一種直線式柔性定位裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明用于白車身制造領域，特別是涉及一種直線式柔性定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多車型混線生產(chǎn)能適應市場對車型多樣化的需求，減小研發(fā)費用，節(jié)約成本，是汽車制造業(yè)的主流趨勢。柔性定位裝置能完成對各種車型的定位，在車型切換時節(jié)省大量時間，滿足多車型混線生產(chǎn)對車身定位的要求。目前市面的定位裝置柔性較差，承載能力低，定位精度差，整體尺寸龐大，質(zhì)量重且占用空間范圍太大，對白車身柔性生產(chǎn)帶來一定限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種承載能力大，精度高，防護性好，能完成對空間一定范圍內(nèi)任意點定位的直線式柔性定位裝置。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種直線式柔性定位裝置，包括X軸定位部、Y軸定位部和Z軸定位部，所述X軸定位部包括X軸底座、設在所述X軸底座上的X軸滑軌、裝在所述X軸滑軌上的X軸滑臺以及驅(qū)動所述X軸滑臺沿X軸滑軌前后運動的X軸動力單元，所述Y軸定位部包括與所述X軸滑臺連接的Y軸底座、設在所述Y軸底座上并垂直于所述X軸滑軌的Y軸滑軌、裝在所述Y軸滑軌上的Y軸滑臺以及驅(qū)動所述Y軸滑臺沿Y軸滑軌左右運動的Y軸動力單元，所述Z軸定位部包括與所述Y軸滑臺連接且在內(nèi)部設有導向內(nèi)腔的立柱、裝在所述導向內(nèi)腔中的Z軸絲桿軸、裝在所述Z軸絲桿軸上的Z軸絲桿螺母以及驅(qū)動所述Z軸絲桿軸轉(zhuǎn)動的Z軸伺服電機，所述Z軸絲桿軸垂直于X軸滑軌和Y軸滑軌豎向設置，與所述Z軸絲桿螺母固定連接設有套裝在所述Z軸絲桿軸外側(cè)的花鍵軸，所述立柱上在導向內(nèi)腔的頂部裝有供所述花鍵軸穿過的花鍵母，所述花鍵軸的頂端伸出所述導向內(nèi)腔并在所述立柱的上方裝有安裝面板。
[0005]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述Z軸絲桿軸通過位于導向內(nèi)腔底部的Z軸安裝座裝在所述立柱上，所述立柱上在所述導向內(nèi)腔的下方形成傳動腔，與所述Z軸絲桿軸連接在所述傳動腔內(nèi)裝有從動帶輪，所述Z軸伺服電機通過電機安裝板裝在所述立柱上，所述Z軸伺服電機的輸出軸上在所述傳動腔內(nèi)裝有與所述從動帶輪通過同步帶連接的主動帶輪。
[0006]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述X軸動力單元包括平行于所述X軸滑軌裝在所述X軸底座上的X軸絲桿軸、裝在所述X軸絲桿軸上且與所述X軸滑臺連接的X軸絲桿螺母以及驅(qū)動所述X軸絲桿軸轉(zhuǎn)動的X軸伺服電機。
[0007]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述X軸絲桿軸通過端部的X軸安裝座裝在X軸底座上，X軸絲桿軸通過聯(lián)軸器與X軸伺服電機的輸出軸相連，所述X軸底座上設有X軸限位塊，所述X軸滑臺上設有可與所述限位塊配合以限制所述X軸滑臺行程的撞塊。
[0008]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述X軸滑軌在X軸絲桿軸的兩側(cè)各設一根，所述X軸滑臺通過X軸滑塊裝在X軸滑軌上，所述X軸底座在兩X軸滑軌的外側(cè)裝有X軸側(cè)護板，X軸底座在X軸側(cè)護板的頂部裝有X軸上護板，所述X軸滑臺的截面呈中部設有過孔的“回”字形，所述X軸上護板從所述X軸滑臺內(nèi)部穿過。
[0009]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述X軸底座上設有指示Y軸底座位置的標尺，所述X軸底座上裝有X軸對位座和裝在所述X軸對位座上的X軸對位塊。
[0010]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述Y軸動力單元包括平行于所述Y軸滑軌裝在所述Y軸底座上的Y軸絲桿軸、裝在所述Y軸絲桿軸上且與所述Y軸滑臺連接的Y軸絲桿螺母以及驅(qū)動所述Y軸絲桿軸轉(zhuǎn)動的Y軸伺服電機。
[0011]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述Y軸絲桿軸通過端部的Y軸安裝座裝在Y軸底座上，Y軸絲桿軸通過聯(lián)軸器與Y軸伺服電機的輸出軸相連，所述Y軸底座上設有Y軸限位塊，所述Y軸滑臺上設有可與所述限位塊配合以限制所述Y軸滑臺行程的撞塊。
[0012]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述Y軸滑軌在Y軸絲桿軸的兩側(cè)各設一根，所述Y軸滑臺通過Y軸滑塊裝在Y軸滑軌上，所述Y軸滑座在兩Y軸滑軌的外側(cè)裝有Y軸側(cè)護板，Y軸滑座在Y軸側(cè)護板的頂部裝有Y軸上護板，所述Y軸滑臺的截面呈中部設有過孔的“回”字形，所述Y軸上護板從所述Y軸滑臺內(nèi)部穿過。
