專利名稱：氣動精確控制定位裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是用于飛機工藝裝配型架設計與制造中的定位裝置。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，廣泛用于飛機工藝裝配型架中的定位裝置，基本上采用的是
97年中國航空航天工業(yè)部發(fā)布的《飛機裝配夾具零組件》HB597 HB602航空工 業(yè)標準規(guī)定的多種型號螺桿式定位器。航空工業(yè)標準中規(guī)定的螺桿式定位器的 定位形式是圖3所示的傳統(tǒng)手工機械式定位。其座體材料為HT20-40或HT15-33 的鑄鐵，與螺桿配合的公差H9/h6表面粗糙度不太合理。。螺桿與座體為齒條配 合，齒與齒之間產(chǎn)生的間隙只能通過操作者的經(jīng)驗感覺來改善和彌補。因此， 往往會導致定位坐標浮動，造成坐標值不唯一，定位不穩(wěn)定、精確度差。定位 位置公差精度低。同時在切向插銷定位時，操作者還要用木榔頭敲擊定位器， 才能滿足螺桿與座體的切向?qū)住Ｇ脫袅Φ拇笮⊥ǔ：茈y掌握，因而時常會改 變定位坐標,使定位連接不協(xié)調(diào)，時常不能滿足定位裝配要求。此外，螺桿式 定位器還存在體積大，手輪占用操作空間大的缺陷。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的針對上述現(xiàn)有技術存在的不足之處，提供一種利用氣動 控制技術結合機械控制技術組成氣動精確控制定位裝置，以解決現(xiàn)有技術定位 坐標浮動，定位不穩(wěn)定、定位精確度低，占用操作空間大的問題。
本實用新型實現(xiàn)上述目的，解決其技術問題所采用的技術方案是這種氣 動精確控制定位裝置，包括機械定位控制體和通過所述機械定位控制體移動定 位桿，以及電、氣動元件，其特征在于裝配在機械定位控制體內(nèi)滑動的定位 桿下端連接有一個與氣缸連桿連接的浮動頭和使定位桿端頭到達初定位位置的
初定位墊片，所述氣缸連桿通過相連接的軸向汽缸推動定位桿實現(xiàn)軸向移動， 分別裝在定位桿兩側(cè)的切向氣缸通過與其連桿連接的彈頭銷，對定位桿和機械 定位控制體座體進行對孔定位，實現(xiàn)切向定位使定位裝置到達最終坐標位置。 本實用新型相比現(xiàn)有技術具有如下有益效果
由于現(xiàn)有工裝交點定位技術不可避免的會產(chǎn)生螺桿與座體間的配合間隙， 在采用氣動精確控制定位裝置后，定位結構簡單、靈活、準確，定位坐標值穩(wěn) 定，操作自動化控制方便。將徹底改變和克服傳統(tǒng)螺桿式定位器定位精度不高、 定位不穩(wěn)定、制造周期長的缺陷。為工藝裝備的設備化、標準化、系列化、自 動化發(fā)展，以及裝配速度和產(chǎn)品品質(zhì)的提高，提供了快速，高效、準確、先進 的工藝裝配定位工具。用精確滑配合定位桿替代齒條螺桿，大大增加了工藝裝 配精度配合的可靠性。機械定位控制體中使螺桿頭到達初定位位置的初定位墊 片，實現(xiàn)了初定位向精確定位的過渡，保證了定位坐標值公差要求。取消了手 輪操作、增加了空間開敞性。其體積比傳統(tǒng)螺桿式定位器減少了近1/3。本實用 新型還可通過更換定位接頭的規(guī)格和位置，滿足不同的裝配要求。應用一體化 電源、可編程控制器、編程器、自動定位狀態(tài)提示等控制元件，簡化了控制過 程、減輕了對熟練技工的需求、減少了員工的培訓時間。

圖1是本實用新型的結構剖視圖。
圖2是本實用新型氣動精確控制定位裝置的應用示意圖。 圖3是本實用新型的系統(tǒng)工作原理示意圖。 圖4是現(xiàn)有技術傳統(tǒng)螺桿式定位器的示意圖。
具體實施方式
參見圖1，機械定位控制座體4是一個制有臺階和臺階孔的柱形筒體。定 位桿1滑動地裝配在該臺階孔內(nèi)，可在氣動連桿7的作用下產(chǎn)生滑動運動。在 定位桿1的下端連接的連桿7上，連接有浮動頭6和使定位桿端頭到達初定位
