一种柔性夹持工装系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种柔性夹持工装系统，所述工装系统包括床身单元、至少一个箱体单元、至少两个伸缩立柱单元以及至少两个柔性夹持件，每一个所述柔性夹持件分别固定在一个所述移动立柱的顶端，所述床身单元、所述箱体单元以及所述伸缩立柱单元中任意一个单元可在另外两个单元所组成的平面的垂直方向发生位移。该柔性夹持工装系统能够适应各种型面、大小的曲面薄板构件，而且整个夹持固定的过程简单，易于操作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种柔性夹持工装系统。
技术介绍
在加工诸如钣金件、壁板、舱门等曲面薄板构件时，首先要通过夹持工装将曲面薄板构件夹持固定，然后对曲面薄板构件进行切边、化铣等加工。目前所用夹持工装是与曲面薄板构件型面相对应的模线样板-标准样件等固定模具，通过多块固定模具来夹持固定曲面薄板构件。这种夹持固定方式存在以下缺陷：第一，夹持固定过程复杂，所需夹持固定的时间长，导致生产效率偏低；第二，夹持固定的精度差，影响产品的加工精度，常常导致产品不能满足使用要求；第三，固定模具的适应性差，不同型面的曲面薄板构件需要与之对应的固定模具；第四，对于那些复杂型面的大型曲面薄板构件来说，所需的固定模具数量较多，而且固定模具的体积、重量都比较大，上述第三、第四条使得需要存放固定模具的大量空间。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就是针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种柔性夹持工装系统，该工装系统的夹持固定过程简单，而且能够对各种型面、大小的曲面薄板构件进行夹持固定。解决本技术技术问题所采取的技术方案是提供一种柔性夹持工装系统，所述工装系统包括床身单元、至少一个箱体单元、至少两个伸缩立柱单元以及至少两个柔性夹持件，每一个所述柔性夹持件分别固定在一个所述移动立柱的顶端，所述床身单元、所述箱体单元以及所述伸缩立柱单元中任意一个单元可在另外两个单元所组成的平面的垂直方向发生位移。其中，所述床身单元包括床身基座、所述箱体单元包括箱体基座，所述床身基座与所述箱体基座之间设置有第一滑动机构，所述箱体基座固定在所述第一滑动机构上，并且借助所述第一滑动机构可相对于所述床身基座滑动；所述伸缩立柱单元与所述箱体基座之间设置有第二滑动机构，所述伸缩立柱单元固定在所述第二滑动机构上，并且借助于所述第二滑动机构可相对于所述箱体基座滑动；所述伸缩立柱单元包括缸筒、移动立柱以及设置在所述缸筒上的第三滑动机构，借助所述第三滑动机构可使所述移动立柱相对于所述缸筒滑动。其中，所述第一滑动机构包括第一滑动单元和第一驱动单元，所述第一滑动单元包括床身导轨以及与所述床身导轨相配合的箱体滑块，所述床身导轨固定在所述床身基座上，所述箱体滑块固定在所述箱体基座的底部；所述第一驱动单元包括床身齿条、齿轮以及第一电机，所述床身齿条设置在所述床身基座上，并与所述床身导轨平行设置，所述第一电机固定在所述箱体基座的底部，所述齿轮固定在所述第一电机的转轴上，所述齿轮与所述床身齿条相啮合。-->其中，所述第一滑动单元和第一驱动单元为两个，分别设置在所述床身基座相对的两侧位置。其中，所述第二滑动机构包括第二滑动单元、第二驱动单元以及支撑板，所述第二滑动单元与所述第二驱动单元通过支撑板连接，其中，所述第二滑动单元包括箱体导轨以及与所述箱体导轨相配合的伸缩立柱单元滑块，箱体导轨固定在所述箱体基座上，所述伸缩立柱单元滑块固定在所述支撑板上；所述第二驱动单元包括滚珠丝杠螺杆、螺母、轴承、支撑板、传动装置以及第二电机，所述滚珠丝杠螺杆固定在所述箱体基座上，所述螺母套装在所述滚珠丝杠螺杆上，并与所述轴承固定连接，所述轴承与所述第二电机均固定在所述支撑板上，所述第二电机通过所述传动装置与所述螺母连接。其中，所述传动装置包括小皮带轮、大皮带轮以及连接所述小皮带轮和所述大皮带轮的皮带，所述小皮带轮固定在所述第二电机的转轴上，所述大皮带轮与所述螺母固定连接。其中，所述螺母、所述轴承以及所述大皮带轮通过连接套筒固定在一起，所述连接套筒为中空的三阶台阶轴，所述台阶轴中间位置的外径大于其两端的外径，所述螺母、所述大皮带轮以及所述轴承依次套接在所述连接套筒上。其中，所述工装系统还包括至少两个定位器，所述定位器分别固定在一个所述移动立柱的顶端。其中，在两个相邻的所述箱体基座之间以及两个相邻的所述伸缩立柱单元之间还设有限位开关和防撞挡块。其中，所述工装系统还包括控制系统，所述控制系统包括多轴管理器以及上位机，所述上位机与所述多轴管理器通过以太网线连接，所述多轴管理器与所述第一滑动机构、第二滑动机构以及第三滑动机构通过CANOpen现场总线连接。本技术柔性夹持工装系统具有以下优点：本技术提供的柔性夹持工装系统通过多个柔性夹持件来固定加工件，即通过多个离散的点来代替传统的固定模具，同时借助床身基座、箱体基座以及伸缩立柱单元之间的相互移动，使得每一个柔性夹持件能够在三维空间独立移动，以便于使多个离散的点能够适应不同型面的曲面薄板构件，从而使得柔性夹持工装系统能够适应各种型面、大小的曲面薄板构件，而且整个夹持固定的过程简单，易于操作。