位置微调设备及装配生产线的制作方法

本实用新型属于产品装配技术领域，具体涉及一种位置微调设备及装配生产线。

背景技术：

位置调整技术广泛应用在军事领域，例如车载导弹、雷达等需要利用位置调整装置快速架设精确并按照设定基准调正调平，目前，随着工业产品对质量要求的不断升级，地震监测、机械制造、电子电气、计量测试等领域对调正调平技术的需求也日益增多。

在一些电子产品的装配流水线上，当产品多个部件之间的组装精度要求比较高、允许的误差范围小时，如果组装过程中部件或夹具发生角度或位置偏差，会导致部件之间无法对准，甚至发生损坏、产品成本提高以及产品良率下降等问题，因此在装配生产线上，需要设置位置调整装置来调整各个部件的位置，从而满足产品的装配需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是至少解决产品装配时部件之间的位置产生偏差的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型第一方面提出了一种位置微调设备，包括：

工作台，所述工作台包括上平台、下平台和倾斜度调整装置，所述上平台用于放置待调整物，所述上平台沿竖直方向贯穿设置有多个波珠螺丝，所述波珠螺丝的钢珠与所述下平台接触；所述倾斜度调整装置分别与所述上平台和所述下平台连接，所述倾斜度调整装置用于驱动所述上平台相对所述下平台摆动，以调整所述上平台的倾斜度；

测偏装置，所述测偏装置位于所述工作台的上方。

根据本实用新型实施例的位置微调设备，通过设置测偏装置实时监测上平台是否处于设定位置，判断上平台的位置是否需要调整；通过设置倾斜度调整装置和波珠螺丝，实现了对上平台的倾斜度的调整，在产品的装配过程中，部件或夹具放置在上平台上，由此保证了各个部件能够通过倾斜度的调整实现互相对准，从而解决了部件之间的位置偏差的问题。

另外，根据本实用新型实施例的位置微调设备，还可以具有如下的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述倾斜度调整装置包括第一驱动机构、导向机构和多个波珠螺丝，所述第一驱动机构和多个所述波珠螺丝分别抵接在所述上平台的两侧，所述导向机构设置在所述上平台与所述下平台之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述倾斜度调整装置还包括第一限位板和第二限位板，所述第一限位板和所述第二限位板分别连接在所述下平台的相对的两侧，并向上延伸至所述上平台的两侧，所述第一驱动机构穿过所述第一限位板与所述上平台抵接，多个所述波珠螺丝穿过所述第二限位板与所述上平台抵接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一驱动机构包括第一伺服电机、第一联轴器和第一螺纹轴，所述第一伺服电机、所述第一联轴器和所述第一螺纹轴依次连接，所述第一螺纹轴背离所述第一联轴器的一端设置为球形端，所述球形端抵接在所述上平台的侧壁上。

在本实用新型的一些实施例中，所述导向机构设置为弧形燕尾导轨，所述上平台的底面设置为与所述弧形燕尾导轨相配合的弧面。

在本实用新型的一些实施例中，所述位置微调设备还包括用于驱动所述工作台旋转的旋转装置，所述旋转装置包括第二驱动机构和旋转柱，所述旋转柱与所述下平台连接，所述旋转柱的侧壁上设置有推板，所述第二驱动机构与所述推板连接以带动所述旋转柱旋转。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二驱动机构包括第二伺服电机、第二联轴器、第二螺纹轴和挡板，所述第二伺服电机、所述第二联轴器和所述第二螺纹轴依次连接，所述第二螺纹轴的端部抵接在所述推板的一侧，所述挡板上设置有波珠螺丝，所述波珠螺丝的钢珠抵接在所述推板上。

