申请/专利权人：江苏钜高机械科技有限公司

申请日：2017-01-23

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN108344341B

主分类号：G01B5/00

分类号：G01B5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.05.10#专利申请权的转移;2018.08.24#实质审查的生效;2018.07.31#公开

摘要：本发明涉及一种用于孔位置度测量的定位微调装置，该装置设置在孔位置度测量工装底板上，装置包括由下而上依次设置在孔位置度测量工装底板上的底座、固定框、锁紧盖板，固定框内设有定位机构，该定位机构沿竖直方向贯穿锁紧盖板，固定框上设有一对相互垂直且分别与定位机构传动连接的微调爪调节机构，两微调爪调节机构分别在X轴方向、Y轴方向上对定位机构的位置进行调整。与现有技术相比，本发明只需在三坐标测量仪上通过一次调节即可完成定位微调，避免了增减垫片微调方式中对垫片数量的多次改变和垫片厚度的多次加工，因而简化了孔位置度测量工装的加工过程，提高了加工效率和精度，且通用性好，易于操作，生产成本和人工成本低。

主权项：1.一种用于孔位置度测量的定位微调装置，该装置设置在孔位置度测量工装底板上，其特征在于，所述的装置包括由下而上依次设置在孔位置度测量工装底板上的底座1、固定框2、锁紧盖板11，所述的固定框2内设有定位机构，该定位机构沿竖直方向贯穿锁紧盖板11，所述的固定框2上设有一对相互垂直且分别与定位机构传动连接的微调爪调节机构，两微调爪调节机构分别在X轴方向、Y轴方向上对定位机构的位置进行调整；所述的定位机构包括沿水平方向滑动设置在底座1上的定位座5、设置在定位座5上的定位柱9以及设置在定位柱9顶部的定位销10，所述的定位柱9沿竖直方向贯穿锁紧盖板11；所述的定位座5上开设有定位孔，所述的定位柱9的底部插设在定位孔内；所述的微调爪调节机构包括设置在固定框2上并分别位于定位座5两侧的微调爪组件、弹簧6，所述的微调爪组件与定位座5的一侧传动连接，所述的弹簧6与定位座5的另一侧弹性连接；所述的微调爪组件包括对称设置在固定框2的内侧并分别与定位座5的侧面传动连接的第一微调爪3及第二微调爪4、分别与第一微调爪3及第二微调爪4的内端传动连接的微调导向顶块7以及与微调导向顶块7传动连接的调整螺钉8；所述的固定框2上分别开设有与调整螺钉8相适配的调整螺钉孔、与微调导向顶块7相适配的微调导向顶块滑槽以及分别与第一微调爪3及第二微调爪4相适配的微调爪安装型腔，所述的调整螺钉孔、微调导向顶块滑槽及微调爪安装型腔依次相连通；所述的第一微调爪3上设有与微调爪安装型腔相适配的第一弧面31、与定位座5的侧面相适配的第二弧面32、与第二微调爪4相适配的第三弧面33以及与微调导向顶块7相适配的第四弧面34。

