CN114706183B - 微调装置和微调方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及精细调节设备技术领域，公开了一种微调装置和微调方法。该微调装置包括底座、光学XY轴移动平台、光学旋转平台、驱动机构和顶板，光学XY轴移动平台和光学旋转平台分别设置在底座的两端，顶板一端固接在光学XY轴移动平台上，另一端朝向光学旋转平台上方水平延伸，待安装的工件一固接在顶板的顶端面上，待安装的工件二放置在工件一中间；驱动机构安装在光学旋转平台上且设置为顶端能够穿过顶板并顶起工件二，待光学XY轴移动平台和光学旋转平台调整完毕后缩回与工件一定位。该微调装置通用性高，调节效果好、精度高，还能够解放双手，省事省力，大大提高了定位效率。

Description

微调装置和微调方法

技术领域

本发明涉及精细调节设备技术领域，具体地，涉及一种微调装置和微调方法。

背景技术

针对需要与光学透镜对接安装的产品，由于其安装要求高，因此产品需要高精度的定位。目前采用的手段为通过双手推动零件的相对位置，然后进行位置测量，测量不合格后再重新推动零件之间的相对位置，一直到合格为止。但是，此方法需要反复调节多次才能调整完成，并且是手动多次操作，费时费力，难以保证调整的高精度要求。

因此，为了提高装配的效率，急需要设计一种相应的调整工装来辅助调节，提高调节效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种微调装置，该微调装置通用性高，调节效果好、精度高，还能够解放双手，省事省力，大大提高了定位效率。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种微调装置，该微调装置包括底座、光学XY轴移动平台、光学旋转平台、驱动机构和顶板，光学XY轴移动平台和光学旋转平台分别设置在底座的两端，顶板一端固接在光学XY轴移动平台上，另一端朝向光学旋转平台上方水平延伸，待安装的工件一固接在顶板的顶端面上，待安装的工件二放置在工件一中间；

驱动机构安装在光学旋转平台上且设置为顶端能够穿过顶板并顶起工件二，待光学XY轴移动平台和光学旋转平台调整完毕后缩回与工件一定位。

优选地，顶板上形成有贯穿孔，贯穿孔内设有限位块，限位块可拆卸地安装在驱动机构的顶端。

优选地，可拆卸地安装为通过螺钉螺纹安装。

优选地，顶板的一端通过高度适配块固接在光学XY轴移动平台上。

优选地，驱动机构为气缸，气缸与压缩空气源连通。

本发明还提供了一种使用上述微调装置进行微调方法，该微调方法包括：

步骤1、安装微调装置；

步骤2、首先，将工件一固定至顶板上，将工件二放置在工件一中间；然后，开启驱动机构将工件二顶起并与工件一分离；接着，通过调节光学XY轴移动平台使工件一产生位置移动，通过调节光学旋转平台实现工件二的角度旋转；最后，驱动机构驱动工件二缩回并与工件一接触定位。

优选地，步骤1包括依次将光学XY轴移动平台安装至底座上，将光学旋转平台安装至底座上，将驱动机构安装至光学旋转平台上，将顶板安装至光学XY轴移动平台上。

优选地，步骤2中使用光学XY轴移动平台微调位置时，根据需要移动的距离利用光学XY轴移动平台上的千分尺进行控制。

优选地，步骤2中使用光学旋转平台微调角度时，根据需要旋转的角度利用光学旋转平台上的刻度线进行控制。

根据上述技术方案，本发明利用光学XY轴微移平台、光学旋转平台、驱动机构并设计相应的辅助结构，将零部件连接到一起，基于现有的三坐标台测绘设备设计出微调工装，避免了手动调节带来的操作误差，实现高效率定位需求。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的微调装置的三维示意图；

图2是本发明提供的微调装置的结构示意图。

附图标记说明

1-底座

2-光学XY轴移动平台

3-光学旋转平台

4-气缸

5-高度适配块

6-顶板

7-限位块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、中间、顶、底、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

