CN115007895B - 一种视觉对中装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种视觉对中装置,包括对中夹具、调整机构;所述调整机构用于装夹对中夹具;用于为对中夹具提供动力,并基于调整机构中工业相机提供的坐标值将工件十字刻线交点调整至对中夹具中定位轴套的中轴线上。本发明中对中夹具可调整自由度X/Y,两自由度呈串联布局,处于串联运动链末端的工件在调整后其十字刻线交点与标定点重合,原理简单,可靠性高,结构紧凑,布局对称;所述对中夹具不仅具备X/Y调整功能,在调整完毕后还能将夹装有工件的对中夹具放置于车床中加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种视觉对中装置,属于工装夹具领域。
背景技术
一种待加工零件的端部带有十字刻线交点,该点与工件外圆面的圆心有一定的误差,为保证车削后的工件外圆面的圆心与十字刻线交点重合,需使车床主轴圆心与十字刻线交点重合。为此,有必要设计一种视觉对中装置,以用于将工件夹装于对中夹具,并调整工件十字刻线交点与对中夹具的定位轴套圆心重合,将对中夹具夹装于车床主轴上进行车削便可达到以上目的。
发明内容
本发明提供了一种视觉对中装置,通过对中夹具、调整机构的配合以用于实现工件的视觉对中。
本发明的技术方案是:一种视觉对中装置,包括对中夹具1、调整机构2;所述调整机构2用于装夹对中夹具1;用于为对中夹具1提供动力,并基于调整机构2中工业相机41提供的坐标值将工件20十字刻线交点调整至对中夹具1中定位轴套3的中轴线上。
所述对中夹具1,通过调整机构2中的手动三爪卡盘34装夹定位轴套3;通过调整机构2中的电机Ⅰ37提供动力,驱动对中夹具1中工件夹具19上的工件20在X方向相对于定位轴套3移动;通过调整机构2中的电机Ⅱ45提供动力,驱动工件20在Y方向相对于定位轴套3移动。
所述对中夹具1包括X驱动轴7、X传动螺母8、X基座12、蜗杆9、Y螺杆14、Y传动螺母15、涡轮总成16、Y基座18;
通过电机Ⅰ37提供动力驱动X驱动轴7转动,X传动螺母8在X驱动轴7螺纹段的驱动下在X向移动,并带动X基座12移动,进而带动工件20在X向移动;
通过电机Ⅱ45提供动力驱动蜗杆9转动,蜗杆9与涡轮总成16的轮齿啮合,驱动涡轮总成16转动,并带动Y螺杆14转动,则Y传动螺母15在Y螺杆14螺纹段的驱动下在Y向运动,并带动Y基座18相对于X基座12移动,进而带动工件20在Y向移动;其中,蜗杆9的轴线与Y螺杆14轴线垂直。
所述对中夹具1包括定位轴套3、固定座4、交叉滚子导轨Ⅰ5、X驱动轴7、X传动螺母8、蜗杆9、X基座12、Y螺杆14、Y传动螺母15、涡轮总成16、交叉滚子导轨Ⅱ17、Y基座18、工件夹具19、阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22、轴承Ⅰ23、轴承Ⅱ24、轴承Ⅲ25、卡簧26、阻尼橡胶圈29、紧定螺钉30、平键48;其中,定位轴套3安装在固定座4一侧,两个交叉滚子导轨Ⅰ5的其中一条导轨安装在固定座4另一侧,另一条导轨安