位置的初定位墊片5。連桿7通過相連接的軸向氣缸9推動定位桿1作軸向定位 移動，沿箭頭方向?qū)Χㄎ粭U1軸向約束。分別裝在機械定位座體4兩側(cè)的切向 氣缸3推動彈頭銷10，對定位桿1和機械定位控制體座體4進行對孔定位，實現(xiàn) 沿圖中箭頭方向的切向約束，使定位桿到達最終坐標位置。
參見圖2，氣動精確控制定位裝置由螺栓1 4連接于裝配型架骨架1 1上。 在定位桿1上安裝工裝定位接頭1 3，用于裝配定位飛機主梁零件l 2。分別 由軸向氣缸9和切向氣缸3氣動元件提供定位約束條件。依靠外接的控制盒按 鈕，操作人員進行自動控制操作。
圖3描述了本實用新型的系統(tǒng)工作原理。其原理是運用電氣系統(tǒng)和壓縮空 氣驅(qū)動動力，以壓縮空氣作為傳遞動力的工作介質(zhì)，利用現(xiàn)有的氣源和電源， 配合電、氣動控制系統(tǒng)的主要元件與機械精確控制體部分綜合構成控制回路。 使精確控制機械結構按生產(chǎn)工藝要求的工作狀況，自動、快速、平穩(wěn)而準確地 到達給定位移，按設定的順序進行零件定位。首先，系統(tǒng)驅(qū)動軸向氣缸9，以 此推動連桿7，帶動浮動頭6，使機械定位控制體座4的定位桿端頭到達初定位 位置，而定位桿1的旋轉(zhuǎn)約束靠鍵和鍵槽保證。然后系統(tǒng)再次驅(qū)動切向氣缸3 的彈頭銷l 0，對定位桿1和機械定位控制座體4進行對孔定位，實現(xiàn)初定位向 精確定位的過渡和定位坐標值控制，保證定位坐標值公差要求。此過程是通過 控制盒按鈕自動操作，使定位桿l在機械控制體中精確到達最終坐標位置。定 位坐標位置的穩(wěn)定性靠無油軸承2的配合公差保證。在控制系統(tǒng)上氣缸9和3 均裝有磁性接近開關，它可以對到位信息進行反饋，指示燈可以對定位狀態(tài)和 非定位狀態(tài)進行提示。氣動精確控制定位裝置可根據(jù)不同定位位置，設計出臥 式連接、立式連接、耳片連接、肋形連接等不同系列的氣動精確控制定位裝置。 可以根據(jù)不同工作行程，對氣動精確控制定位裝置的定位桿長度、氣缸行程進 行參數(shù)化設計。使此項實用新型可以向標準化、系列化、參數(shù)化衍生。
權利要求1. 一種氣動精確控制定位裝置，包括，機械定位控制體和通過所述機械定位控制體移動定位桿，以及電、氣動元件，其特征在于裝配在機械定位控制體內(nèi)滑動的定位桿下端連接有一個與氣缸連桿連接的浮動頭和使定位桿端頭到達初定位位置的初定位墊片，所述氣缸連桿通過相連接的軸向汽缸推動定位桿實現(xiàn)軸向移動，分別裝在定位桿兩側(cè)的切向氣缸通過與其連桿連接的彈頭銷，對定位桿和機械定位控制體座體進行對孔定位，實現(xiàn)切向定位使定位裝置到達最終坐標位置。
專利摘要本實用新型公開了一種氣動精確控制定位裝置，包括可機械定位控制體和通過機械定位控制體移動的定位桿，以及電、氣動元件。其特征在于裝配在機械定位控制體內(nèi)滑動的定位桿下端連接有一個與氣缸連桿連接的浮動頭和使定位桿端頭到達初定位位置的初定位墊片，所述氣缸連桿通過相連接的軸向汽缸推動定位桿實現(xiàn)軸向移動，分別裝在定位桿兩側(cè)的切向氣缸通過與其連桿連接的彈頭銷，對定位桿和機械定位控制體座體進行對孔定位，實現(xiàn)切向定位使定位裝置到達最終坐標位置。定位結構簡單、靈活、準確，定位坐標值穩(wěn)定，操作自動化控制方便。將徹底改變和克服傳統(tǒng)螺桿式定位器定位精度不高、定位不穩(wěn)定、制造周期長的缺陷。體積比傳統(tǒng)螺桿式定位器操作空間減少了近1/3。
文檔編號F15B15/00GK201078368SQ20072008059
公開日2008年6月25日 申請日期2007年8月9日 優(yōu)先權日2007年8月9日
發(fā)明者孫海龍, 李東明 申請人:成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司