在本实用新型的一些实施例中，所述第三驱动机构包括第二伺服电机、第二联轴器、第二螺纹轴和挡板，所述旋转柱上设置有用于表示旋转角度的刻度线。

在本实用新型的一些实施例中，所述位置微调设备还包括安装座，所述安装座连接在所述旋转装置的下方。

本实用新型第二方面提出了一种装配生产线，所述装配生产线包括根据上述任一实施例所述的位置微调设备。

本实用新型实施例的装配生产线具有与上述任一实施例中位置微调设备相同的优点，在此不再赘述。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型一个实施例的位置微调设备的部分结构示意图；

图2为图1所示位置微调设备的右视图；

图3为图1所示位置微调设备的左视图(未示出伺服电机和螺纹轴)；

图4为图1所示的位置微调设备中工作台及旋转装置的结构示意图(未示出伺服电机和螺纹轴)；

图5为图4所示工作台及旋转装置的剖视图。

附图中各标记表示如下：

100、位置微调设备；

10、上平台；

20、下平台；21、第一限位板；22、第二限位板；

30、旋转装置；31、旋转柱；32、推板；33、第二伺服电机；34、第二联轴器；35、第二螺纹轴；36、挡板；37、支撑座；

40、激光轮廓传感器；

50、波珠螺丝；

61、第一伺服电机；62、第一联轴器；63、第一螺纹轴；

70、弧形燕尾导轨；

80、安装座。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解的是，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反的，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图5所示，本实用新型第一方面的实施例提出了一种位置微调设备100，该位置微调设备100包括工作台以及测偏装置40，其中，工作台包括上平台10、下平台20和倾斜度调整装置，上平台10用于放置待调整物，上平台10沿竖直方向贯穿设置有多个波珠螺丝50，波珠螺丝50的钢珠与下平台20接触；倾斜度调整装置分别与上平台10和下平台20连接，倾斜度调整装置用于驱动上平台10相对下平台20摆动；测偏装置40位于工作台的上方，以检测上平台10是否倾斜。

本实施例提出的位置微调设备100用于在产品的装配过程中放置待调整物，待调整物可以是待装配的产品，也可以是用于夹持产品的夹具，本实施例中位置微调设备100包括上平台10，待装配的产品或者夹具放置在上平台10的顶面上，可以通过倾斜度调整装置来调整上平台10的倾斜度，从而调整上述产品或夹具的位置，使其与其他部件对准，从而便于产品装配。

本实施例提出的位置微调设备100可以通过人工调节，也可以自动调整，例如位置微调设备100包括有分别与倾斜度调整装置和测偏装置40通信连接的控制器，测偏装置40对上平台10是否倾斜进行检测，并传递信号给控制器，控制器接收到需要调整的信号后，控制倾斜度调整装置调整上平台10的倾斜度。

具体地，请参阅图4，上平台10的顶面和下平台20的底面均设置为矩形面，结合图4中的坐标系，需要说明的是，本实施例中，在倾斜度调整装置的驱动下，上平台10能够相对下平台20绕摆动平行于x轴的一条轴线摆动，该轴线垂直于y方向，即在倾斜度调整装置的驱动下，上平台10能够相对下平台20沿y方向摆动，本实施例中，沿y方向摆动指的是在y方向上以弧线形式运动。

请参阅图5，在本实用新型的一些实施例中，上平台10上贯穿设置有多个波珠螺丝50相连接，波珠螺丝50的钢珠与下平台20接触，从而保证上平台10能够相对下平台20在一定范围内运动。示例性地，波珠螺丝50可以设置为四个，相应地，上平台10沿竖直方向贯穿设置有四个螺纹孔，四个螺纹孔在上平台10上均匀阵列排布，以保证上平台10与下平台20之间连接的稳定性。

本实施例中，波珠螺丝50包括壳体、弹簧和钢珠，弹簧设置在壳体内，钢珠设置在壳体的一端，波珠螺丝50穿过上述螺纹孔并与螺纹孔配合连接，且波珠螺丝50的钢珠与下平台20的顶面接触，钢珠可以在下平台20的顶面上滚动，从而保证上平台10能够在一定范围内相对下平台20摆动；波珠螺丝50同时还施加给上平台10和下平台20胀紧力，在保证上平台10与下平台20之间连接可靠性的基础上实现了摆动。

