CN113561143A - 位移可控的三坐标调整装置及其使用方法 - Google Patents

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孙晓光
张力
张永亮
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Abstract

本发明属于工艺装备设计及制造技术领域，涉及位移可控的三坐标调整装置及其使用方法，特点是位移可控，能够实现产品在三个方向的直线移动调整，移动平稳，定位精度高，且位移尺寸可控。本发明通过驱动机构和直线导轨来实现定位器的X、Z方向的移动，通过涡轮蜗杆举升机实现定位器在Y方向的移动，在移动调整过程中可以通过刻度尺和指针控制具体的位移值。本发明同时具备使用性、工艺性、精度、操作便利性。

Description

位移可控的三坐标调整装置及其使用方法
技术领域
本发明属于工艺装备设计及制造技术领域，涉及位移可控的三坐标调整装置及其使用方法，特点是位移可控，能够实现产品在三个方向的直线移动调整，移动平稳，定位精度高，且位移尺寸可控。
背景技术
在航空装配领域中，装配工艺装备的设计质量的好坏是影响产品装配效率与质量的首要因素，尤其在一些需要调整功能的工艺装备中，对调整装置的要求越来越高。
由于航空产品的协调关系复杂，各大部件、组合件之间都存在复杂的对合协调关系，随着行业的快速发展，传统工装调整结构多为导柱形式或拆卸形式，结构过于繁琐，通用性差，仅能实现单一产品的正常移动调整功能，但重复运动精度有待提高，操作性有待改善，且无法实现调整距离的精确度。所以丞需设计研制一种通用性高、重复精度高、操作性好且位移可控的调整装置来替代原有的导柱式调整机构，针对上述技术背景提出本发明。
发明内容
本发明的目的是：利用一种位移可控的三坐标调整装置，实现产品的三坐标调整且可控制调整的具体位移值，此装置具备很好的操作性，同时保证调整的精确度。本发明通过手轮、滚珠丝杠、丝母和直线导轨来实现定位器的X、Z方向的移动，通过涡轮蜗杆举升机实现定位器在Y方向的移动，在移动调整过程中可以通过刻度尺和指针控制具体的位移值。本发明同时具备使用性、工艺性、精度、操作便利性。
本发明的技术方案是：
位移可控的三坐标调整装置，包括转换接头1、涡轮蜗杆举升机2、支座3、支撑体4、直线导轨a5、支撑座6、刻度尺7、驱动机构a8、指针9、直线导轨b10、底座11和驱动机构b12。
所述的底座11，其上表面设有直线导轨b10，支撑座6通过直线导轨b10与底座11连接，驱动机构b12安装在支撑座6的底部，由驱动机构b12调整支撑座6的移动，实现产品的X方向移动；支撑座6的上表面设有直线导轨a5，直线导轨a5与直线导轨b10相互平行且成90°角交叉布置(直线导轨a5沿Z轴方向布置，直线导轨b10沿X轴方向布置)，支撑体4通过直线导轨a5与支撑座6连接，驱动机构a8安装在支撑体4的底部，由驱动机构a8调整支撑体4的移动，实现产品的Z方向移动。所述的支座3安装在支撑体4的上表面，涡轮蜗杆举升机2安装在支座3上。
所述的涡轮蜗杆举升机2的丝杆前端为球头式；所述的转换接头1，其顶端为平面，底端为球窝式，底端与涡轮蜗杆举升机2的丝杆前端连接，转换接头1可在丝杆上自由调整，通过涡轮蜗杆举升机2实现产品在Y方向的移动。
所述的刻度尺7设置在连接座4的侧面上，刻度尺7与直线导轨a5相互平行，所述的指针9设置在支撑座6的侧面上，刻度尺7与指针9上下相对，配合使用，以确定移动的具体数值；如需多方向位移尺寸控制，则在不同方向增加刻度尺7与指针9。
本发明的有益效果：本发明较好的解决了产品在三坐标移动过程中，可实现具体位移尺寸的控制，机构造价较低，操作简单灵活，宜人性高，大大提高了装配效率和装配精度的控制。
附图说明
图1为位移可控的三坐标调整装置的总体结构图；
图2为刻度尺及指针示意图；
图3为驱动机构示意图。
图中：1转换接头；2涡轮蜗杆举升机；3支座；4支撑体；5直线导轨a；6支撑座；7刻度尺；8驱动机构a；9指针；10直线导轨b；11底座；12驱动机构b；8-1手轮；8-2滚珠丝杠；8-3丝母；8-4丝杠支撑；8-5限位插销。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明位移可控的三坐标调整装置，包括转换接头1、涡轮蜗杆举升机2、支座3、支撑体4、直线导轨a5、支撑座6、刻度尺7、驱动机构a8、指针9、直线导轨b10、底座11和驱动机构b12。
转换接头1上端为平面，下端为球窝式，与涡轮蜗杆举升机2连接，涡轮蜗杆举升机2的丝杆前端为球头式，转换接头1可在丝杆上自由调整，通过涡轮蜗杆举升机2实现产品在Y方向的移动；涡轮蜗杆举升机2通过支座3与支撑体4连接，支撑体4与支撑座6之间设有直线导轨a5，通过驱动机构a8可实现产品的Z方向移动；同时在连接座4上设有刻度尺7，与指针9协调使用(如图2所示)，用来确定移动的具体位移值；支撑座6通过直线导轨b10与底座11连接，由驱动机构b12实现产品的X方向移动。如需多方向位移尺寸控制，只需在不同方向增加刻度尺7与指针9即可实现。
驱动机构a8和驱动机构b12的结构相同，以驱动机构a8为例，其包括手轮8-1、滚珠丝杠8-2、丝母8-3、丝杠支撑8-4和限位插销8-5。手轮8-1和滚珠丝杠8-2安装在丝母8-3的顶端，手轮8-1位于外侧，丝杠支撑8-4安装在丝母8-3的下部；丝母8-3的底端与连接座4连接；手轮8-1上设有定位孔，将限位插销8-5插在定位孔中进行定位。
使用方法：使用时，将需要调整的工件与转换接头1连接，转动涡轮蜗杆举升机2进行Y方向的调整；通过操作驱动机构a8中的手轮8-1进行Z方向的调整，同时可根据刻度尺7和指针9确定调整的具体位移尺寸，调整到位之后将限位插销8-5插到手轮8-1上的定位孔中进行定位；通过操作驱动机构b12中的手轮进行X方向的调整，调整到位后将限位插销插到手轮上的定位孔中进行定位。

