构相同，一号竖直移动机构包括丝杠升降机、竖直电机、竖直换向器、竖直侧换向器、竖直转杆、升降丝杠、升降螺母座、竖直增高架，Y轴移动台上表面四角分别设置丝杠升降机、Y轴移动台中部设有竖直换向器，竖直电机输出端通过竖直离合器连接至竖直换向器一端，竖直换向器另一端通过联轴器连接至竖直转杆，竖直转杆一端设有竖直手轮，竖直换向器两侧设有X轴方向的一号竖直丝杠，Y轴同侧的两个丝杠升降机通过二号竖直丝杠联动，一号竖直丝杠通过竖直侧换向器同时驱动两个二号竖直丝杠转动，二号竖直丝杠分别驱动安装在丝杠升降机上的升降丝杠转动，四个升降丝杠均设有升降螺母座，竖直安装架的四角固定连接至四个升降螺母座，竖直增高架安装至竖直安装架上侧，竖直电机由电池供电，并信号连接至PLC。
[0010]进一步的，一号旋转机构和二号旋转机构结构相同，一号旋转机构包括旋转安装板，旋转安装板固定安装至竖直增高架上侧，旋转安装板上部设有一号旋转导轨和二号旋转导轨，一号旋转导轨外侧设有一号锁紧槽，二号旋转导轨外侧设有二号锁紧槽，一号旋转导轨和二号旋转导轨支架中间设有旋转丝杠，旋转丝杠一端设有旋转手轮，一号旋转轴承座底部通过旋转滑块滑动连接至一号旋转导轨、二号旋转导轨，一号旋转轴承座底部通过一号旋转螺母座连接至旋转丝杠；二号旋转轴承座底部通过旋转滑块滑动连接至一号导轨、二号导轨，二号旋转轴承座底部通过二号旋转螺母座连接至旋转丝杠，一号旋转轴承座设有一号旋转轮，二号旋转轴承座设有二号旋转轮，旋转电机安装至一号旋转轴承座，且旋转电机的输出端固定连接至一号旋转轮，一号旋转轴承座两侧设有一号锁紧件，二号旋转轴承座两侧分别设有二号锁紧件，旋转电机由电池供电，并信号连接至控制器。
[0011]进一步的，旋转安装板两端分别设有一个栓紧座。
[0012]进一步的，一号旋转螺母座和二号旋转螺母座的螺纹方向是相反的。
[0013]进一步的，竖直增高架的小于竖直安装架的面积。
[0014]进一步的，所述升降系统是型号为MA25的地面升降机。
[0015]相对于现有技术，本技术所述的一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台具有以下优势：
[0016](1)全向转运车的麦克纳姆轮采用独立弹簧悬挂支撑，在使用全向转运车转运时，部件重心与全向转运车重心不重合时，弹簧悬挂支撑会减小部件和全向转运车对麦克纳姆轮的损坏，在调整轴类零件的位姿时，全向转运车的升降机构会将承托整个车架，同时使麦克纳姆轮与地面脱离接触，四组升降机直接接触地面，保证在工作过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，其特征在于：包括全向转运车、X轴移动机构、一号Y轴移动机构、二号Y轴移动机构、一号竖直移动机构、二号竖直移动机构、一号旋转机构和二号旋转机构，X轴移动机构固定安装在全向转运车上侧，一号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的一号X轴移动台，二号Y轴移动机构固定安装至X轴移动机构的二号X轴移动台，一号旋转机构通过一号竖直移动机构固定安装至一号Y轴移动机构，二号旋转机构通过二号竖直移动机构固定安装至二号Y轴移动机构。2.根据权利要求1所述的一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，其特征在于：全向转运车包括车架体、控制组件、麦克纳姆轮、弹簧悬挂、支撑板、升降系统和驱动电机，控制组件固定安装至车架体底部中心处，四个麦克纳姆轮分别通过四个弹簧悬挂连接至车架体的四角，每个麦克纳姆轮均连接至驱动电机的输出端，麦克纳姆轮和驱动电机一一对应，车架体底部两端分别设有两个升降系统，每两个升降系统安装在两个麦克纳姆轮内侧，每个升降系统的输出端均设有一个支撑板，控制组件包括电池和PLC。3.根据权利要求1所述的一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，其特征在于：X轴移动机构包括一号手轮、二号手轮、一号转杆、二号转杆、一号减速机、二号减速机、一号丝杠、二号丝杠、一号离合器、二号离合器、中端离合器、一号导轨、二号导轨、一号X轴移动台和二号X轴移动台；车架体一侧，一号手轮通过一号转杆连接至一号减速器，一号减速器通过一号丝杠连接至中端离合器一端，中端离合器另一端通过二号丝杠连接至二号减速器，二号减速器通过二号转杆连接至二号手轮，一号丝杠靠近一号减速器的一端设有一号离合器，一号丝杠上设有一号螺母座；二号丝杠靠近二号减速的一端设有二号离合器，二号丝杠上设有二号螺母座；车架体一侧设有一号导轨，另一侧设有二号导轨，一号X轴移动台、二号X轴移动台的一端均通过滑块连接至一号导轨，一号X轴移动台、二号X轴移动台的另一端均通过滑块连接至二号导轨，一号X轴移动台底部连接至一号螺母座，二号X轴移动台底部连接至二号螺母座。4.根据权利要求3所述的一种用于轴类产品装配的六自由度调姿平台，其特征在于：一号Y轴移动机构和二号Y轴移动机构相同，一号Y轴移动机构包括若干Y轴滑块、Y轴导轨、Y轴手轮、Y轴丝杠、Y轴螺母座、Y轴移动台，一号X轴移动台上两侧设有若干Y轴滑块，Y轴移动台底部两侧分别设有一个Y轴导轨，Y轴导轨与Y轴滑块互动连接，实现Y轴移动台相对一号X轴移动台滑动，一...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾星，弓波，魏鹏，王东，
申请(专利权)人：天津航天机电设备研究所，
类型：新型
国别省市：