自动翻转定位工装夹具及三坐标测量机

文档序号:1829163 发布日期:2021-11-12 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 自动翻转定位工装夹具及三坐标测量机 (Automatic overturning and positioning tool fixture and three-coordinate measuring machine ) 是由 陈�峰 龙宽 张锋林 赵龙灿 刘莹波 贾开来 于 2021-09-09 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种自动翻转定位工装夹具及三坐标测量机,包括盛放装置,所述盛放装置用于放置待测零件,且所述盛放装置带动待测零件翻转以适应三坐标测量机检测;压紧装置,所述压紧装置连接盛放装置,所述压紧装置用于对所述盛放装置上的待测零件锁紧防止待测零件检测时偏移;翻转装置,所述翻转装置连接所述盛放装置,所述翻转装置用于驱使所述盛放装置转动并带动待测零件翻转以适应三坐标测量机检测,具有实现现有航空发动机不规则零件的多角度翻转定位以及自动夹紧的效果,并提高了检测的精准度。(The invention discloses an automatic overturning and positioning tool fixture and a three-coordinate measuring machine, which comprise a containing device, wherein the containing device is used for containing a part to be measured, and the containing device drives the part to be measured to overturn so as to adapt to the detection of the three-coordinate measuring machine; the pressing device is connected with the containing device and used for locking the part to be detected on the containing device to prevent the part to be detected from shifting during detection; turning device, turning device connects hold the device, turning device is used for ordering about hold the device and rotate and drive the part upset that awaits measuring and detect in order to adapt to the three-dimensional measuring machine, have the multi-angle upset location and the self-holding&#39;s of realizing current aeroengine irregular part effect to the precision of detection has been improved.)

自动翻转定位工装夹具及三坐标测量机

技术领域

本发明涉及航空发动机零件检测技术领域,特别地,涉及一种自动翻转定位工装夹具。此外,本发明还涉及一种包括上述自动翻转定位工装夹具的三坐标测量机。

背景技术

在航空航天领域,如何准确有效地对机匣、涡轮导向盘等环形类工件进行测量一直是个难题。这是因为该类工件内部具有复杂的空间结构,叶型轮廓不规则,测量时无法实时保持与法向垂直,不仅操作麻烦,在测量时还容易发生测头与工件干涉的情形,严重影响测量结果。目前国内仅有少量高端设备能实现五轴联动测量,而用于五轴机器配套测量使用的转台或转盘的数量更为稀少,装盘转台价格高昂的同时,更无法与常规机器进行组合配套实现测量。为了使公司现有的普通型三坐标同样拥有五轴测量功能,实现复杂圆盘或圆柱形工件进行空间多角度翻转定位以及自动夹紧功能,特设计研究该种自动翻转定位工装夹具。

发明内容

本发明提供了一种自动翻转定位工装夹具,以解决现有的普通型三坐标同样拥有五轴测量功能,但无法实现复杂圆盘或圆柱形工件进行空间多角度翻转定位以及自动夹紧功能的技术问题。

根据本发明的一个方面,提供一种自动翻转定位工装夹具,包括:

盛放装置,所述盛放装置用于放置待测零件,且所述盛放装置带动待测零件翻转以适应三坐标测量机检测;

压紧装置,所述压紧装置连接盛放装置,所述压紧装置用于对所述盛放装置上的待测零件锁紧防止待测零件检测时偏移;

翻转装置,所述翻转装置连接所述盛放装置,所述翻转装置用于驱使所述盛放装置转动并带动待测零件翻转以适应三坐标测量机检测。

通过采用上述技术方案,在对待测零件进行测量时,通过将待测零件放置在盛放装置上,经过压紧装置对待测零件进行锁紧,根据三坐标测量机的测量角度,在翻转装置的作用下对盛放装置上的待测零件进行翻转以适应三坐标测量机的测量,在通过现有的三坐标测量机对待测零件进行夹紧时,通过翻转装置对待测零件进行翻转夹紧以适应三坐标对待测零件的检测,具有实现现有航空发动机不规则零件的多角度翻转定位以及自动夹紧的效果,并提高了检测的精准度。