全文数据：一种用于孔位置度测量的定位微调装置技术领域[0001]本发明属于钣金零件检测技术领域，涉及一种用于孔位置度测量的定位微调装置。背景技术[0002]钣金是一种针对金属薄板通常在6mm以下）的综合冷加工工艺，包括剪、冲切复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身等，其显著的特征就是同一零件厚度一致。通过钣金工艺加工出来的产品叫做钣金零件。钣金零件上往往开设有多个孔，孔位置度测量通常采用三坐标、投影仪及影像仪等测量设备，虽然测量精度较高，并可直接读出测量数据，但在工业化批量生产中，有时只需判定孔位置度是否在标准范围内即可，若此时仍采用通常的测试方法，则工作效率过低。因此，在实际生产中，往往采用孔位置度测量工装通过一次装夹产品即可完成所有孔位的测量并判定是否合格。[0003]现有的孔位置度测量工装在加工制作时，因制造误差的影响，很难一次将所有测量点的位置加工准确，所以大多会采用增减垫片的方法对测量点的位置进行微调，以补偿制造误差，即测量工装初步制作完成后，置于仪器上检测，根据检测结果反映出来的制造误差，取下测量工装进行再加工调整，调整之后再将测量工装置于仪器上检测，反复多次进行，直到测量工装上所有测量点的位置都符合要求。但该方法制作孔位置度测量工装时加工不便，需对测量工装进行反复多次加工调整，加工效率低，对操作人员的能力和经验有较高的要求，且测量工装均为专用设计，一种产品的孔位置度测量工装无法用于其他产品的测量，增加了产品的检测成本。发明内容[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种易于加工且通用性好的用于孔位置度测量的定位微调装置。[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：[0006]—种用于孔位置度测量的定位微调装置，该装置设置在孔位置度测量工装底板上，所述的装置包括由下而上依次设置在孔位置度测量工装底板上的底座、固定框、锁紧盖板，所述的固定框内设有定位机构，该定位机构沿竖直方向贯穿锁紧盖板，所述的固定框上设有一对相互垂直且分别与定位机构传动连接的微调爪调节机构，两微调爪调节机构分别在X轴方向、Y轴方向上对定位机构的位置进行调整。底座、固定框与锁紧盖板之间通过锁紧螺钉依次固定连接在一起。[0007]所述的孔位置度测量工装底板上开设有多个安装孔，所述的底座包括与安装孔相适配的插接块、设置在插接块上的固定板以及设置在固定板上并与固定框的内侧相适配的底座凸台，所述的底座通过插接块插设在孔位置度测量工装底板上，所述的固定框通过底座凸台卡设在固定板上。固定框的内部为中空结构，底座凸台卡在固定框的内侧面上，对固定框进行固定和限位。根据钣金零件上待测量孔位的数量和位置分布，设置相应数量的定位微调装置，并使每个定位微调装置对应一个待测量孔位的定位基准孔，分别调整每个定位微调装置中定位机构的位置，使所有定位机构的位置均能够满足钣金零件孔位置度测量要求。[0008]作为优选的技术方案，所述的安装孔为方形安装孔，所述的插接块为与方形安装孔相适配的方形插接块，将方形插接块插设在方形安装孔内，以将定位微调装置固定在孔位置度测量工装底板上。[0009]作为优选的技术方案，所述的固定板为方形固定板，该方形固定板的四角均设有固定板螺孔，所述的固定框及锁紧盖板上分别设有与固定板螺孔相适配的固定框螺孔、锁紧盖板螺孔。锁紧螺钉依次穿过锁紧盖板螺孔、固定框螺孔及固定板螺孔，将锁紧盖板、固定框及底座依次固定连接在一起。[0010]所述的定位机构包括沿水平方向滑动设置在底座上的定位座、设置在定位座上的定位柱以及设置在定位柱顶部的定位销，所述的定位柱沿竖直方向贯穿锁紧盖板。定位柱穿过锁紧盖板，使定位销外露出锁紧盖板，便于定位销对钣金零件上的孔进行定位和检测。定位座滑动设置在底座凸台上。[0011]所述的定位座上开设有定位孔，所述的定位柱的底部插设在定位孔内。以便将定位柱与定位座固定连接在一起。[0012]所述的微调爪调节机构包括设置在固定框上并分别位于定位座两侧的微调爪组件、弹簧，所述的微调爪组件与定位座的一侧传动连接，所述的弹簧与定位座的另一侧弹性连接。调节微调爪组件，使定位座在水平面内移动，同时弹簧始终位于定位座与固定框之间，并位于压缩状态，将定位座的侧面与微调爪组件紧紧压在一起，保证定位座的两侧始终分别与微调爪组件、弹簧相连，弹簧能够起到消除间隙的作用，保证定位座的位置稳定，并能实现定位座的复位。