[发明专利]一种薄壁管子的定位装置及其拼装方法

说明书

本发明公开了一种薄壁管子的定位装置及其拼装方法，属于工装夹具领域。包括用于放置定位器的支撑平台和用于调整和固定导管位置的定位器，所述定位器包括从下到上依次安装的旋转部件、升降部件以及V型定位组件，所述定位装置的拼装方法包括a）获取导管的定位坐标：在虚拟装配环境中建立全局坐标系及局部坐标系，以此获取导管的定位坐标，b）定位器姿态调节：根据获取的TCP点坐标调节各定位器V型定位头的摆动角度、绕Z轴旋转角度和Z轴方向上的升降；c）定位器安装根据获取的X、Y向位置坐标，将调节好姿态后的各个定位器安装在支撑平台上。本发明所述定位装置可调节性高，且其拼装方法是基于数字量的拼装方式，操作方便且拼装效率高。

技术领域

本发明涉及一种工装夹具及其拼装方法，具体涉及一种薄壁管子的定位装置及其拼装方法。

背景技术

导管是一种薄壁金属管子，由于其轻量化、强韧化和紧凑化等特性，广泛应用于飞机液压、燃油、氧气等系统。导管在其端面余量切割、焊接、校验等工艺过程中都离不开夹具。目前导管的装夹夹具主要是拼装夹具，其主要拼装方式为：根据导管实样，将各个离散的基础元件拼装在一起，以满足导管的装夹。然而该拼装方式存在以下问题：由于各离散的基础元件由大量的定位元件、支撑元件、基础元件等组成，数量巨大，不便于存放。现有技术中也有一些用于定位导管的夹具体，如公开号为CN105598629A，公开时间为2016年05月25日，名称为“一种薄壁管子的柔性定位装置”的中国发明专利文献，公开了一种薄壁管子的柔性定位装置，包括：至少3组螺接在一起的角度垫板3和V型定位组件4按照导管6的走向放置在焊接平台1上，角度垫板32倍的压板组件5螺接在焊接平台1的阵列螺纹孔中，将角度垫板3压紧；导管6放置在V型定位组件4上，固定在V形开口处，导管6上方被与V型定位组件4螺接的压板组件5压紧。

上述发明专利仍然存在以下不足：一是定位装置的可调节性差，所述定位装置的柔性调节范围仅限于调节V型定位组件的高度以及适应导管的大小，并不能改变导管与V型定位组件间的装夹角度；同时，由于所述V型定位组件与角度垫板的位置相对比较固定，V型定位组件的朝向只能随角度垫板的安装角度而改变，而角度垫板在焊接平台上的安装方式是十分有限的。换言之，该定位装置只能定位水平方向上的导管，在实际的导管装夹过程中，导管的形状十分多样化，对于一些形状稍微复杂且高度有起伏的导管，该定位装置将无法适用；二是该定位装置的拼装方式是以导管实样进行拼装，是基于模拟量的拼装方式，这就造成拼装不方便、拼装效率较低。

发明内容

本发明针对现有技术中的导管定位夹具在使用过程中存在的诸多问题，提出了一种薄壁管子的定位装置及其拼装方法，所述定位装置可以实现多个自由度的调节，具有适用范围广、操作方便、拼装效率高等特点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种薄壁管子的定位装置，包括用于放置定位器的支撑平台和用于调整和固定导管位置的定位器，其特征在于：所述定位器包括从下到上依次安装的旋转部件、升降部件以及V型定位组件，所述旋转部件包括底座和导向支座，所述导向支座通过其底部设置的旋转轴安装在底座上，所述升降部件与V型定位组件之间设有一连接支座，所述V型定位组件包括V型定位头、摆动支座以及用于固定V型定位头的锁紧件，所述V型定位头通过设置在其底部的摆动轴可转动地安装在摆动支座上，所述摆动支座固定在连接支座顶端。

进一步地，所述升降部件包括升降螺钉，所述升降螺钉底部螺接在导向支座上，顶部固定在连接支座上。

进一步地，所述旋转轴可转动地安装在底座孔内，旋转轴底部外壁上设置有一圈倾斜的螺旋面，底座上设有一盖板，所述螺旋面位于盖板与底座之间，所述盖板上设有若干锁紧球头螺钉顶死所述螺旋面。

进一步地，所述导向支座上设有对称的导向孔，所述导向孔内分别安装有左导向轴和右导向轴，所述左导向轴和右导向轴下端安装在导向孔内，上端固定在连接支座底部，左导向轴和右导向轴关于升降螺钉对称。