装在X基座12一侧,实现X基座12相对于固定座4在X向移动;安装在X基座12一侧的X传动螺母8设有用于传动的螺纹孔,并与X驱动轴7的螺纹段配合;X驱动轴7一端与一个轴承Ⅰ23的内圈作孔轴配合,X驱动轴7另一端与另一个轴承Ⅰ23的内圈作孔轴配合后从另一个轴承Ⅰ23伸出,X驱动轴7伸出端用于和电机Ⅰ37输出端安装的X驱动套筒35配合,传递X驱动套筒35的扭矩;两个阻尼橡胶圈29分别以孔轴配合的方式安装在阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22的座孔内,两个紧定螺钉30分别与阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22上部所设螺纹通孔配合,旋紧后给阻尼橡胶圈29施加预紧力;阻尼橡胶圈29同轴装配在蜗杆9上,且侧壁与对应蜗杆9轴肩贴合;蜗杆9一端与一个轴承Ⅰ24内圈作孔轴配合,蜗杆9另一端与另一个轴承Ⅰ24内圈作孔轴配合后从一个轴承Ⅰ24伸出,蜗杆9伸出端用于和电机Ⅱ45输出端安装的Y驱动套筒47配合,传递Y驱动套筒47的扭矩;X驱动轴7伸出端、蜗杆9伸出端呈相对设置;涡轮总成16以孔轴配合方式安装在Y螺杆14上,且涡轮总成16所设的贯通键槽与安装于Y螺杆14键槽内的平键48配合;卡簧26安装于Y螺杆14所设的卡簧槽内;安装在Y基座18一侧的Y传动螺母15设有用于传动的螺纹孔,并与Y螺杆14的外螺纹段配合;Y螺杆14两端与轴承Ⅲ25内圈作孔轴配合;两个交叉滚子导轨Ⅱ17的其中一条导轨安装在X基座12另一侧,另一条导轨安装在Y基座18一侧;工件夹具19一端安装在Y基座18另一侧,工件20安装在工件夹具19另一端所设的孔内。
所述涡轮总成16包括涡轮片Ⅰ27、涡轮片Ⅱ28、调整螺钉31、紧固螺钉32,涡轮片Ⅰ27以孔轴配合的方式装配在涡轮片Ⅱ28上并通过紧固螺钉32紧固,调整螺钉31与涡轮片Ⅱ28在两侧设有的螺纹通孔配合,经过旋紧,调整螺钉31顶住涡轮片Ⅰ27所设凸台,给涡轮片Ⅰ27施以扭矩。
所述调整机构2包括卡盘支座33、手动三爪卡盘34、工作台40、工业相机41、相机支架42、X方向驱动机构、Y方向驱动机构;所述卡盘支座33安装在工作台40上,手动三爪卡盘34安装在卡盘支座33上;X方向驱动机构、Y方向驱动机构安装在卡盘支座33两侧,X方向驱动机构采用电机Ⅰ37作为动力源,Y方向驱动机构采用电机Ⅱ45作为动力源;工业相机41安装在相机支架42上,相机支架42安装在工作台40上,其中工业相机41镜头中心在手动三爪卡盘34轴线上。
所述X方向驱动机构包括:X驱动套筒35、紧定螺钉Ⅰ36、电机Ⅰ37、电机支座Ⅰ38、气动滑台Ⅰ39,所述Y方向驱动机构包括:气动滑台Ⅱ43、电机支座Ⅱ44、电机Ⅱ45、紧定螺钉Ⅱ46、Y驱动套筒47;其中,X方向驱动机构、Y方向驱动机构结构相同,以X方向驱动机构进行描述:X驱动套筒35同轴安装在电机Ⅰ37输出轴上,紧定螺钉Ⅰ36安装在X驱动套筒35侧壁所设的螺纹通孔内,且与电机Ⅰ37输出轴外壁紧贴;电机Ⅰ37安装在电机支座Ⅰ38上,电机支座Ⅰ38安装在气动滑台Ⅰ39上,气动滑台Ⅰ39安装在工作台40上。