进一步地,所述盛放装置包括盛放台,所述盛放台用于待测零件的放置,所述盛放台的两侧经转轴转动连接有支撑架,所述支撑架用于对所述盛放台支撑,所述盛放台上设置有定位装置,所述定位装置用于对待测零件安装定位。

通过采用上述技术方案,通过将待测零件放置在盛放台上,在压紧装置的作用下进行锁紧,在支撑架的作用下对盛放台进行支撑,起到待测零件稳定翻转的效果,经定位装置实现精准定位安装。

进一步地,所述定位装置包括定位柱,所述定位柱设置于所述盛放台上,所述定位柱圆周布设,待测零件沿所述盛放台移动并抵接在定位柱处。

通过采用上述技术方案,在盛放台上设置有若干组定位柱,在对待测零件进行盛放时,通过将待测零件沿着盛放台移动并抵接在定位柱处进行定位安装,实现对待测零件的精准定位,以及进行夹紧。

进一步地,压紧装置包括底座、顶杆、压杆与配重块,所述盛放台上设置有安装槽,所述底座沿所述安装槽槽底设置,所述配重块设置于所述盛放台上,所述顶杆的一端与所述配重块固定,所述顶杆的另一端设置于所述底座上,所述顶杆的一端设置于所述底座上并与所述顶杆连接,所述压杆上设置有抵接部,所述盛放台上设置有推动组件,所述推动组件用于夹紧待测零件以及对顶杆施加一个顶升力驱使压杆带动抵接部抵紧待测零件。

通过采用上述技术方案,通过将顶杆设置在配重块与底座之间,给予顶杆的一个顶升力,在顶杆与压杆连接下给予压杆一个向下的压力,通过压杆、顶杆与底座以及配重块之间形成一个四杆死角定位的效果,在顶升顶杆的作用下向下挤压压杆从而将缔结部抵紧在待测零件上进行锁紧。

进一步地,所述抵接部包括抵接柱与抵接塞,所述抵接柱穿射过所述压杆并固定于所述压杆上,所述压杆的底端连接抵接塞,所述压杆带动抵接柱与抵接塞抵紧于待测零件上。

通过采用上述技术方案,在压杆上穿射有抵接柱,通过抵接柱底端的抵接塞对待测零件进行压紧,通过将抵接塞设置为橡胶材料或塑料材料,在抵接塞的作用下可以减少对待测零件的损伤。

进一步地,所述推动组件包括液压缸、推板、斜板与抵杆,所述液压缸设置在盛放台上,所述盛放台上设置有滑槽,所述推板沿着所述滑槽移动,所述斜板分别连接在推板的两端,所述斜板沿着所述盛放台移动并抵接于所述顶杆的底端用于顶升所述顶杆,所述抵杆设置于所述推板上且随所述推板移动并抵紧待测零件,所述液压缸的输出端连接所述推板用于推动所述推板沿所述滑槽移动。

通过采用上述技术方案,在对顶杆进行顶升时,通过液压缸驱使推板沿着滑槽移动将斜板抵接在顶杆的底端给予顶杆一个顶升力,在顶杆的顶升力的作用下给予压杆一个向下的压力,通过压杆带动抵接柱与抵接塞压紧待测零件,实现待测零件的锁紧。

进一步地,所述翻转装置包括蜗轮于蜗杆,所述蜗轮与所述盛放台的一转轴端固定,所述蜗杆转动连接于所述支撑架上,所述蜗杆与所述蜗轮啮合,所述蜗杆上设置有驱动组件,所述驱动组件用于驱使所述蜗杆转动,所述盛放台的另一转轴端设置有防逆转组件,所述防逆转组件用于限制所述盛放台沿一个方向单向转动并防止所述盛放台(11)逆转,且防止所述盛放台逆转导致待测零件检测存在误差。

通过采用上述技术方案,在对盛放台进行翻转带动待测零件翻转时,通过蜗杆转动带动蜗轮转动,通过驱动组件带动蜗杆转动,从而实现机电一体化控制,在防逆转组件的作用下防止盛放台翻转回转,减少待测零件检测不稳的情况出现。

进一步地,所述驱动组件包括主动轮、从动轮、皮带与电机,所述从动轮与所述蜗杆同轴连接,所述主动轮转动连接于所述支撑架上,所述皮带套设置于所述主动轮与所述从动轮上并呈张紧设置,所述电机的输出轴与所述主动轮同轴固定。

