本實用新型屬于鈑金零件檢測技術領域,涉及一種用于孔位置度測量的定位微調裝置。
背景技術:
鈑金是一種針對金屬薄板(通常在6mm以下)的綜合冷加工工藝,包括剪、沖/切/復合、折、焊接、鉚接、拼接、成型(如汽車車身)等,其顯著的特征就是同一零件厚度一致。通過鈑金工藝加工出來的產(chǎn)品叫做鈑金零件。鈑金零件上往往開設有多個孔,孔位置度測量通常采用三坐標、投影儀及影像儀等測量設備,雖然測量精度較高,并可直接讀出測量數(shù)據(jù),但在工業(yè)化批量生產(chǎn)中,有時只需判定孔位置度是否在標準范圍內(nèi)即可,若此時仍采用通常的測試方法,則工作效率過低。因此,在實際生產(chǎn)中,往往采用孔位置度測量工裝通過一次裝夾產(chǎn)品即可完成所有孔位的測量并判定是否合格。
現(xiàn)有的孔位置度測量工裝在加工制作時,因制造誤差的影響,很難一次將所有測量點的位置加工準確,所以大多會采用增減墊片的方法對測量點的位置進行微調,以補償制造誤差,即測量工裝初步制作完成后,置于儀器上檢測,根據(jù)檢測結果反映出來的制造誤差,取下測量工裝進行再加工調整,調整之后再將測量工裝置于儀器上檢測,反復多次進行,直到測量工裝上所有測量點的位置都符合要求。但該方法制作孔位置度測量工裝時加工不便,需對測量工裝進行反復多次加工調整,加工效率低,對操作人員的能力和經(jīng)驗有較高的要求,且測量工裝均為專用設計,一種產(chǎn)品的孔位置度測量工裝無法用于其他產(chǎn)品的測量,增加了產(chǎn)品的檢測成本。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種易于加工且通用性好的用于孔位置度測量的定位微調裝置。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
一種用于孔位置度測量的定位微調裝置,該裝置設置在孔位置度測量工裝底板上,所述的裝置包括由下而上依次設置在孔位置度測量工裝底板上的底座、固定框、鎖緊蓋板,所述的固定框內(nèi)設有定位機構,該定位機構沿豎直方向貫穿鎖緊蓋板,所述的固定框上設有一對相互垂直且分別與定位機構傳動連接的微調爪調節(jié)機構,兩微調爪調節(jié)機構分別在X軸方向、Y軸方向上對定位機構的位置進行調整。底座、固定框與鎖緊蓋板之間通過鎖緊螺釘依次固定連接在一起。
所述的孔位置度測量工裝底板上開設有多個安裝孔,所述的底座包括與安裝孔相適配的插接塊、設置在插接塊上的固定板以及設置在固定板上并與固定框的內(nèi)側相適配的底座凸臺,所述的底座通過插接塊插設在孔位置度測量工裝底板上,所述的固定框通過底座凸臺卡設在固定板上。固定框的內(nèi)部為中空結構,底座凸臺卡在固定框的內(nèi)側面上,對固定框進行固定和限位。根據(jù)鈑金零件上待測量孔位的數(shù)量和位置分布,設置相應數(shù)量的定位微調裝置,并使每個定位微調裝置對應一個待測量孔位的定位基準孔,分別調整每個定位微調裝置中定位機構的位置,使所有定位機構的位置均能夠滿足鈑金零件孔位置度測量要求。
作為優(yōu)選的技術方案,所述的安裝孔為方形安裝孔,所述的插接塊為與方形安裝孔相適配的方形插接塊,將方形插接塊插設在方形安裝孔內(nèi),以將定位微調裝置固定在孔位置度測量工裝底板上。
作為優(yōu)選的技術方案,所述的固定板為方形固定板,該方形固定板的四角均設有固定板螺孔,所述的固定框及鎖緊蓋板上分別設有與固定板螺孔相適配的固定框螺孔、鎖緊蓋板螺孔。鎖緊螺釘依次穿過鎖緊蓋板螺孔、固定框螺孔及固定板螺孔,將鎖緊蓋板、固定框及底座依次固定連接在一起。