本发明的有益效果是:本发明中对中夹具可调整自由度X/Y,两自由度呈串联布局,处于串联运动链末端的工件在调整后其十字刻线交点与标定点重合,原理简单,可靠性高,结构紧凑,布局对称;所述对中夹具不仅具备X/Y调整功能,在调整完毕后还能将夹装有工件的对中夹具放置于车床中加工。具体的:在调整X方向的自由度时,Y基座跟随X基座在X方向移动,X驱动轴与调整Y方向的蜗杆呈平行布局,使Y基座跟随X基座运动时蜗杆在Y驱动套筒的轴向移动,避免蜗杆与Y驱动套筒产生恶性干涉。蜗杆与Y螺杆的交叉角为90°,即通过涡轮蜗杆机构将绕X轴转动的动力传递给Y螺杆,驱动Y螺杆绕Y轴转动,调整原理巧妙。对中夹具的精度分为调整精度和加工精度。涡轮片Ⅰ与涡轮片Ⅱ同轴装配,且在螺钉的旋紧力作用下两涡轮片存在绕轴向错动的扭矩,使两涡轮片的啮合齿分别与蜗杆齿槽的两侧壁紧紧贴合,填满齿槽,消除涡轮蜗杆反向间隙,提高调整精度。在蜗杆处设有阻尼衬套,防止蜗杆在加工时转动,提高加工精度。使用交叉滚子导轨构成基座之间的移动副,减小对中夹具轴向尺寸,使得结构更加紧凑,提高对中夹具整体刚度,避免夹具刚度不足影响到工件加工精度。两动力输入轴采取对称布局,两电机分别从两端向对中夹具输入动力,且对中夹具整体采取对称设计,避免在对中夹具随机床主轴高速旋转产生较大离心力,影响加工精度。
附图说明
图1是本发明整体装配示意图;
图2是本发明对中夹具装配图;
图3是本发明对中夹具爆炸图;
图4是本发明固定座及其附加零件装配图;
图5是本发明X基座及其附加零件装配图一;
图6是本发明蜗杆及其附件剖视图;
图7是本发明X基座及其附加零件装配图二;
图8是本发明Y螺杆及其附件剖视图;
图9是本发明涡轮总成装配图;
图10是本发明涡轮总成爆炸图;
图11是本发明涡轮蜗杆传动图;
图12是本发明Y基座及其附加零件装配图;
图13是本发明调整机构装配图;
图中各标号为:1-对中夹具、2-调整机构、3-定位轴套、4-固定座、5-交叉滚子导轨Ⅰ、6-轴承座Ⅰ、7-X驱动轴、8-X传动螺母、9-蜗杆、10-轴承座Ⅱ、11-轴承座Ⅲ、12-X基座、13-轴承座Ⅳ、14-Y螺杆、15-Y传动螺母、16-涡轮总成、17-交叉滚子导轨Ⅱ、18-Y基座、19-工件夹具、20-工件、21-阻尼座Ⅰ、22-阻尼座Ⅱ、23-轴承Ⅰ、24-轴承Ⅱ、25-轴承Ⅲ、26-卡簧、27-涡轮片Ⅰ、28-涡轮片Ⅱ、29-阻尼橡胶圈、30-紧定螺钉、31-调整螺钉、32-紧固螺钉、33-卡盘支座、34-手动三爪卡盘、35-X驱动套筒、36-紧定螺钉Ⅰ、37-电机Ⅰ、38-电机支座Ⅰ、39-气动滑台Ⅰ、40-工作台、41-工业相机、42-相机支架、43-气动滑台Ⅱ、44-电机支座Ⅱ、45-电机Ⅱ、46-紧定螺钉Ⅱ、47-Y驱动套筒、48-平键。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对发明做进一步的说明,但本发明的内容并不限于所述范围。
实施例1:如图1-13所示,一种视觉对中装置,包括对中夹具1、调整机构2;所述调整机构2用于装夹对中夹具1;用于为对中夹具1提供动力,并基于调整机构2中工业相机41提供的坐标值将工件20十字刻线交点调整至对中夹具1中定位轴套3的中轴线上。