两微调爪调节机构相互垂直设置，分别对定位座进行X轴方向、Y轴方向的微调。[0013]所述的定位座其中两个相邻的侧面均与微调爪组件传动连接，另两个侧面均与弹賛弹性连接。[0014]所述的微调爪组件包括对称设置在固定框的内侧并分别与定位座的侧面传动连接的第一微调爪及第二微调爪、分别与第一微调爪及第二微调爪的内端传动连接的微调导向顶块以及与微调导向顶块传动连接的调整螺钉。旋紧调整螺钉，调整螺钉带动微调导向顶块向固定框内部移动，微调导向顶块同时带动第一微调爪及第二微调爪转动，使定位座向弹簧一侧移动。微调爪组件将调整螺钉的旋转行程转化为微调导向顶块的直线位移，并进一步通过第一微调爪及第二微调爪的转动，转化为定位座的微量直线位移，并通过弹簧的弹性伸缩消除定位座的侧面与固定框内侧之间的间隙，且调节过程为连续线性调节，调节精度可达0.01mm。可在三坐标测量仪上通过微调爪调节机构对定位座的位置进行调节，只需一次调节即可完成定位座的定位，避免了增减垫片微调方式中对垫片数量的多次改变和垫片厚度的多次加工，因而简化了孔位置度测量工装的加工过程，提高了加工效率。[0015]作为优选的技术方案，所述的调整螺钉为内六角调整螺钉，该内六角调整螺钉的外端面为内六角面，内端面为平面。[0016]所述的固定框上分别开设有与调整螺钉相适配的调整螺钉孔、与微调导向顶块相适配的微调导向顶块滑槽以及分别与第一微调爪及第二微调爪相适配的微调爪安装型腔，所述的调整螺钉孔、微调导向顶块滑槽及微调爪安装型腔依次相连通。调整螺钉沿水平方向设置在调整螺钉孔内，微调导向顶块滑动设置在微调导向顶块滑槽内，第一微调爪及第二微调爪均设置在微调爪安装型腔内。[0017]所述的固定框上还开设有与弹簧相适配的弹簧安装槽，所述的弹簧的一端设置在弹簧安装槽内，另一端与定位座弹性连接。[0018]所述的第一微调爪上设有与微调爪安装型腔相适配的第一弧面、与定位座的侧面相适配的第二弧面、与第二微调爪相适配的第三弧面以及与微调导向顶块相适配的第四弧面。第二微调爪与第一微调爪对称设置，具有相同的形状和结构。第一微调爪通过第一弧面与微调爪安装型腔的内侧面相接触，并可相对转动;第一微调爪通过第二弧面与定位座的侧面相接触，当第一微调爪在微调导向顶块的带动下绕第一弧面处转动时，第二弧面始终与定位座的侧面相接触，并通过第二弧面将定位座压向弹簧一侧，或反方向运动;第一微调爪与第二微调爪的第三弧面相互接触，保证第一弧面能够始终与微调爪安装型腔的内侧面相接触;微调导向顶块通过第四弧面与第一微调爪及第二微调爪传动连接。[0019]所述的锁紧盖板上开设有供定位柱穿过的通孔，该通孔的边缘与定位柱的侧面之间设有定位柱活动间隙。定位座带动定位柱在水平面内移动，定位柱活动间隙为定位柱提供了移动的空间，避免锁紧盖板限制定位柱的移动范围。[0020]所述的锁紧盖板的下部设有与固定框的内侧相适配的锁紧盖板凸台。通过将锁紧盖板凸台卡设在固定框的内侧，以将锁紧盖板卡设在固定框上。[0021]本发明的工作原理为:第一微调爪的旋转中心（即第一弧面处到第一微调爪与定位座接触点（即第二弧面处）、第一微调爪与微调导向顶块接触点（即第四弧面处之间的距离比为1:5,故调整螺钉沿其自身轴向移动1mm，能够带动定位座移动0.2mtn，调整螺钉的螺距为0.5mm，故调整螺钉旋转一周，定位座移动0.1mm，通过水平面内相互垂直的两个调整螺钉的旋转，可使定位销在X轴方向、Y轴方向上分别产生±0.25mm的移动量，调节精度高，且在调节过程中，弹簧始终通过定位座上与微调爪组件相背离的另一侧面挤压定位座，消除定位座与固定框之间的间隙，保证了调节移动精度。[0022]本发明在实际应用时，根据钣金零件上待测量孔位的数量和位置分布，在孔位置度测量工装底板上设置相应数量的定位微调装置;旋松锁紧螺钉，转动调整螺钉，使调整螺钉产生轴向位移，并带动微调导向顶块移动，第一微调爪及第二微调爪随之同步摆动，将定位座调整至预设位置;之后旋紧锁紧螺钉，使锁紧盖板与底座一起将定位座夹紧，进而固定定位柱的位置;分别对每一个定位微调装置进行调整，完成孔位置度测量工装底板上所有测量点的定位。