所述的定位機構包括沿水平方向滑動設置在底座上的定位座、設置在定位座上的定位柱以及設置在定位柱頂部的定位銷,所述的定位柱沿豎直方向貫穿鎖緊蓋板。定位柱穿過鎖緊蓋板,使定位銷外露出鎖緊蓋板,便于定位銷對鈑金零件上的孔進行定位和檢測。定位座滑動設置在底座凸臺上。
所述的定位座上開設有定位孔,所述的定位柱的底部插設在定位孔內(nèi)。以便將定位柱與定位座固定連接在一起。
所述的微調爪調節(jié)機構包括設置在固定框上并分別位于定位座兩側的微調爪組件、彈簧,所述的微調爪組件與定位座的一側傳動連接,所述的彈簧與定位座的另一側彈性連接。調節(jié)微調爪組件,使定位座在水平面內(nèi)移動,同時彈簧始終位于定位座與固定框之間,并位于壓縮狀態(tài),將定位座的側面與微調爪組件緊緊壓在一起,保證定位座的兩側始終分別與微調爪組件、彈簧相連,彈簧能夠起到消除間隙的作用,保證定位座的位置穩(wěn)定,并能實現(xiàn)定位座的復位。兩微調爪調節(jié)機構相互垂直設置,分別對定位座進行X軸方向、Y軸方向的微調。
所述的定位座其中兩個相鄰的側面均與微調爪組件傳動連接,另兩個側面均與彈簧彈性連接。
所述的微調爪組件包括對稱設置在固定框的內(nèi)側并分別與定位座的側面?zhèn)鲃舆B接的第一微調爪及第二微調爪、分別與第一微調爪及第二微調爪的內(nèi)端傳動連接的微調導向頂塊以及與微調導向頂塊傳動連接的調整螺釘。旋緊調整螺釘,調整螺釘帶動微調導向頂塊向固定框內(nèi)部移動,微調導向頂塊同時帶動第一微調爪及第二微調爪轉動,使定位座向彈簧一側移動。微調爪組件將調整螺釘?shù)男D行程轉化為微調導向頂塊的直線位移,并進一步通過第一微調爪及第二微調爪的轉動,轉化為定位座的微量直線位移,并通過彈簧的彈性伸縮消除定位座的側面與固定框內(nèi)側之間的間隙,且調節(jié)過程為連續(xù)線性調節(jié),調節(jié)精度可達0.01mm??稍谌鴺藴y量儀上通過微調爪調節(jié)機構對定位座的位置進行調節(jié),只需一次調節(jié)即可完成定位座的定位,避免了增減墊片微調方式中對墊片數(shù)量的多次改變和墊片厚度的多次加工,因而簡化了孔位置度測量工裝的加工過程,提高了加工效率。
作為優(yōu)選的技術方案,所述的調整螺釘為內(nèi)六角調整螺釘,該內(nèi)六角調整螺釘?shù)耐舛嗣鏋閮?nèi)六角面,內(nèi)端面為平面。
所述的固定框上分別開設有與調整螺釘相適配的調整螺釘孔、與微調導向頂塊相適配的微調導向頂塊滑槽以及分別與第一微調爪及第二微調爪相適配的微調爪安裝型腔,所述的調整螺釘孔、微調導向頂塊滑槽及微調爪安裝型腔依次相連通。調整螺釘沿水平方向設置在調整螺釘孔內(nèi),微調導向頂塊滑動設置在微調導向頂塊滑槽內(nèi),第一微調爪及第二微調爪均設置在微調爪安裝型腔內(nèi)。
所述的固定框上還開設有與彈簧相適配的彈簧安裝槽,所述的彈簧的一端設置在彈簧安裝槽內(nèi),另一端與定位座彈性連接。