可选地,所述对中夹具1,通过调整机构2中的手动三爪卡盘34装夹定位轴套3;通过调整机构2中的电机Ⅰ37提供动力,驱动对中夹具1中工件夹具19上的工件20在X方向相对于定位轴套3移动;通过调整机构2中的电机Ⅱ45提供动力,驱动工件20在Y方向相对于定位轴套3移动。
可选地,所述对中夹具1包括X驱动轴7、X传动螺母8、X基座12、蜗杆9、Y螺杆14、Y传动螺母15、涡轮总成16、Y基座18;
通过电机Ⅰ37提供动力驱动X驱动轴7转动,X传动螺母8在X驱动轴7螺纹段的驱动下在X向移动,并带动X基座12移动,进而带动工件20在X向移动;
通过电机Ⅱ45提供动力驱动蜗杆9转动,蜗杆9与涡轮总成16的轮齿啮合,驱动涡轮总成16转动,并带动Y螺杆14转动,则Y传动螺母15在Y螺杆14螺纹段的驱动下在Y向运动,并带动Y基座18相对于X基座12移动,进而带动工件20在Y向移动;其中,蜗杆9的轴线与Y螺杆14轴线垂直。
可选地,所述对中夹具1包括定位轴套3、固定座4、交叉滚子导轨Ⅰ5、轴承座Ⅰ6、X驱动轴7、X传动螺母8、蜗杆9、轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、X基座12、轴承座Ⅳ13、Y螺杆14、Y传动螺母15、涡轮总成16、交叉滚子导轨Ⅱ17、Y基座18、工件夹具19、阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22、轴承Ⅰ23、轴承Ⅱ24、轴承Ⅲ25、卡簧26、阻尼橡胶圈29、紧定螺钉30、平键48;其中,定位轴套3通过螺钉安装在固定座4上,两个交叉滚子导轨Ⅰ5的其中一条导轨通过螺钉安装在固定座4上,另一条导轨通过螺钉安装在X基座12上,实现X基座12相对于固定座4在X向移动;X传动螺母8设有用于传动的螺纹孔,并与X驱动轴7的螺纹段配合,X传动螺母8通过螺钉安装在X基座12上;X驱动轴7一端与一个轴承Ⅰ23的内圈作孔轴配合,X驱动轴7另一端与另一个轴承Ⅰ23的内圈作孔轴配合后从另一个轴承Ⅰ23伸出,且X驱动轴7对应轴肩与轴承Ⅰ23的内圈侧壁贴合,轴承Ⅰ23通过孔轴配合的方式安装在各自轴承座Ⅰ6的座孔内,X驱动轴7伸出端设有花键,用于和电机Ⅰ37输出端安装的X驱动套筒35的花键内孔配合,传递X驱动套筒35的扭矩;轴承座Ⅰ6通过螺钉安装在固定座4上;两个阻尼橡胶圈29分别以孔轴配合的方式安装在阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22的座孔内,两个紧定螺钉30分别与阻尼座Ⅰ21、阻尼座Ⅱ22上部所设螺纹通孔配合,旋紧后给阻尼橡胶圈29施加预紧力;阻尼橡胶圈29同轴装配在蜗杆9上,且侧壁与对应蜗杆9轴肩贴合,阻尼橡胶圈29的作用是给蜗杆9施加转动阻尼,以防对中夹具1在车床中随主轴高速旋转时产生运动;蜗杆9一端与一个轴承Ⅰ24内圈作孔轴配合,蜗杆9另一端与另一个轴承Ⅰ24内圈作孔轴配合后从一个轴承Ⅰ24伸出,且蜗杆9对应轴肩与轴承Ⅰ24