[0023]与现有技术相比，本发明具有以下特点：[0024]1先根据钣金零件上待测量孔位的数量和位置分布，在孔位置度测量工装底板上f置相应数量的定位微调装置并进行初步定位，之后通过微调爪调节机构对定位机构进行高精度调整，只需在三坐标测量仪上通过一次调节即可完成定位微调，避免了增减垫片微调方式中对垫片数量的多次改变和垫片厚度的多次加工，因而简化了孔位置度测量工装的加工过程，提高了加工效率；[0025]2通过改变定位柱的形状，便能够使装置适用于各种钣金零件孔位置度的测量，通用性好，降低了检测不同产品时更换测量工装的成本，且结构简单，维护和调整方便，一般作业人贝即可轻松操作，降低了装置的生产成本和人工成本；[0026]3将调整螺钉的旋转行程转化为定位座的微量直线位移，并通过弹簧的弹性伸缩消除定位座的侧面与固定框内侧之间的间隙，且调节过程为连续线性调节，调节精度高，进一步提高了孔位置度测量的准确性。附图说明[0027]图1为本发明的整体结构示意图；[0028]图2为本发明中定位机构的结构示意图；[0029]图3为本发明中微调爪调节机构的结构示意图；[0030]图4为本发明中第一微调爪的结构示意图；[0031]图中标记说明：[0032]1一底座、2—固定框、3—第一微调爪、31—第一弧面、32—第二弧面、33—第三弧面、M—第四弧面、4一第二微调爪、5—定位座、6—弹簧、7—微调导向顶块、8—调整螺钉、9一定位柱、10—定位销、11一锁紧盖板、12—锁紧螺钉。具体实施方式[0033]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。[0034]实施例：[0035]如图1所示的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，该装置设置在孔位置度测量工装底板上，装置包括由下而上依次设置在孔位置度测量工装底板上的底座1、固定框2、锁紧盖板11，底座1、固定框2与锁紧盖板11之间通过锁紧螺钉12依次固定连接在一起。固定框2内设有定位机构，该定位机构沿竖直方向贯穿锁紧盖板11，固定框2上设有一对相互垂直且分别与定位机构传动连接的微调爪调节机构，两微调爪调节机构分别在X轴方向、Y轴方向上对定位机构的位置进行调整。[0036]其中，孔位置度测量工装底板上开设有多个安装孔，底座1包括与安装孔相适配的插接块、设置在插接块上的固定板以及设置在固定板上并与固定框2的内侧相适配的底座凸台，底座1通过插接块插设在孔位置度测量工装底板上，固定框2通过底座凸台卡设在固定板上。[0037]如图2所示，定位机构包括沿水平方向滑动设置在底座1上的定位座5、设置在定位座5上的定位柱9以及设置在定位柱9顶部的定位销10,定位柱9沿竖直方向贯穿锁紧盖板11。定位座5上开设有定位孔，定位柱9的底部插设在定位孔内。[0038]如图3所示，微调爪调节机构包括设置在固定框2上并分别位于定位座5两侧的微调爪组件、弹簧6,微调爪组件与定位座5的一侧传动连接，弹簧6与定位座5的另一侧弹性连接。微调爪组件包括对称设置在固定框2的内侧并分别与定位座5的侧面传动连接的第一微调爪3及第二微调爪4、分别与第一微调爪3及第二微调爪4的内端传动连接的微调导向顶块7以及与微调导向顶块7传动连接的调整螺钉8。固定框2上分别开设有与调整螺钉8相适配的调整螺钉孔、与微调导向顶块7相适配的微调导向顶块滑槽以及分别与第一微调爪3及第二微调爪4相适配的微调爪安装型腔，调整螺钉孔、微调导向顶块滑槽及微调爪安装型腔依次相连通。[0039]如图4所示，第一微调爪3上设有与微调爪安装型腔相适配的第一弧面31、与定位座5的侧面相适配的第二弧面32、与第二微调爪4相适配的第三弧面33以及与微调导向顶块7相适配的第四弧面34。[0040]锁紧盖板11上开设有供定位柱9穿过的通孔，该通孔的边缘与定位柱9的侧面之间设有定位柱活动间隙。锁紧盖板11的下部设有与固定框2的内侧相适配的锁紧盖板凸台。[0041]装置在实际应用时，根据钣金零件上待测量孔位的数量和位置分布，在孔位置度测量工装底板上设置相应数量的定位微调装置;旋松锁紧螺钉12，转动调整螺钉8，使调整螺钉8产生轴向位移，并带动微调导向顶块7移动，第一微调爪3及第二微调爪4随之同步摆动，将定位座5调整至预设位置;之后旋紧锁紧螺钉12,使锁紧盖板11与底座1一起将定位座5夹紧，进而固定定位柱9的位置;分别对每一个定位微调装置进行调整，完成孔位置度测量工装底板上所有测量点的定位。[0042]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