Claims (3)

1.位移可控的三坐标调整装置，其特征在于，所述的位移可控的三坐标调整装置包括转换接头(1)、涡轮蜗杆举升机(2)、支座(3)、支撑体(4)、直线导轨a(5)、支撑座(6)、刻度尺(7)、驱动机构a(8)、指针(9)、直线导轨b(10)、底座(11)和驱动机构b(12)；
所述的底座(11)，其上表面设有直线导轨(10)，支撑座(6)通过直线导轨(10)与底座(11)连接，驱动机构b(12)安装在支撑座(6)的底部，由驱动机构b(12)调整支撑座(6)的移动，实现产品的X方向移动；支撑座(6)的上表面设有直线导轨a(5)，直线导轨a(5)与直线导轨(10)相互平行且成90°角交叉布置，支撑体(4)通过直线导轨a(5)与支撑座(6)连接，驱动机构a(8)安装在支撑体(4)的底部，由驱动机构a(8)调整支撑体(4)的移动，实现产品的Z方向移动；所述的支座(3)安装在支撑体(4)的上表面，涡轮蜗杆举升机(2)安装在支座(3)上；
所述的涡轮蜗杆举升机(2)的丝杆前端为球头式；所述的转换接头(1)，其顶端为平面，底端为球窝式，底端与涡轮蜗杆举升机(2)的丝杆前端连接，转换接头(1)可在丝杆上自由调整，通过涡轮蜗杆举升机(2)实现产品在Y方向的移动；
所述的刻度尺(7)设置在连接座4的侧面上，刻度尺(7)与直线导轨a(5)相互平行，所述的指针(9)设置在支撑座(6)的侧面上，刻度尺(7)与指针(9)上下相对，配合使用，以确定移动的具体数值；如需多方向位移尺寸控制，则在不同方向增加刻度尺(7)与指针(9)。
2.根据权利要求1所述的位移可控的三坐标调整装置，其特征在于，驱动机构a(8)和驱动机构b(12)的结构相同，以驱动机构a(8)为例，其包括手轮(8-1)、滚珠丝杠(8-2)、丝母(8-3)、丝杠支撑(8-4)和限位插销(8-5)；手轮(8-1)和滚珠丝杠(8-2)安装在丝母(8-3)的顶端，手轮(8-1)位于外侧，丝杠支撑(8-4)安装在丝母(8-3)的下部；丝母(8-3)的底端与连接座(4)连接；手轮(8-1)上设有定位孔，将限位插销(8-5)插在定位孔中进行定位。
3.权利要求1-2所述的位移可控的三坐标调整装置的使用方法，其特征在于，具体如下：
将需要调整的工件与转换接头(1)连接，转动涡轮蜗杆举升机(2)进行Y方向的调整；通过操作驱动机构a(8)中的手轮(8-1)进行Z方向的调整，同时根据刻度尺(7)和指针(9)确定调整的具体位移尺寸，调整到位之后将限位插销(8-5)插到手轮(8-1)上的定位孔中进行定位；通过操作驱动机构b(12)中的手轮进行X方向的调整，调整到位后将限位插销插到手轮上的定位孔中进行定位。
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CN114101910A (zh) * 2022-01-25 2022-03-01 江苏乐萌精密科技有限公司 共通金属掩膜版手动张网机
CN115741074A (zh) * 2022-12-09 2023-03-07 湖北文理学院 一种四象限位移调节机构

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