通过采用上述技术方案,通过电机驱使主动轮转动,在皮带的传动作用下带动从动轮转动,通过主动轮带动从动轮转动从而驱使蜗杆转动带动蜗轮一同转动,在蜗轮蜗杆的啮合下驱使盛放台转动,且通过蜗轮蜗杆的自锁功能将盛放台稳定在指定的翻转角度,从而通过三坐标测量机对待测零件任意位置进行检测。

进一步地,所述防逆转组件包括棘轮与棘爪,所述棘轮与所述盛放台的转轴端同轴固定,所述棘爪设置于所述支撑架上,所述棘爪与所述棘轮啮合

通过采用上述技术方案,在支撑架上设置棘轮棘爪啮合,在盛放台转动时,通过棘轮与棘爪啮合传动,由于棘轮棘爪的单一方向转动的作用,限制的盛放台在驱动组件的作用下沿沿一个方向单向转动并防止所述盛放台(11)逆转。

根据本发明的另一个方面,还公开了一种三坐标测量机,包括上述所述的自动翻转定位工装夹具。

通过采用上述技术方案,在三坐标测量机上设置自动翻转定位工装夹具,在对航空发动机领域中圆柱形或者环形零件进行测量时需要通过三坐标测量机进行检测,在自动翻转定位工装夹具的作用下对环形或者圆柱形零件进行夹紧以适应三坐标测量机进行多角度翻转检测,提高零件的检测精准度。

本发明具有以下有益效果:

本发明一种自动翻转定位工装夹具在对待测零件进行测量时,通过将待测零件沿着盛放台移动并抵接在定位柱处,通过液压缸驱使推板沿着滑槽移动将斜板抵接在顶杆的底端给予一个顶升力,并在压杆处形成一个压力,通过压杆带动抵接柱上的抵接塞将待测零件压紧,在电机驱使主动轮转动的作用下带动从动轮转动从而驱使蜗杆转动,将蜗杆带动盛放台一同转动,通过棘轮与棘爪啮合,控制盛放台沿一个角度翻转,从而配合三坐标测量机进行待测零件的尺寸测量。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是本发明优选实施例的整体结构示意图;

图2是本发明优选实施例的侧视整体结构示意图;

图3是图1中压紧装置处的力学分析图。

图例说明:

1、盛放装置;11、盛放台;12、支撑架;2、定位装置;21、定位柱;3、压紧装置;31、底座;32、配重块;33、顶杆;34、压杆;35、安装槽;36、抵接部;361、抵接柱;362、抵接塞;37、连接架;38、U形卡手;4、推动组件;41、液压缸;42、推板;43、斜板;44、抵杆;45、滑槽;5、翻转装置;51、蜗轮;52、蜗杆;53、驱动组件;531、主动轮;532、从动轮;533、电机;534、皮带;54、防逆转组件;541、棘轮;543、棘爪。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

如图1、图2所示,本实施例公开一种自动翻转定位工装夹具,包括盛放装置1、压紧装置3与翻转装置5,在使用三坐标测量机对圆柱形发动机零件进行检测时,通过将待测零件放置在盛放装置1上,通过压紧装置3对待测零件进行锁紧,将锁紧后的待测零件在翻转装置5的作用下沿支撑架12翻转,通过翻转装置5带动盛放台11转动并带动待测零件转动以适应三坐标测量机进行测量。

参照图1、图2、图3,在对待测零件进行检测时,盛放台11上设置有定位装置2,定位装置2包括两个定位柱21,将定位柱21固定在盛放台11上,将待测零件沿着盛放台11移动并经定位柱21进行安装定位。压紧装置3包括底座31、顶杆33、压杆34与配重块32,盛放台11上设置有安装槽35,底座31沿安装槽35槽底移动并固定在安装槽35槽底,配重块32固定在盛放台11上且可拆卸连接,根据待测零件的尺寸大小移动底座31与配重块32的位置以适应不同尺寸的待测零件进行测量。顶杆33的一端与配重块32固定,顶杆33的另一端呈V形设置,底座31的上端设置有连接架37,连接架37呈开口设置,连接架37沿顶杆33的轴向开设有卡槽,顶杆33的V形端抵接在卡槽内且V形端的底端与连接架37转动连接,压杆34朝向顶杆33的一端固定连接有U形卡手38,压杆34卡接在U形卡手38的开口内且与U形卡手38固定,U形卡手38的另一端卡接在卡槽内且U形卡手38端部一段与连接架37转动连接另一段与顶杆33转动连接。压杆34上设置有抵接部36,在对待测零件进行压紧时通过压杆34带动抵接部36抵紧在待测零件上对待测零件压紧。