的内圈侧壁贴合,轴承Ⅰ24通过孔轴配合的方式分别安装在轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11的座孔内;轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11通过螺钉安装在X基座12上,蜗杆9伸出端设有花键,用于和电机Ⅱ45输出端安装的Y驱动套筒47的花键内孔配合,传递Y驱动套筒47的扭矩;X驱动轴7伸出端、蜗杆9伸出端呈相对设置;涡轮总成16以孔轴配合方式安装在Y螺杆14上,且涡轮总成16所设的贯通键槽与安装于Y螺杆14键槽内的平键48配合,这样涡轮总成16便可带动Y螺杆14转动;卡簧26安装于Y螺杆14所设的卡簧槽内,用以限制涡轮总成16向上移动;Y传动螺母15设有用于传动的螺纹孔,并与Y螺杆14的外螺纹段配合,Y传动螺母15通过螺钉安装在Y基座18上;Y螺杆14两端与轴承Ⅲ25内圈作孔轴配合,且Y螺杆14对应轴肩与轴承Ⅲ25的内圈对应侧壁贴合,轴承Ⅲ25通过孔轴配合的方式分别安装在各自轴承座Ⅳ13的座孔内,两个轴承座Ⅳ13通过螺钉安装在X基座12上;两个交叉滚子导轨Ⅱ17的其中一条导轨通过螺钉安装在X基座12上,另一条导轨通过螺钉安装在Y基座18上,这样Y基座18就可以相对于X基座12在Y向移动;工件夹具19通过螺钉安装在Y基座18上,工件20通过孔轴配合安装在工件夹具19所设的孔内,工件夹具19设有张紧槽,且设有两个贯穿张紧槽的螺纹孔,通过拧紧螺纹孔内的螺钉将工件20夹紧。
可选地,所述涡轮总成16包括涡轮片Ⅰ27、涡轮片Ⅱ28、调整螺钉31、紧固螺钉32,涡轮片Ⅰ27以孔轴配合的方式装配在涡轮片Ⅱ28上并通过紧固螺钉32紧固,调整螺钉31与涡轮片Ⅱ28在两侧设有的螺纹通孔配合,经过旋紧,调整螺钉31顶住涡轮片Ⅰ27所设凸台,给涡轮片Ⅰ27施以扭矩,迫使涡轮片Ⅰ27的齿与涡轮片Ⅱ28的齿在与蜗杆9螺纹段啮合时形成细微的错位,且两齿分别与螺纹槽的两槽面紧紧贴合,如此便能抵消两齿在螺纹槽中的细小间隙,进而抵消蜗杆9反向运动时由于啮合间隙而造成的误差。
可选地,所述调整机构2包括卡盘支座33、手动三爪卡盘34、工作台40、工业相机41、相机支架42、X方向驱动机构、Y方向驱动机构;所述卡盘支座33通过螺钉安装在工作台40上,手动三爪卡盘34通过螺钉安装在卡盘支座33上;X方向驱动机构、Y方向驱动机构安装在卡盘支座33两侧,X方向驱动机构采用电机Ⅰ37作为动力源,Y方向驱动机构采用电机Ⅱ45作为动力源;工业相机41通过螺钉安装在相机支架42上,相机支架42通过螺钉安装在工作台40上,工业相机41镜头中心在手动三爪卡盘34轴线上。