[0013]進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進，所述Y軸底座上設有指示立柱位置的標尺，所述Y軸底座上裝有Y軸對位座和裝在所述Y軸對位座上的Y軸對位塊。
[0014]本發(fā)明的有益效果:本直線式柔性定位裝置工作時，X軸定位部、Y軸定位部和Z軸定位部，共同組成空間笛卡爾坐標系，完成安裝面板對一定范圍內(nèi)任意點的定位。X軸定位部、Y軸定位部和Z軸定位部為相互獨立的模塊，能拆分重組，快速構(gòu)建不同行程的定位單元。其中Z軸定位部中Z軸伺服電機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動立柱中的Z軸絲桿軸做回轉(zhuǎn)運動，Z軸絲桿軸將Z軸伺服電機的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為Z軸絲桿螺母的豎直升降運動，Z軸絲桿螺母推動安裝于花鍵軸上的安裝面板做豎直升降運動。安裝面板做升降運動時，直接通過花鍵軸和花鍵母的配合進行導向，占用空間小，剛性好、載荷高，滿足重載高精度的定位要求。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
圖1是本發(fā)明實施例軸測圖；
圖2是本發(fā)明實施例X軸定位部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例Z軸定位部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1至圖3，其顯示出了本發(fā)明之較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細說明本發(fā)明各元件的結(jié)構(gòu)特點，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時，是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述，但本發(fā)明的實際使用方向并不局限如此。
[0017]本發(fā)明提供了一種直線式柔性定位裝置，包括X軸定位部1、Y軸定位部2和Z軸定位部3，所述X軸定位部I包括X軸底座11、設在所述X軸底座11上的X軸滑軌12、裝在所述X軸滑軌12上的X軸滑臺13以及驅(qū)動所述X軸滑臺13沿X軸滑軌12前后運動的X軸動力單元，所述X軸動力單元包括平行于所述X軸滑軌12裝在所述X軸底座11上的X軸絲桿軸14、裝在所述X軸絲桿軸14上且與所述X軸滑臺13連接的X軸絲桿螺母15以及驅(qū)動所述X軸絲桿軸14轉(zhuǎn)動的X軸伺服電機16。所述X軸絲桿軸14通過端部的X軸安裝座141裝在X軸底座11上，X軸絲桿軸14通過聯(lián)軸器142與X軸伺服電機16的輸出軸相連，所述X軸滑軌12在X軸絲桿軸14的兩側(cè)各設一根，所述X軸滑臺13通過X軸滑塊17裝在X軸滑軌12上，X軸伺服電機16運轉(zhuǎn)時，X軸絲桿軸14的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為X軸絲桿螺母15的直線運動，X軸絲桿螺母15推動X軸滑臺13滑動。
[0018]所述X軸底座11上設有X軸限位塊18，所述X軸滑臺13上設有可與所述限位塊18配合以限制所述X軸滑臺13行程的撞塊19。在電氣系統(tǒng)出故障時，實現(xiàn)X向的機械限位。X軸底座11采用開模鑄造，通過合理布置結(jié)構(gòu)，增加加強筋，有效提高整個裝置的剛性，減輕重量。所述X軸底座11在兩X軸滑軌12的外側(cè)裝有X軸側(cè)護板111，X軸底座11在X軸側(cè)護板111的頂部裝有X軸上護板112，所述X軸滑臺13的截面呈中部設有過孔的“回”字形，所述X軸上護板112從所述X軸滑臺13內(nèi)部穿過。X軸側(cè)護板111和X軸上護板112一起組成不完全封閉系統(tǒng)，防止焊渣損傷內(nèi)部元件。電線氣管在有防護的拖鏈4中運動，提高柔性定位單元的可靠性。
[0019]Y軸定位部2與X軸定位部I結(jié)構(gòu)相似，所述Y軸定位部包括與所述X軸滑臺13連接的Y軸底座21、設在所述Y軸底座21上并垂直于所述X軸滑軌的Y軸滑軌、裝在所述Y軸滑軌上的Y軸滑臺22以及驅(qū)動所述Y軸滑臺沿Y軸滑軌左右運動的Y軸動力單元，所述Y軸動力單元包括平行于所述Y軸滑軌裝在所述Y軸底座上的Y軸絲桿軸、裝在所述Y軸絲桿軸上且與所述Y軸滑臺22連接的Y軸絲桿螺母以及驅(qū)動所述Y軸絲桿軸轉(zhuǎn)動的Y軸伺服電機。所述Y軸絲桿軸通過端部的Y軸安裝座裝在Y軸底座21上，Y軸絲桿軸通過聯(lián)軸器與Y軸伺服電機的輸出軸相連，Y軸伺服電機運轉(zhuǎn)時，Y軸絲桿軸的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為Y軸絲桿螺母的直線