参见图1和图2，本发明提供一种微调装置，该微调装置包括底座1、光学XY轴移动平台2、光学旋转平台3、驱动机构和顶板6，光学XY轴移动平台2和光学旋转平台3分别设置在底座1的两端，顶板6一端固接在光学XY轴移动平台2上，另一端朝向光学旋转平台3上方水平延伸，待安装的工件一固接在顶板6的顶端面上，待安装的工件二放置在工件一中间；

驱动机构安装在光学旋转平台3上且设置为顶端能够穿过顶板6并顶起工件二，待光学XY轴移动平台2和光学旋转平台3调整完毕后缩回与工件一定位。

通过上述技术方案，利用光学XY轴微移平台、光学旋转平台、驱动机构并设计相应的辅助结构，将零部件连接到一起，基于现有的三坐标台测绘设备设计出微调工装，避免了手动调节带来的操作误差，实现高效率定位需求。

在本实施方式中，为了使得驱动机构的顶部在上顶和缩回过程中操作更佳顺畅，不会与顶板6的边缘发生刮擦而造成磨损，影响使用寿命和增加设备维护费用，优选地，在顶板6上形成有贯穿孔，贯穿孔内设有限位块7，限位块7可拆卸地安装在驱动机构的顶端。这样，由于限位块7设计为可更换，就可以根据工件二的具体型号或结构进行更换，使得驱动机构的顶出操作更稳定、更高效。

此外，为了简化拆装限位块7的操作，减少工作量，上述可拆卸地安装为通过螺钉螺纹安装，当然，也可以是其他安装方式，如卡扣组装或采用限位销限位固定。

由于不同的工件二在定位时需要顶起的高度会不同，这就需要驱动机构顶出的行程可以在一段区域内按需调整高度，而为了与驱动机构顶出高度相配合来保证顶板6保持水平状态，采用如下技术方案，即在顶板6的一端通过高度适配块5固接在光学XY轴移动平台2上。

上述微调装置中的驱动机构可以是本领域中常见的任何一种可升降的机械结构，但是从维护成本和操作便捷性考虑，优选该驱动机构为气缸4，气缸4与压缩空气源连通。采用压缩空气源提供压缩空气作为动力源还可以利用清洁能源，既环保又可再生，一举多得。

另外，为了能够利用上述的微调装置对微调方法做出进一步的改进和提升，本发明还提供了一种新的微调方法，该微调方法包括：

步骤1、安装微调装置；

步骤2、首先，将工件一固定至顶板6上，将工件二放置在工件一中间；然后，开启驱动机构将工件二顶起并与工件一分离；接着，通过调节光学XY轴移动平台2使工件一产生位置移动，通过调节光学旋转平台3实现工件二的角度旋转；最后，驱动机构驱动工件二缩回并与工件一接触定位。

具体的，上述安装步骤中，首先，将光学XY轴移动平台2安装至底座1上；其次，将光学旋转平台3安装至底座1上；然后，将驱动机构安装至光学旋转平台3上；最后，将顶板6安装至光学XY轴移动平台2上。

其中，为降低加工成本，加工精度要求比较高的零件采用标准件替代。

同时，在步骤2中使用光学XY轴移动平台2微调位置时，根据需要移动的距离利用光学XY轴移动平台2上的千分尺进行控制。

同样的，在步骤2中使用光学旋转平台3微调角度时，根据需要旋转的角度利用光学旋转平台3上的刻度线进行控制。

在一种实施例中，工件一可以是面板，工件二可以是屏组件，驱动机构可以是气缸，使用上述方法微调前，先将面板用螺钉固定在顶板6上，屏组件放置在面板中间，开启压缩空气，此时气缸4的活塞顶出，将屏组件顶起，使屏组件与面板分开。通过调节光学XY轴移动平台2使面板产生位置移动，根据需要移动的距离利用XY轴移动平台上的千分尺进行控制。通过调节光学旋转平台3可以实现屏组件角度旋转，根据需要旋转的角度，通过旋转平台上的刻度线进行控制。距离调节调节完成后关闭压缩空气，此时气缸4活塞在屏组件重力的条件下缩回，屏组件与面板接触在一起，完成最终定位。