所述X方向驱动机构包括:X驱动套筒35、紧定螺钉Ⅰ36、电机Ⅰ37、电机支座Ⅰ38、气动滑台Ⅰ39,所述Y方向驱动机构包括:气动滑台Ⅱ43、电机支座Ⅱ44、电机Ⅱ45、紧定螺钉Ⅱ46、Y驱动套筒47;其中,X方向驱动机构、Y方向驱动机构结构相同,以X方向驱动机构进行描述:X驱动套筒35同轴安装在电机Ⅰ37输出轴上,紧定螺钉Ⅰ36安装在X驱动套筒35侧壁所设的螺纹通孔内,且与电机Ⅰ37输出轴外壁紧贴,使得X驱动套筒35牢固地安装在电机Ⅰ37输出轴上;电机Ⅰ37通过螺钉螺母安装在电机支座Ⅰ38上,电机支座Ⅰ38通过螺钉安装在气动滑台Ⅰ39上,气动滑台Ⅰ39通过螺钉安装在工作台40上(同样地,Y驱动套筒47同轴安装在电机Ⅱ45输出轴上,紧定螺钉Ⅱ46安装在Y驱动套筒47侧壁所设的螺纹通孔内,且与电机Ⅱ45输出轴外壁紧贴,使得Y驱动套筒47牢固地安装在电机Ⅱ45输出轴上;电机Ⅱ45通过螺钉螺母安装在电机支座Ⅱ44上,电机支座Ⅱ44通过螺钉安装在气动滑台Ⅱ43上,气动滑台Ⅱ43通过螺钉安装在工作台40上)。
本发明的工作原理如下:
工件十字刻线交点与未加工外圆面圆心存在微量误差,为消除此误差,需使用车床车削工件外圆面,使得加工后的外圆面圆心与十字刻线交点保持高度重合。由于工件外圆面圆心与十字刻线交点存在误差,使用工件外圆面为机床夹持基准所加工的外圆面圆心依然无法与十字刻线交点实现重合,故设计一种视觉对中装置。其中对中夹具负责夹持工件,并在调整部分的帮助下将工件十字刻线交点调整至对中夹具的定位轴套的轴线上,最后将调整后的对中夹具放置到车床中,车削工件外圆面。车床卡盘夹持对中夹具的定位轴套,即机床主轴轴线与十字刻线交点保持重合,则切削加工后的外圆面圆心与十字刻线交点保持重合,达到加工目的。
具体可以为:操作人员将工件20同轴装配到工件夹具19所设的孔内,并拧紧位于工件夹具19上的两处螺钉,将工件20夹紧。然后将对中夹具1安装在手动三爪卡盘34的中心,调整手动三爪卡盘34的3个卡爪夹紧定位轴套3的外壁。工件夹具19安装完毕后,启动气动滑台Ⅰ39和气动滑台Ⅱ43前出,则X驱动套筒35、Y驱动套筒47的花键内孔分别与X驱动轴7、蜗杆9的花键外壁配合,此时电机Ⅰ37、电机Ⅱ45便可以驱动工件夹具19上的工件20在X\Y方向相对于定位轴套3移动。其中X驱动轴7转动时,X传动螺母8在X驱动轴7螺纹段的驱动下,可在X向移动,并带动X基座12移动。蜗杆9转动时,蜗杆9与涡轮总成16的轮齿啮合,驱动涡轮总成16转动,并带动Y螺杆14转动,则Y传动螺母在Y螺杆14螺纹段的驱动下在Y向运动,并带动Y基座18相对于X基座12移动,进而带动工件20在Y向移动。综上,X驱动轴7同时驱动X基座12、Y基座18、工件20相对于固定座4在X向移动,蜗杆9驱动Y基座18、工件20相对于X基座12移动。
在调整机构2驱动对中夹具1后,工业相机41会检测到工件20十字刻线交点,并将该点的坐标传输到控制系统内,如果该点与工业相机41标定的坐标点不重合的话系统会计算出两点在X、Y向的差值,并驱动X驱动轴7、蜗杆9对工件20的位置进行调整,直至两个点完全重合。其中,工业相机41标定的中心点在手动三爪卡盘34的轴线上,在手动三爪卡盘34完成对工件夹具19的夹装后,定位轴套3的轴线与手动三爪卡盘34的轴线重合。调整完毕后,气动滑台Ⅰ39和气动滑台Ⅱ43缩回,操作人员将对中夹具1从手动三爪卡盘34上取出。
