一种数字化生产线人工装配台装夹装置的制作方法

本发明属于数字化生产线技术领域，具体涉及一种数字化生产线人工装配台装夹装置。

背景技术：

在产品每道机加工序加工前，需要在机床上进行一系列的装夹找正，包括工装的装夹找正以及产品的装夹找正，装夹过程是工装、产品定位夹紧的过程，找正过程是基准确定的过程。在线的装夹找正环节中，工装与产品的装夹找正过程较为繁琐，特别是找正精度要求较高的情况下，装夹找正往往需要花费大量的时间，这就导致了大量的机床停机时间，大幅降低了机床利用率，延长了产品的生产周期，降低了生产效率，增加了生产成本，无法实现产品的快速研制生产。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种数字化生产线人工装配台装夹装置，能够在数字化柔性生产线建设应用前提下，避免了在线的装夹找正环节，提高设备利用率、缩短产品制造周期、降低生产成本、提高了产品快速研制能力。

为实现上述目的，本发明的数字化生产线人工装配台装夹装置，包括基础平台、回转平台、零点快换机构以及精度调整机构；

回转平台安装在基础平台上，零点快换机构及精度调整机构安装在回转平台上；待找正的产品安装在零点快换机构上；

其中基础平台用地脚紧固，用于保证整个装配台的稳定性；

回转平台采用球轴承实现绕轴线的回转，模拟机床回转工作台功能；在回转平台上安装有过渡板-，通过过渡板-与零点快换机构连接；

零点快换机构包括快装接口和零点定位系统，机床上安装有与零点快换机构中零点定位系统相同的零点定位系统；

精度调整机构用于对过渡板-与回转平台对接面的跳动量进行调整，进而调整零点快换机构的定位端面跳动量，实现待找正的产品的找正。

其中，还包括检测机构，所述检测机构用于检测回转类零件圆周跳动及端面跳动。

其中，所述检测机构包括千分表-、直线导轨-以及与直线导轨-滑动配合的滑块，所述直线导轨-安装在基础平台上，所述千分表-安装在所述滑块上。

其中，所述精度调整机构包括设置在回转平台与过渡板-对接面上且沿回转平台周向均匀间隔分布的四个楔形调节块-以及与每个楔形调节块-对应的丝杠螺母副，每个丝杠螺母副包括螺纹连接的螺栓和螺杆，通过丝杠螺母副将螺栓的旋转运动转换为螺杆的直线运动，楔形调节块-和与之对应的丝杠螺母副中的螺杆连接，螺杆的轴向与其所在位置处回转平台的径向一致，通过旋拧四处细牙螺栓，螺杆带动楔形调节块-沿螺杆的轴向移动，实现过渡板-与回转平台对接面的跳动量进行调整。

有益效果：

本发明的数字化生产线人工装配台装夹装置，将常规的在线装夹找正过程转移到线外装配台进行，通过采用高稳定性铸铁基础平台、高精度回转平台、零点快换机构、精度调整机构、检测机构等，实现线外装配台装夹找正的高精度要求，同时满足了线外装配与在线装夹的高精度快换要求。本发明装置彻底解决了在线装夹找正带来的机时占用、低效、长周期等问题，能够高精度回转类零件的线外装夹找正，为数字化生产线的高精度快速换装奠定了技术基础。

附图说明

图1为本发明的数字化生产线人工装配台装夹装置示意图；

图2为本发明的精度调整机构示意图。

其中，1-基础平台，2-回转平台，3-零点快换机构，4-精度调整机构，5-检测机构，1-1—轴承安装过渡板，4-1—楔形调节块，5-2—千分表，5-1—直线导轨。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明针对常规在线装夹找正带来的低效问题，提出了一种数字化生产线人工装配台装夹装置，包括基础平台1、回转平台2、零点快换机构3、精度调整机构4以及检测机构5，如图1所示，回转平台2及检测机构5安装在基础平台1上，零点快换机构3及精度调整机构4安装在回转平台2上。待找正的产品安装在零点快换机构3上。

其中基础平台1采用铸铁材质，并用地脚紧固，保证整个装配平台的稳定性；

回转平台2采用高精度球轴承实现绕其轴线的高精度回转，模拟机床回转工作台功能；在回转平台2上安装过渡板1-1，回转平台2通过过渡板1-1与零点快换机构3连接，带动零点快换机构的高精度回转，如图2所示。

零点快换机构3包括快装接口(零点快换机构3通过快装接口与过渡板1-1连接)和商用成熟的零点定位系统，机床上安装有与零点快换机构3中零点定位系统相同的零点定位系统，通过零点快换机构3和机床上零点定位系统的配合实现在装配平台上找正后的产品能够在装配平台与机床之间快速高精度换装，避免了重复装夹找正问题，如图1所示；零点快换机构3是实现线外装配与在线装夹高重复精度的关键，通过集成现有成熟的快装接口和零点定位系统，圆满实现高精度快速换装。