参照图1、图2,抵接部36包括抵接柱361与抵接塞362,抵接柱361穿射过压杆34且固定在压杆34上,通过抵接柱361底端的抵接塞362对待测零件进行压紧。抵接塞362的采用橡胶塞。

参照图1、图2、图3为了将压杆34压紧在待测零件上,盛放台11上设置有推动组件4,推动组件4包括液压缸41、推板42、斜板43与抵杆44,通过将液压缸41固定在盛放台11上,将液压缸41的输出端与推板42连接,抵杆44固定在推板42上,通过液压缸41驱使推板42移动将抵杆44抵紧在待测零件上,通过将斜板43分别固定在推板42的两端,经推板42带动斜板43抵接在顶杆33的底端对顶杆33起到顶升作用,从而驱使顶杆33给予压杆34一个压力将待测零件压紧在盛放台11上。

参照图1、图2,翻转装置5包括蜗轮51与蜗杆52,蜗轮51与盛放台11的转轴端转动连接,蜗杆52与支撑架12转动连接,蜗轮51与蜗杆52啮合传动,蜗杆52上设置有驱动部,通过驱动部驱使我来干转动。驱动部包括主动轮531、从动轮532与电机533以及皮带534,主动轮531转动连接在支撑架12上,电机533的输出轴与主动轮531的转轴端固定,从动轮532套设在蜗杆52的转轴上且与蜗杆52的转轴固定,通过皮带534套设在主动轮531与从动轮532上且呈张紧设置,通过电机533外接动力工作驱使主动轮531转动在皮带534的传动下带动从动轮532转动,从而驱使蜗杆52转动带动蜗轮51转动。盛放台11上还设置有防逆转组件54,防逆转组件54包括棘轮541与棘爪543,棘轮541与盛放台11的另一转轴端固定,将棘爪543固定在支撑架12上,通过棘轮541与棘爪543啮合配合,防止盛放台11逆转。

本实施例一种自动翻转定位工装夹具的工作原理:在对待测零件进行测量时,通过将待测零件沿着盛放台11移动并抵接在定位柱21处,通过液压缸41驱使推板42沿着滑槽45移动将斜板43抵接在顶杆33的底端给予一个顶升力,并在压杆34处形成一个压力,通过压杆34带动抵接柱361上的抵接塞362将待测零件压紧,在电机533驱使主动轮531转动的作用下带动从动轮532转动从而驱使蜗杆52转动,将蜗杆52带动盛放台11一同转动,通过棘轮541与棘爪543啮合,控制盛放台11沿一个角度翻转,从而配合三坐标测量机进行待测零件的尺寸测量。

本实施例还公开一种三坐标测量机,三坐标测量机在对待测零件进行测量时,通过将待测零件设置在盛放台11上,通过压紧装置3对待测零件进行压紧,在翻转装置5的作用下带动盛放台11转动从而驱使待测零件转动以适应三坐标测量机的检测。

实施例2

本实施例与实施例1的不同点在于驱动部包括链轮一与链轮二以及电机533与链条,将链轮一转动连接在支撑架12上,将链轮二转动连接在蜗杆52的转轴端,通过链条连接链轮一与链轮二,在电机533的驱使下带动链轮一转动从而驱使链轮二一起转动从而驱使蜗杆52转动。

实施例3

本实施例与实施例1的不同点在于防逆转组件54包括转动盖,转动盖的端部设置有卡槽,盛放台11转轴的端部设置有卡块,通过卡槽与卡块插接配合进行限位,转动盖沿圆周方向设置有垂直转动盖的销钉,支撑架12上设置有若干限位槽,件给转动盖卡合在转轴上并将销钉插接在限位槽内进行防止盛放台11逆转。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

10页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种用于电子特气气瓶处理的自动控制系统

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!