附图说明图1为本技术柔性夹持工装系统的结构图；图2为部分床身单元与箱体单元组合后的结构图；图3为部分箱体单元与伸缩立柱单元组合后的结构图；图4为第二驱动装置的结构图；图5为伸缩立柱单元的主视图；图6为沿图4中A-A线的剖视图；图7为沿图5中B-B线的剖视图；图8为定位器的外形图；图9为定位器的分解图；-->图10定位器与蒙皮类零件相连接的工作示意图；图中：1-床身单元，11-床身基座，12-床身齿条，13-床身导轨2-箱体单元，21-箱体基座，22-箱体导轨，23-滚珠丝杠螺杆，24-箱体电机，25-伸缩立柱单元滑块，26-齿轮，27-固定件，28-螺钉，29-支撑板，210-丝杠支撑件，211-箱体滑块，212-伸缩立柱单元滑块，213-螺母，215-第二电机，216-小皮带轮，217-大皮带轮，218-皮带，3-伸缩立柱单元，31-第三电机，32-主皮带轮，33-第二皮带，34-箱盖，35-从皮带轮，36-侧面通孔，37-调整轴套，38-轴承，39-轴承盖，310-挡圈，311-丝杠螺母，312-磁铁环，313-防撞圈，314-移动立柱，315-丝杠，316-缸筒，317-行程开关，318-涨缩套，319-密封圈，320-缸筒盖，321-球座，322-球下盖，323-球上盖，324-吸盘垫，325-吸盘，326-压垫，327-定制螺钉，328-钉帽，329-堵头，330-定位轴套，331-销，332-凸部，333-凹槽，334-抽吸孔，335-通孔，336-侧面通孔，337-抽气孔，4-定位器，411-底座，412-C摆角定子，431-C摆角转子，421-A摆角转子，434、435-A摆角支架，433-A摆角导轨，432-摩擦片，436-锁紧螺栓，437-锁紧螺母，423-定位销，424-定位盖，422-销座，4221-紧固顶丝孔，5-柔性夹持件具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术提供的柔性夹持工装系统进行详细描述。请参阅图1，为柔性夹持工装系统的结构示意图。柔性夹持工装系统主要包括床身单元1、箱体单元2、伸缩立柱单元3、定位器4、柔性夹持件5，其中，床身单元1与箱体单元2之间设置有第一滑动机构，并借助该第一滑动机构可相对滑动，床身单元1与箱体单元2的相对滑动方向定义为X方向。箱体单元2与伸缩立柱单元3之间设置有第二滑动机构，箱体单元2与伸缩立柱单元3借助该第二滑动机构可相对滑动，将箱体单元2与伸缩立柱单元3的相对滑动方向定义为Y方向。伸缩立柱单元3包括缸筒316和移动立柱314，在缸筒316与移动立柱3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性夹持工装系统，其特征在于，所述工装系统包括床身单元（１）、至少一个箱体单元（２）、至少两个伸缩立柱单元（３）以及至少两个柔性夹持件（４），每一个所述柔性夹持件分别固定在一个所述移动立柱的顶端，所述床身单元（１）、所述箱体单元（２）以及所述伸缩立柱单元（３）中任意一个单元可在另外两个单元所组成的平面的垂直方向发生位移。

【技术特征摘要】
1.一种柔性夹持工装系统，其特征在于，所述工装系统包括床身单元(1)、至少一个箱体单元(2)、至少两个伸缩立柱单元(3)以及至少两个柔性夹持件(4)，每一个所述柔性夹持件分别固定在一个所述移动立柱的顶端，所述床身单元(1)、所述箱体单元(2)以及所述伸缩立柱单元(3)中任意一个单元可在另外两个单元所组成的平面的垂直方向发生位移。2.根据权利要求1所述的柔性夹持工装系统，其特征在于，所述床身单元(1)包括床身基座(11)、所述箱体单元(2)包括箱体基座(21)，所述床身基座(11)与所述箱体基座(21)之间设置有第一滑动机构，所述箱体基座(21)固定在所述第一滑动机构上，并且借助所述第一滑动机构可相对于所述床身基座(11)滑动；所述伸缩立柱单元(3)与所述箱体基座(21)之间设置有第二滑动机构，所述伸缩立柱单元(3)固定在所述第二滑动机构上，并且借助于所述第二滑动机构可相对于所述箱体基座(21)滑动；所述伸缩立柱单元(3)包括缸筒(316)、移动立柱(314)以及设置在所述缸筒(316)上的第三滑动机构，借助所述第三滑动机构可使所述移动立柱相对于所述缸筒滑动。3.根据权利要求2所述的柔性夹持工装系统，其特征在于，所述第一滑动机构包括第一滑动单元和第一驱动单元，其中所述第一滑动单元包括床身导轨(13)以及与所述床身导轨(13)相配合的箱体滑块(211)，所述床身导轨(13)固定在所述床身基座(11)上，所述箱体滑块(211)固定在所述箱体基座(21)的底部；所述第一驱动单元包括床身齿条(12)、齿轮(26)以及第一电机(24)，所述床身齿条(12)设置在所述床身基座(11)上，并与所述床身导轨(13)平行设置，所述第一电机(24)固定在所述箱体基座(21)的底部，所述齿轮(26)固定在所述第一电机(24)的转轴上，所述齿轮(26)与所述床身齿条(12)相啮合。4.根据权利要求3所述的柔性夹持工装系统，其特征在于，所述第一滑动单元和第一驱动单元为两个，分别设置在所述床身基座(11)相对的两侧位置。5.根据权利要求2所述的柔性夹持工装系统，其特征在于，所述第二滑动机构包括第二滑动单元、第二驱动单元以及支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛贵军，张书生，潘青，朱明华，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所，上海飞机制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]