精度调整机构4用于对过渡板1-1与回转平台2对接面的跳动量进行调整，进而调整零点快换机构3的定位端面跳动量，实现待找正的产品的高精度找正。精度调整机构4是实现线外装配精度的关键，通过精度调整机构4微调过渡板，进而保证零点快换机构3定位端面的高精度。如图2所示，精度调整机构4包括：设置在回转平台2与过渡板1-1对接面上且沿回转平台2周向均匀间隔分布的四个楔形调节块4-1以及与每个楔形调节块4-1对应的丝杠螺母副，每个丝杠螺母副包括螺纹连接的螺栓和螺杆，通过丝杠螺母副将螺栓的旋转运动转换为螺杆的直线运动，楔形调节块4-1和与之对应的丝杠螺母副中的螺杆连接，螺杆的轴向与其所在位置处回转平台2的径向一致，通过旋拧四处细牙螺栓，螺杆带动楔形调节块4-1沿螺杆的轴向移动，实现过渡板1-1与回转平台2对接面的跳动量进行调整，进而高精度调整零点快换机构3的定位端面的跳动量。

如图1所示，检测机构5包括千分表5-2和高精密直线导轨5-1，千分表5-2吸附在高精密直线导轨5-1的滑块上，通过滑块在直线导轨的移动，实现角向基准的找正功能。

当待找正的产品为回转类零件时，检测机构5除了检测回转类零件端面跳动是否符合装夹要求之外，还需要检测圆周跳动是否符合装夹要求，通过使用回转类零件高精度人工装配装置，可以顺利的实现回转类零件在人工装配台上的高精度装夹找正，为数字化生产线的高精度快速换装奠定基础。针对带角向要求的零件，需要确定零件角向基准与零点快换机构的角向相对位置，通过滑块沿直线导轨移动，拉正工装或零件角向基准平面，从而保证零件角向相对于零点快换机构的正确位置。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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。

技术特征：

1.一种数字化生产线人工装配台装夹装置，其特征在于，包括基础平台(1)、回转平台(2)、零点快换机构(3)以及精度调整机构(4)；

回转平台(2)安装在基础平台(1)上，零点快换机构(3)及精度调整机构(4)安装在回转平台(2)上；待找正的产品安装在零点快换机构(3)上；

其中基础平台(1)用地脚紧固，用于保证整个装配台的稳定性；

回转平台(2)采用球轴承实现绕轴线的回转，模拟机床回转工作台功能；在回转平台(2)上安装有过渡板(1-1)，通过过渡板(1-1)与零点快换机构(3)连接；

零点快换机构(3)包括快装接口和零点定位系统，机床上安装有与零点快换机构(3)中零点定位系统相同的零点定位系统；

精度调整机构(4)用于对过渡板(1-1)与回转平台(2)对接面的跳动量进行调整，进而调整零点快换机构(3)的定位端面跳动量，实现待找正的产品的找正。

2.如权利要求1所述的数字化生产线人工装配台装夹装置，其特征在于，还包括检测机构(5)，所述检测机构(5)用于检测回转类零件圆周跳动及端面跳动。

3.如权利要求2所述的数字化生产线人工装配台装夹装置，其特征在于，所述检测机构(5)包括千分表(5-2)、直线导轨(5-1)以及与直线导轨(5-1)滑动配合的滑块，所述直线导轨(5-1)安装在基础平台(1)上，所述千分表(5-2)安装在所述滑块上。

4.如权利要求1或2所述的数字化生产线人工装配台装夹装置，其特征在于，所述精度调整机构(4)包括设置在回转平台(2)与过渡板(1-1)对接面上且沿回转平台(2)周向均匀间隔分布的四个楔形调节块(4-1)以及与每个楔形调节块(4-1)对应的丝杠螺母副，每个丝杠螺母副包括螺纹连接的螺栓和螺杆，通过丝杠螺母副将螺栓的旋转运动转换为螺杆的直线运动，楔形调节块(4-1)和与之对应的丝杠螺母副中的螺杆连接，螺杆的轴向与其所在位置处回转平台(2)的径向一致，通过旋拧四处细牙螺栓，螺杆带动楔形调节块(4-1)沿螺杆的轴向移动，实现过渡板(1-1)与回转平台(2)对接面的跳动量进行调整。

技术总结
本发明提供了一种数字化生产线人工装配台装夹装置，能够在数字化柔性生产线建设应用前提下，避免了在线的装夹找正环节，提高设备利用率、缩短产品制造周期、降低生产成本、提高了产品快速研制能力。本发明的数字化生产线人工装配台装夹装置，将常规的在线装夹找正过程转移到线外装配台进行，通过采用高稳定性铸铁基础平台、高精度回转平台、零点快换机构、精度调整机构、检测机构等，实现线外装配台装夹找正的高精度要求，同时满足了线外装配与在线装夹的高精度快换要求。本发明装置彻底解决了在线装夹找正带来的机时占用、低效、长周期等问题，能够高精度回转类零件的线外装夹找正，为数字化生产线的高精度快速换装奠定了技术基础。

技术研发人员：王永飞;钱卫中;邱文旺;孙晶;刘月萍;陈刚
受保护的技术使用者：北京动力机械研究所
技术研发日：2019.12.13
技术公布日：2020.06.05