由此，上平台10能够在设定的方向上摆动，从而调整或校正其顶面的倾斜方向。示例性地，倾斜度调整装置可以设置为与上平台10相连接的驱动机构，如连杆机构、齿轮齿条机构等，驱动机构可以带动上平台10摆动。需要说明的是，上平台10在摆动时，下平台20固定不动，也就是说，上平台10相对下平台20发生摆动。

本实施例提出的位置微调设备100在工作过程中，位于工作台上方的测偏装置40实时检测上平台10的位置、角度是否偏移，具体地，测偏装置40可以设置为激光轮廓传感器或能够检测平台轮廓的视觉相机等，以本实施例中位置微调设备100包括控制器为例：测偏装置40设置为激光轮廓传感器，通过检测上平台10的轮廓，将上平台10的轮廓信号传递给与其通信连接的控制器，控制器通过信号判断上平台10的倾斜度是否处于设定的范围内，当控制器判断出上平台10的倾斜度不符合设定范围时，会传递信号给倾斜度调整装置，通过倾斜度调整装置对上平台10的倾斜度进行调整。示例性地，当控制器判断上平台10需要顺时针旋转1°时，会传递信号给倾斜度调整装置，倾斜度调整装置带动上平台10顺时针摆动1°。

综上所述，本实施例提出的位置微调设备100通过设置测偏装置40实时监测上平台10，判断上平台10的位置是否需要调整；通过设置倾斜度调整装置和多个波珠螺丝50，实现了对上平台10在设定范围内的倾斜度的调整，在产品的装配过程中，部件或夹具放置在上平台10上，由此保证了各个部件能够通过倾斜度的调整实现互相对准，从而解决了部件之间的位置偏差的问题。

请继续参阅图1至图4，在本实用新型的一些实施例中，倾斜度调整装置包括第一驱动机构、导向机构和多个波珠螺丝50，第一驱动机构和多个波珠螺丝50分别抵接在上平台10的两侧，从而使上平台10沿导向机构的导向摆动。

在上述实施方式的基础上，倾斜度调整装置还包括第一限位板21和第二限位板22，具体地，第一限位板21和第二限位板22分别连接在下平台20的相对的两侧，并分别延伸至上平台10的相对的两侧，具体可以设置为固定连接，此外，第一限位板21和第二限位板22的顶部至少与上平台的顶面平齐。

第一驱动机构穿过第一限位板21与上平台10抵接，多个波珠螺丝50穿过第二限位板22与上平台10抵接。示例性地，如图3和图4所示，第二限位板22可以设置为矩形板，多个螺纹孔沿同一条水平线均匀设置在矩形板上，螺纹孔的数量可以为三个，相应地，波珠螺丝50的数量为三个，波珠螺丝50分别穿过上述螺纹孔，且波珠螺丝50的钢珠抵接在上平台10的侧壁上，对上平台10施加胀紧力，可以通过调节波珠螺丝50内的弹簧长度调节胀紧力的大小。

请参阅图1和图4，在本实用新型的一些实施例中，导向机构设置为弧形燕尾导轨70，弧形燕尾导轨70设置在上平台10与下平台20之间，上平台10的底面设置为与弧形燕尾导轨70相配合的弧面，第二驱动机构与上平台10连接以驱动上平台10沿弧形燕尾导轨70的导向摆动。

在本实施例中，弧形燕尾导轨70沿y方向设置在上平台10与下平台20之间，请参阅图5，弧形燕尾导轨70的两条轨道分别位于两侧，两条轨道之间形成空隙，供连接上平台10与下平台20的多个波珠螺丝50穿过。相应地，上平台10的底面设置为向下凸起的弧面，下平台20的顶面设置为向下凹陷的弧面，由此保证上平台10可以沿弧形燕尾导轨70的导向摆动。