所述的第一微調爪上設有與微調爪安裝型腔相適配的第一弧面、與定位座的側面相適配的第二弧面、與第二微調爪相適配的第三弧面以及與微調導向頂塊相適配的第四弧面。第二微調爪與第一微調爪對稱設置,具有相同的形狀和結構。第一微調爪通過第一弧面與微調爪安裝型腔的內(nèi)側面相接觸,并可相對轉動;第一微調爪通過第二弧面與定位座的側面相接觸,當?shù)谝晃⒄{爪在微調導向頂塊的帶動下繞第一弧面處轉動時,第二弧面始終與定位座的側面相接觸,并通過第二弧面將定位座壓向彈簧一側,或反方向運動;第一微調爪與第二微調爪的第三弧面相互接觸,保證第一弧面能夠始終與微調爪安裝型腔的內(nèi)側面相接觸;微調導向頂塊通過第四弧面與第一微調爪及第二微調爪傳動連接。
所述的鎖緊蓋板上開設有供定位柱穿過的通孔,該通孔的邊緣與定位柱的側面之間設有定位柱活動間隙。定位座帶動定位柱在水平面內(nèi)移動,定位柱活動間隙為定位柱提供了移動的空間,避免鎖緊蓋板限制定位柱的移動范圍。
所述的鎖緊蓋板的下部設有與固定框的內(nèi)側相適配的鎖緊蓋板凸臺。通過將鎖緊蓋板凸臺卡設在固定框的內(nèi)側,以將鎖緊蓋板卡設在固定框上。
本實用新型的工作原理為:第一微調爪的旋轉中心(即第一弧面處)到第一微調爪與定位座接觸點(即第二弧面處)、第一微調爪與微調導向頂塊接觸點(即第四弧面處)之間的距離比為1:5,故調整螺釘沿其自身軸向移動1mm,能夠帶動定位座移動0.2mm,調整螺釘?shù)穆菥酁?.5mm,故調整螺釘旋轉一周,定位座移動0.1mm,通過水平面內(nèi)相互垂直的兩個調整螺釘?shù)男D,可使定位銷在X軸方向、Y軸方向上分別產(chǎn)生±0.25mm的移動量,調節(jié)精度高,且在調節(jié)過程中,彈簧始終通過定位座上與微調爪組件相背離的另一側面擠壓定位座,消除定位座與固定框之間的間隙,保證了調節(jié)移動精度。
本實用新型在實際應用時,根據(jù)鈑金零件上待測量孔位的數(shù)量和位置分布,在孔位置度測量工裝底板上設置相應數(shù)量的定位微調裝置;旋松鎖緊螺釘,轉動調整螺釘,使調整螺釘產(chǎn)生軸向位移,并帶動微調導向頂塊移動,第一微調爪及第二微調爪隨之同步擺動,將定位座調整至預設位置;之后旋緊鎖緊螺釘,使鎖緊蓋板與底座一起將定位座夾緊,進而固定定位柱的位置;分別對每一個定位微調裝置進行調整,完成孔位置度測量工裝底板上所有測量點的定位。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下特點:
1)先根據(jù)鈑金零件上待測量孔位的數(shù)量和位置分布,在孔位置度測量工裝底板上設置相應數(shù)量的定位微調裝置并進行初步定位,之后通過微調爪調節(jié)機構對定位機構進行高精度調整,只需在三坐標測量儀上通過一次調節(jié)即可完成定位微調,避免了增減墊片微調方式中對墊片數(shù)量的多次改變和墊片厚度的多次加工,因而簡化了孔位置度測量工裝的加工過程,提高了加工效率;
2)通過改變定位柱的形狀,便能夠使裝置適用于各種鈑金零件孔位置度的測量,通用性好,降低了檢測不同產(chǎn)品時更換測量工裝的成本,且結構簡單,維護和調整方便,一般作業(yè)人員即可輕松操作,降低了裝置的生產(chǎn)成本和人工成本;
3)將調整螺釘?shù)男D行程轉化為定位座的微量直線位移,并通過彈簧的彈性伸縮消除定位座的側面與固定框內(nèi)側之間的間隙,且調節(jié)過程為連續(xù)線性調節(jié),調節(jié)精度高,進一步提高了孔位置度測量的準確性。
附圖說明
圖1為本實用新型的整體結構示意圖;
圖2為本實用新型中定位機構的結構示意圖;
圖3為本實用新型中微調爪調節(jié)機構的結構示意圖;
圖4為本實用新型中第一微調爪的結構示意圖;
圖中標記說明:
