[發明專利]基于多點支撐的無線式真空柔性夾具

有效

• 申請號: 201710186854.7
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106826626B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 王衛英;雷煒瑋;陳燕軍;熊太菊;歐陽阿寧;孟金金
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

基于多點支撐的無線式真空柔性夾具，包括基座、多個用于夾持工件的支撐定位單元和用于無線遙控支撐定位單元的無線遙控器，每個支撐定位單元上設置有用于夾持工件的吸盤，支撐定位單元內設置有無線控制模塊、無線壓力傳感器及真空泵，通過無線遙控器控制真空泵的啟停，以實現對夾具的運行控制，本夾具可根據薄壁件的結構任意配置支撐定位單元的數量，改變承載盤和吸盤的結構以避開不適合真空吸附的部位，例如粗糙表面或者有漏氣孔的表面，實現對零件復雜型腔表面的支撐定位。

技術領域

本發明涉及零件裝夾技術領域，尤其涉及一種基于多點支撐的無線式真空柔性夾具。

背景技術

典型的飛機或汽車構件由于減重需要，通常會被設計成多處薄壁筋肋結構，由加強筋、肋板、腹板構成形狀各異的多個型腔，有些小型腔的腹板部分厚度最薄處可小于1毫米。對于結構復雜、形狀和尺寸多變的腹板，通常不能作為定位基準，也不宜采用適合大平面加工的傳統真空夾具，因此需要采用專用的真空夾具，實際生產中由于需要的專用夾具品種多、數目多，無法保證夾具的通用性，導致夾具工裝成本高。

目前用于薄壁曲面零件柔性定位工裝以西班牙M.Torres公司推出的TORRESTOOL柔性夾具系統最具代表性，TORRESTOOL柔性夾具系統是基于曲面多點成形技術，采用模塊化陣列式結構，然而該柔性夾具的支撐定位桿調整機構數量很多，且每一定位單元均需配備控制電機和真空管道，從而導致電線和進排氣管數量多，造成該夾具線路復雜、造價昂貴，控制系統須同時控制幾十到幾百臺伺服電機運動，控制難度大，夾具總體尺寸大，不適用于具有小型腔的薄壁件加工。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種基于多點支撐的無線式真空柔性夾具，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

基于多點支撐的無線式真空柔性夾具，包括基座、多個用于夾持工件的支撐定位單元和用于無線遙控支撐定位單元的無線遙控器，其中，支撐定位單元安裝在基座上，且呈M×N階矩陣布置；支撐定位單元中，聯接座與基座連接，活塞缸與聯接座連接，伸縮柱安裝在活塞缸外側，伸縮柱沿活塞缸軸向移動或旋轉；在伸縮柱外圓上開有用于安裝隔圈的限位槽，隔圈安裝在限位槽上，伸縮柱下端開有用于安裝限位銷的銷孔，限位銷與隔圈配合使用以限制伸縮柱的軸向移動范圍；伸縮柱上端安裝有承載盤，承載盤內安裝有壓盤與吸盤，壓盤將吸盤固定在承載盤型腔內，承載盤上設置有用于支撐工件的凸臺，帶有通孔的通氣螺套安裝在伸縮柱頂端用于固定承載盤，伸縮柱型腔內安裝有彈簧，彈簧下端頂在活塞缸表面，用于對支撐定位單元進行彈性支撐，未放工件時，靠彈簧的作用，伸縮柱處于伸縮的上極限位置；放上工件后，由于彈簧被壓縮，伸縮柱隨工件的位置可在一定范圍內自動調整；鎖緊環安裝在伸縮柱外部，鎖緊套安裝在活塞缸上，活塞缸開有真空通道和油孔，彈簧片安裝在鎖緊套上，活塞安裝在活塞缸的型腔內；上蓋上安裝有用于與無線遙控器連接的無線控制模塊，通氣環安裝在聯接座側面，同時在帶有通孔的通氣螺套、活塞缸、伸縮柱、聯接座及通氣環上分別開有互相連通的氣道，帶有通孔的通氣螺套氣道與吸盤的氣道連通，通氣環的氣道與真空泵的真空管連通，每個真空管對應一個真空泵，真空泵與無線控制模塊連接，無線控制模塊與無線遙控器連接，通過無線遙控器控制其開啟和關閉；活塞、活塞缸與聯接座構成密封腔。

在本發明中，聯接座上開有用于安裝活塞缸的導向孔。

在本發明中，伸縮柱內徑與活塞缸外徑尺寸相同。

在本發明中，承載盤上設置的凸臺為環形凸臺。

在本發明中，吸盤內設置有無線壓力傳感器，通過無線壓力傳感器采集吸盤內部真空壓力，并通過無線方式控制真空泵的啟停，以實現夾具各支撐定位單元的吸緊、松開動作。

在本發明中，鎖緊套內徑與活塞缸外徑相同，鎖緊套外徑與上蓋內徑尺寸相同。

在本發明中，鎖緊環下端安裝有隔圈。