权利要求：i.一种用于孔位置度测量的定位微调装置，该装置设置在孔位置度测量工装底板上，其特征在于，所述的装置包括由下而上依次设置在孔位置度测量工装底板上的底座（1、固定框2、锁紧盖板11，所述的固定框⑵内设有定位机构，该定位机构沿竖直方向贯穿锁紧盖板（11，所述的固定框2上设有一对相互垂直且分别与定位机构传动连接的微调爪调节机构，两微调爪调节机构分别在X轴方向、Y轴方向上对定位机构的位置进行调整。2.根据权利要求1所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的孔位置度测量工装底板上开设有多个安装孔，所述的底座（1包括与安装孔相适配的插接块、设置在插接块上的固定板以及设置在固定板上并与固定框2的内侧相适配的底座凸台，所述的底座（1通过插接块插设在孔位置度测量工装底板上，所述的固定框2通过底座凸台卡设在固定板上。3.根据权利要求1所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的定位机构包括沿水平方向滑动设置在底座（1上的定位座5、设置在定位座5上的定位柱9以及设置在定位柱0?顶部的定位销（1〇，所述的定位柱9沿竖直方向贯穿锁紧盖板11。4.根据权利要求3所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的定位座5上开设有定位孔，所述的定位柱9的底部插设在定位孔内。5.根据权利要求3所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的微调爪调节机构包括设置在固定框2上并分别位于定位座5两侧的微调爪组件、弹簧6，所述的微调爪组件与定位座5的一侧传动连接，所述的弹簧6与定位座5的另一侧弹性连接。6.根据权利要求5所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的微调爪组件包括对称设置在固定框2的内侧并分别与定位座5的侧面传动连接的第一微调爪⑶及第二微调爪⑷、分别与第一微调爪⑶及第二微调爪⑷的内端传动连接的微调导向顶块⑺以及与微调导向顶块⑺传动连接的调整螺钉8。7.根据权利要求6所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的固定框2上分别开设有与调整螺钉8相适配的调整螺钉孔、与微调导向顶块7相适配的微调导向顶块滑槽以及分别与第一微调爪3及第二微调爪4相适配的微调爪安装型腔，所述的调整螺钉孔、微调导向顶块滑槽及微调爪安装型腔依次相连通。8.根据权利要求7所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的第一微调爪3上设有与微调爪安装型腔相适配的第一弧面31、与定位座⑸的侧面相适配的第二弧面C32、与第二微调爪⑷相适配的第三弧面33以及与微调导向顶块⑺相适配的第四弧面34。9.根据权利要求3所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的锁紧盖板11上开设有供定位柱9穿过的通孔，该通孔的边缘与定位柱9的侧面之间设有定位柱活动间隙。10.根据权利要求1至9任一项所述的一种用于孔位置度测量的定位微调装置，其特征在于，所述的锁紧盖板11的下部设有与固定框2的内侧相适配的锁紧盖板凸台。

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