1—底座、2—固定框、3—第一微調爪、31—第一弧面、32—第二弧面、33—第三弧面、34—第四弧面、4—第二微調爪、5—定位座、6—彈簧、7—微調導向頂塊、8—調整螺釘、9—定位柱、10—定位銷、11—鎖緊蓋板、12—鎖緊螺釘。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例:
如圖1所示的一種用于孔位置度測量的定位微調裝置,該裝置設置在孔位置度測量工裝底板上,裝置包括由下而上依次設置在孔位置度測量工裝底板上的底座1、固定框2、鎖緊蓋板11,底座1、固定框2與鎖緊蓋板11之間通過鎖緊螺釘12依次固定連接在一起。固定框2內(nèi)設有定位機構,該定位機構沿豎直方向貫穿鎖緊蓋板11,固定框2上設有一對相互垂直且分別與定位機構傳動連接的微調爪調節(jié)機構,兩微調爪調節(jié)機構分別在X軸方向、Y軸方向上對定位機構的位置進行調整。
其中,孔位置度測量工裝底板上開設有多個安裝孔,底座1包括與安裝孔相適配的插接塊、設置在插接塊上的固定板以及設置在固定板上并與固定框2的內(nèi)側相適配的底座凸臺,底座1通過插接塊插設在孔位置度測量工裝底板上,固定框2通過底座凸臺卡設在固定板上。
如圖2所示,定位機構包括沿水平方向滑動設置在底座1上的定位座5、設置在定位座5上的定位柱9以及設置在定位柱9頂部的定位銷10,定位柱9沿豎直方向貫穿鎖緊蓋板11。定位座5上開設有定位孔,定位柱9的底部插設在定位孔內(nèi)。
如圖3所示,微調爪調節(jié)機構包括設置在固定框2上并分別位于定位座5兩側的微調爪組件、彈簧6,微調爪組件與定位座5的一側傳動連接,彈簧6與定位座5的另一側彈性連接。微調爪組件包括對稱設置在固定框2的內(nèi)側并分別與定位座5的側面?zhèn)鲃舆B接的第一微調爪3及第二微調爪4、分別與第一微調爪3及第二微調爪4的內(nèi)端傳動連接的微調導向頂塊7以及與微調導向頂塊7傳動連接的調整螺釘8。固定框2上分別開設有與調整螺釘8相適配的調整螺釘孔、與微調導向頂塊7相適配的微調導向頂塊滑槽以及分別與第一微調爪3及第二微調爪4相適配的微調爪安裝型腔,調整螺釘孔、微調導向頂塊滑槽及微調爪安裝型腔依次相連通。
如圖4所示,第一微調爪3上設有與微調爪安裝型腔相適配的第一弧面31、與定位座5的側面相適配的第二弧面32、與第二微調爪4相適配的第三弧面33以及與微調導向頂塊7相適配的第四弧面34。
鎖緊蓋板11上開設有供定位柱9穿過的通孔,該通孔的邊緣與定位柱9的側面之間設有定位柱活動間隙。鎖緊蓋板11的下部設有與固定框2的內(nèi)側相適配的鎖緊蓋板凸臺。
裝置在實際應用時,根據(jù)鈑金零件上待測量孔位的數(shù)量和位置分布,在孔位置度測量工裝底板上設置相應數(shù)量的定位微調裝置;旋松鎖緊螺釘12,轉動調整螺釘8,使調整螺釘8產(chǎn)生軸向位移,并帶動微調導向頂塊7移動,第一微調爪3及第二微調爪4隨之同步擺動,將定位座5調整至預設位置;之后旋緊鎖緊螺釘12,使鎖緊蓋板11與底座1一起將定位座5夾緊,進而固定定位柱9的位置;分別對每一個定位微調裝置進行調整,完成孔位置度測量工裝底板上所有測量點的定位。
上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本實用新型不限于上述實施例,本領域技術人員根據(jù)本實用新型的揭示,不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。