需要说明的是，弧形燕尾导轨70与上平台10的底面之间可以设置有一定的空隙，防止在摆动时互相产生干涉。本实施例中弧形燕尾导轨70的设置对上平台10进行了限位，并为上平台10的摆动提供了导向，避免在摆动过程中发生错位，进一步提高了工作台在位置调整或校正时的准确性。

进一步地，如图1所示，第一驱动机构包括第一伺服电机61、第一联轴器62和第一螺纹轴63，第一伺服电机61、第一联轴器62和第一螺纹轴63依次连接，第一螺纹轴63背离第一联轴器62的一端设置为球形端，第一螺纹轴63穿过第一限位板21且球形端抵接在上平台10的侧壁上，当第一伺服电机61启动后，施加给第一螺纹轴63的转动力转化为第一螺纹轴63的直线运动，从而使上平台10沿弧形燕尾导轨70的导向运动，即产生摆动，调整倾斜度。

具体地，本实施例中的第一联轴器62可以设置为柔性联轴器，第一伺服电机61的电机轴通过第一联轴器62与第一螺纹轴63连接，第一螺纹轴63在第一伺服电机61的转动驱动下产生直线运动，第一螺纹轴63的球形端抵接在上平台10的侧壁上向上平台10施加推动力，从而带动上平台10在弧形燕尾导轨70运动，波珠螺丝50中的弹簧在上平台10的推动下被压缩，由于弹簧的形变有限，因此能够保证上平台10在设定的范围内摆动，示例性地，上平台10绕第一轴线的摆动幅度为±5°。

如图1、图2和图4所示，在本实用新型的一些实施例中，位置微调设备100还包括旋转装置30，旋转装置30用于驱动工作台旋转；示例性地，工作台的底部与旋转装置30连接，由此，旋转装置30能够带动工作台整体转动，从而调整或校正上平台10的角度。

具体地，旋转装置30包括第二驱动机构和旋转柱31，旋转柱31的侧壁上设置有用于表示旋转角度的刻度线和推板32，第二驱动机构与推板32连接以带动旋转柱31旋转，本实施例中旋转柱31的顶端与下平台20连接，具体可以设置为固定连接，旋转柱31转动时可以带动下平台20转动，进而带动工作台整体发生转动，从而调节工作台的角度。

进一步地，推板32可以与旋转柱31固定连接，第二驱动机构可以通过推动推板32来带动旋转柱31在设定的范围内转动。

在一种可能的实施方式中，如图2所示，第二驱动机构包括第二伺服电机33、第二联轴器34、第二螺纹轴35和挡板36，此外，还可以设置用于支承第二螺纹轴35的支承座，支承座上设置有通孔，第二螺纹轴35穿过通孔，当第二伺服电机33驱动第二螺纹轴35转动时，第二螺纹轴35沿直线运动并推动推板32运动，从而带动旋转柱31转动；挡板36位于推板32背离第二螺纹轴35的一侧，挡板36上贯穿设置有波珠螺丝50，波珠螺丝50的钢珠抵接在推板32上，当推板32被推动时，波珠螺丝50内的弹簧被压紧，由此保证了旋转柱31在设定的范围内转动。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图4所示，位置微调设备100还包括安装座80，安装座80连接在旋转装置30的下方，安装座80用于承载工作台以及旋转装置30的重量，以及用于与操作台、地面或安装面进行固定。

在上述实施方式的基础上，旋转柱31与安装座80之间的连接为转动连接，安装座80固定不动，旋转柱31能够带动工作台相对安装座80发生转动。

本实用新型第二方面的实施例提出了一种装配生产线，该装配生产线包括上述任一实施例提出的位置微调设备100，位置微调设备100安装在装配生产线中，待装配的部件可以放置在位置微调设备100的上平台10上，从而对部件的倾斜度和角度进行调整，使各部件对准后进行装配。

本实用新型实施例的装配生产线具有与上述任一实施例中位置微调设备100相同的优点，在此不再赘述。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。