在上述微调过程中，通过气缸4将屏组件与面板分开，避免平面之间的摩擦。调节结束后关闭压缩空气，屏组件与面板结合到一起，实现精确定位。此方法可避免手动控制带来的不确定性，并且可以一次性调整成功，避免重复返工，提高调节效率。

由此可见，本发明提供的该微调装置和微调方法可以根据需要在顶板上加工多种安装孔，可以实现多产品通用，通用性高，避免设计大量工装带来的浪费；同时，微调过程中移动的距离利用千分尺控制，调节精度大大提高；并且，利用了气缸活塞的伸缩功能，活塞升起时屏组件与面板分开，将零件之间的摩擦消除，移动时不会受到摩擦力的影响，微调更加准确。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种微调装置，其特征在于，所述微调装置包括底座(1)、光学XY轴移动平台(2)、光学旋转平台(3)、驱动机构和顶板(6)，所述光学XY轴移动平台(2)和所述光学旋转平台(3)分别设置在所述底座(1)的两端，所述顶板(6)一端固接在所述光学XY轴移动平台(2)上，另一端朝向所述光学旋转平台(3)上方水平延伸，待安装的工件一固接在所述顶板(6)的顶端面上，待安装的工件二放置在所述工件一中间；调节光学XY轴移动平台(2)用于调节所述工件一的位置移动，所述光学旋转平台(3)用于调节所述工件二的角度旋转；

所述驱动机构安装在所述光学旋转平台(3)上且设置为顶端能够穿过所述顶板(6)并顶起所述工件二以与工件一分离，待所述光学XY轴移动平台(2)和所述光学旋转平台(3)调整完毕后所述驱动机构驱动所述工件二缩回与所述工件一接触定位。

2.根据权利要求1所述的微调装置，其特征在于，所述顶板(6)上形成有贯穿孔，所述贯穿孔内设有限位块(7)，所述限位块(7)可拆卸地安装在所述驱动机构的顶端。

3.根据权利要求2所述的微调装置，其特征在于，所述可拆卸地安装为通过螺钉螺纹安装。

4.根据权利要求1所述的微调装置，其特征在于，所述顶板(6)的一端通过高度适配块(5)固接在所述光学XY轴移动平台(2)上。

5.根据权利要求1所述的微调装置，其特征在于，所述驱动机构为气缸(4)，所述气缸(4)与压缩空气源连通。

6.一种使用如权利要求1-5中任意一项所述的微调装置进行微调方法，其特征在于，所述微调方法包括：

步骤1、安装所述微调装置；

步骤2、首先，将所述工件一固定至所述顶板(6)上，将所述工件二放置在所述工件一中间；然后，开启所述驱动机构将所述工件二顶起并与所述工件一分离；接着，通过调节所述光学XY轴移动平台(2)使所述工件一产生位置移动，通过调节所述光学旋转平台(3)实现所述工件二的角度旋转；最后，所述驱动机构驱动所述工件二缩回并与所述工件一接触定位。

7.根据权利要求6所述的微调方法，其特征在于，所述步骤1包括依次将所述光学XY轴移动平台(2)安装至所述底座(1)上，将所述光学旋转平台(3)安装至所述底座(1)上，将所述驱动机构安装至所述光学旋转平台(3)上，将所述顶板(6)安装至所述光学XY轴移动平台(2)上。

8.根据权利要求6所述的微调方法，其特征在于，所述步骤2中使用所述光学XY轴移动平台(2)微调位置时，根据需要移动的距离利用所述光学XY轴移动平台(2)上的千分尺进行控制。

9.根据权利要求6所述的微调方法，其特征在于，所述步骤2中使用所述光学旋转平台(3)微调角度时，根据需要旋转的角度利用所述光学旋转平台(3)上的刻度线进行控制。