本发明中两伺服电机根据工业相机捕获的十字刻线坐标与标定坐标的差值将工件十字刻线交点调整至标定点上,自动化程度高。所述手动三爪卡盘与机床卡盘夹装原理一致,将调整后的对中夹具放置到机床卡盘加工,保证精度的可移植性,操作原理可靠。与常规X/Y调整装置不同,所述对中夹具不仅具备X/Y调整功能,在调整完毕后还能将夹装有工件的对中夹具放置于车床中加工(其中车床卡盘夹持对中夹具的定位轴套作回转运动)。本发明原理可靠、精度高、结构紧凑、布局对称。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (4)
1.一种视觉对中装置,其特征在于:包括对中夹具(1)、调整机构(2);所述调整机构(2)用于装夹对中夹具(1);用于为对中夹具(1)提供动力,并基于调整机构(2)中工业相机(41)提供的坐标值将工件(20)十字刻线交点调整至对中夹具(1)中定位轴套(3)的中轴线上;
所述对中夹具(1),通过调整机构(2)中的手动三爪卡盘(34)装夹定位轴套(3);通过调整机构(2)中的电机Ⅰ(37)提供动力,驱动对中夹具(1)中工件夹具(19)上的工件(20)在X方向相对于定位轴套(3)移动;通过调整机构(2)中的电机Ⅱ(45)提供动力,驱动工件(20)在Y方向相对于定位轴套(3)移动;
所述对中夹具(1)包括X驱动轴(7)、X传动螺母(8)、X基座(12)、蜗杆(9)、Y螺杆(14)、Y传动螺母(15)、涡轮总成(16)、Y基座(18);
通过电机Ⅰ(37)提供动力驱动X驱动轴(7)转动,X传动螺母(8)在X驱动轴(7)螺纹段的驱动下在X向移动,并带动X基座(12)移动,进而带动工件(20)在X向移动;
通过电机Ⅱ(45)提供动力驱动蜗杆(9)转动,蜗杆(9)与涡轮总成(16)的轮齿啮合,驱动涡轮总成(16)转动,并带动Y螺杆(14)转动,则Y传动螺母(15)在Y螺杆(14)螺纹段的驱动下在Y向运动,并带动Y基座(18)相对于X基座(12)移动,进而带动工件(20)在Y向移动;其中,蜗杆(9)的轴线与Y螺杆(14)轴线垂直;
所述对中夹具(1)包括定位轴套(3)、固定座(4)、交叉滚子导轨Ⅰ(5)、X驱动轴(7)、X传动螺母(8)、蜗杆(9)、X基座(12)、Y螺杆(14)、Y传动螺母(15)、涡轮总成(16)、交叉滚子导轨Ⅱ(17)、Y基座(18)、工件夹具(19)、阻尼座Ⅰ(21)、阻尼座Ⅱ(22)、轴承Ⅰ(23)、轴承Ⅱ(24)、轴承Ⅲ(25)、卡簧(26)、阻尼橡胶圈(29)、紧定螺钉(30)、平键(48);其中,定位轴套(3)安装在固定座(4)一侧,两个交叉滚子导轨Ⅰ(5)的其中一条导轨安装在固定座(4)另一侧,另一条导轨安装在X基座(12)一侧,实现X基座(12)相对于固定座(4)在X向移动;安装在X基座(12)一侧的X传动螺母(8)设有用于传动的螺纹孔,并与X驱动轴(7)的螺纹段配合;X驱动轴(7)一端与一个轴承Ⅰ(23)的内圈作孔轴配合,X驱动轴(7)另一端与另一个轴承Ⅰ(23)的内圈作孔轴配合后从另一个轴承Ⅰ(23)伸出,X驱动轴(7)伸出端用于和电机Ⅰ(37)输出端安装的X驱动套筒(35)配合,传递X驱动套筒(35)的扭矩;两个阻尼橡胶圈(29)分别以孔轴配合的方式安装在阻尼座Ⅰ(21)、阻尼座Ⅱ(22)的座孔内,两个紧定螺钉(30)分别与阻尼座Ⅰ(