[发明专利]基于T型槽的柔性薄板定位夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性薄板装配夹具，尤其是涉及一种能够调整三维定位位置和定位策略的基于T型槽的柔性薄板定位夹具。

背景技术

柔性薄板零件广泛应用于汽车车身、飞机机身机翼等产品中，由于薄板零件在焊接过程中易于变形，因此需要一种新的定位原理“N-2-1”定位策略，该定位策略与刚体零件六点定位原理(即3-2-1)相比更适用于柔性薄板零件，能够减少零件在主平面方向的变形。一般而言，N大于3，通常取4～6，若主平面定位点过少，N小于等于3，则变形较大。若N大于6，则使得定位元件过多，难于布置，并且由于定位点过多，当装配完毕释放夹具后反而变形较大。

该可变定位策略装配定位夹具可用于建立柔性薄板装配偏差分析模型，并可根据夹具定位点的释放模式的不同，建立过定位释放和完全释放两种模式下的柔性装配偏差分析模型。这些因素使装配偏差分析模型建立困难，所以必须采用试验验证提高装配偏差分析的精度。目前在汽车等制造企业工厂中，夹具多为专用夹具，难于更改定位策略和定位点位置，因此需要研制柔性薄板可变定位策略夹具进行装配过程试验，提高柔性装配偏差分析精度。

发明内容

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能够满足于试验或者小批量生产的零件定位位置和定位策略改变需求的基于T型槽柔性薄板定位夹具。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于T型槽的柔性薄板定位夹具，该定位夹具包括夹具底板、T型槽滑块、支撑滑块、双头螺栓、定位销、定位板及夹头支架，所述的T型槽滑块设有多个，滑动连接在夹具底板上，每个T型槽滑块上滑动连接2～3个支撑滑块，所述的双头螺栓的下端连接在支撑滑块上，双头螺栓的上端连接定位销或通过定位板连接夹头支架，通过双头螺栓调整定位销及夹头支架的高度，所述的夹头支架与定位板转动连接，所述的定位销转动连接双头螺栓

所述的夹具底板上均布设有两条T型槽，T型槽用于支撑T型槽滑块，能够使T型槽滑块沿Y方向移动。所述的T型槽长度为700mm，纵穿夹具底板，以便能够使T型槽滑块及T型槽螺栓安装，使T型槽滑块可以固定于夹具底板上Y向任意位置。

所述的T型槽滑块设有两个或三个，所述的T型槽滑块的两端通过螺栓与夹具底板上的T型槽连接。T型槽滑块的数量和安装在夹具底板上的位置可以根据定位需要进行选择。所述的T型槽滑块也是前后贯通的，以便让T型槽螺栓和支撑滑块安装在T型槽滑块上。

所述的支撑滑块通过螺栓螺母连接在T型槽滑块上。松开螺母使支撑滑块滑动到所要求的X向位置，然后拧紧螺母，使支撑滑块紧固在T型槽滑块上。

所述的支撑滑块的顶端开设有螺纹孔，通过螺纹孔与双头螺栓连接，所述的螺纹孔的长度为60mm～80mm。开设螺纹孔的主要目的是为了调整定位点的Z向位置，通过双头螺栓装入支撑滑块螺纹的多少确定定位点的高度，采用M14螺纹孔，双头螺栓安装于此螺纹孔中。

所述的双头螺栓的高度为90mm～120mm。

所述的双头螺栓的中上部设有圆环平面结构，所述的圆环平面结构及定位板上均开设有第一定位孔，通过销连接圆环平面结构上的第一定位孔及定位板上的第一定位孔。

双头螺栓下面螺纹与支撑滑块螺纹连接，用于确定定位点高度。双头螺栓中间部分用于装配定位板，其中双头螺栓上圆环平面结构限制定位板的三个自由度(X向旋转、Y向旋转，Z向移动)，双头螺栓上螺纹定位两个自由度(X向移动、Y向移动)，然后应用销插入圆环平面结构上的第一定位孔及定位板上的第一定位孔中定位Z向移动。

所述的定位板及夹头支架上均开设有四个按照90°角均布的第二定位孔，通过销连接定位板上的第二定位孔及夹头支架上的第二定位孔限制夹头支架的转动，所述的夹头支架上开设有调整定位位置的开槽。

所述的双头螺栓的上端通过定位销支架连接定位销，定位销用于定位工件的X向自由度或者Y向自由度。

所述的定位销支架上开设有四个按照90°角均布的第三定位孔，通过销连接定位销支架上的第三定位孔与圆环平面结构上的第一定位孔调节定位销支架的方向。

所述定位销也可以直接安装于双头螺栓上，首先对双头螺栓头部开螺纹孔，使之实现销孔配合或者销槽配合，从而限制两个或者一个自由度。

所述的定位板上也可安装定位块或挡块，实现薄板件边界定位，不需要为更改定位策略，将薄板零件设置定位孔或者定位槽。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

(1)结构简单，使用方便；