21)、阻尼座Ⅱ(22)上部所设螺纹通孔配合,旋紧后给阻尼橡胶圈(29)施加预紧力;阻尼橡胶圈(29)同轴装配在蜗杆(9)上,且侧壁与对应蜗杆(9)轴肩贴合;蜗杆(9)一端与一个轴承Ⅱ(24)内圈作孔轴配合,蜗杆(9)另一端与另一个轴承Ⅱ(24)内圈作孔轴配合后从一个轴承Ⅱ(24)伸出,蜗杆(9)伸出端用于和电机Ⅱ(45)输出端安装的Y驱动套筒(47)配合,传递Y驱动套筒(47)的扭矩;X驱动轴(7)伸出端、蜗杆(9)伸出端呈相对设置;涡轮总成(16)以孔轴配合方式安装在Y螺杆(14)上,且涡轮总成(16)所设的贯通键槽与安装于Y螺杆(14)键槽内的平键(48)配合;卡簧(26)安装于Y螺杆(14)所设的卡簧槽内;安装在Y基座(18)一侧的Y传动螺母(15)设有用于传动的螺纹孔,并与Y螺杆(14)的外螺纹段配合;Y螺杆(14)两端与轴承Ⅲ(25)内圈作孔轴配合;两个交叉滚子导轨Ⅱ(17)的其中一条导轨安装在X基座(12)另一侧,另一条导轨安装在Y基座(18)一侧;工件夹具(19)一端安装在Y基座(18)另一侧,工件(20)安装在工件夹具(19)另一端所设的孔内。
2.根据权利要求1所述的视觉对中装置,其特征在于:所述涡轮总成(16)包括涡轮片Ⅰ(27)、涡轮片Ⅱ(28)、调整螺钉(31)、紧固螺钉(32),涡轮片Ⅰ(27)以孔轴配合的方式装配在涡轮片Ⅱ(28)上并通过紧固螺钉(32)紧固,调整螺钉(31)与涡轮片Ⅱ(28)在两侧设有的螺纹通孔配合,经过旋紧,调整螺钉(31)顶住涡轮片Ⅰ(27)所设凸台,给涡轮片Ⅰ(27)施以扭矩。
3.根据权利要求1所述的视觉对中装置,其特征在于:所述调整机构(2)包括卡盘支座(33)、手动三爪卡盘(34)、工作台(40)、工业相机(41)、相机支架(42)、X方向驱动机构、Y方向驱动机构;所述卡盘支座(33)安装在工作台(40)上,手动三爪卡盘(34)安装在卡盘支座(33)上;X方向驱动机构、Y方向驱动机构安装在卡盘支座(33)两侧,X方向驱动机构采用电机Ⅰ(37)作为动力源,Y方向驱动机构采用电机Ⅱ(45)作为动力源;工业相机(41)安装在相机支架(42)上,相机支架(42)安装在工作台(40)上,其中工业相机(41)镜头中心在手动三爪卡盘(34)轴线上。
4.根据权利要求3所述的视觉对中装置,其特征在于:所述X方向驱动机构包括:X驱动套筒(35)、紧定螺钉Ⅰ(36)、电机Ⅰ(37)、电机支座Ⅰ(38)、气动滑台Ⅰ(39),所述Y方向驱动机构包括:气动滑台Ⅱ(43)、电机支座Ⅱ(44)、电机Ⅱ(45)、紧定螺钉Ⅱ(46)、Y驱动套筒(47);其中,X方向驱动机构、Y方向驱动机构结构相同,以X方向驱动机构进行描述:X驱动套筒(35)同轴安装在电机Ⅰ(37)输出轴上,紧定螺钉Ⅰ(36)安装在X驱动套筒(35)侧壁所设的螺纹通孔内,且与电机Ⅰ(37)输出轴外壁紧贴;电机Ⅰ(37)安装在电机支座Ⅰ(38)上,电机支座Ⅰ(38)安装在气动滑台Ⅰ(39)上,气动滑台Ⅰ(39)安装在工作台(40)上。
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