[发明专利]薄壁圆柱筒形零件的内壁夹持装置和方法

摘要

本发明公开了一种用于精密装配中薄壁(10-200微米)圆柱筒形零件内壁夹持装置和方法。本发明基于显微视觉图像和夹持反馈力信息，通过控制直线电机运动实现夹持的闭环控制。夹持过程中显微视觉摄像头安装在夹持端上方，根据显微视觉图像控制夹持装置靠近零件，当夹持装置和零件接触后通过微力传感器感知夹持力，根据反馈力信号控制夹持装置运动。实验证明，本发明能够提高薄壁圆柱筒形零件夹持的准确性和可靠性，能够实现零件的无损夹持，满足精密装配的需求。

主权项

一种薄壁圆柱筒形零件的内壁夹持装置，其特征在于，该装置包括：固定架(1)、电机固定板(2)、直线电机(3)、夹持座(4)、上固定板(5)、硅胶垫(6)、微力传感器(7)、夹持端(8)、锥形活塞(9)、橡胶弹簧(10)、支撑轴(11)、螺钉(12)、定位顶丝(13)、螺钉(14)和直线轴承(16)，其中，上固定板(5)、硅胶垫(6)、微力传感器(7)、夹持端(8)均分为两部分，且相对中心轴线对称设置；固定架(1)将夹持装置固连到底座平台；电机固定板(2)用于直线电机(3)的安装固定，并通过螺钉(12)与固定架(1)相连；直线电机(3)安装在电机固定板(2)上；夹持座(4)用于支撑轴(11)的安装；上固定板(5)和夹持座(4)之间通过螺钉(14)相连，用于安装定位顶丝(13)；定位顶丝(13)用于将支撑轴(11)固定在夹持座(4)上；硅胶垫(6)安装在夹持座(4)、上固定板(5)和微力传感器(7)之间，用以夹紧两个对称的夹持端(8)；微力传感器(7)安装在夹持端(8)与硅胶垫(6)之间，用于检测夹持过程中夹持端(8)和被夹持零件之间的夹持力；左右对称的两个夹持端(8)安装在两个微力传感器(7)之间；锥形活塞(9)和橡胶弹簧(10)安装在两个夹持端(8)中间形成的孔内；夹持端(8)上安装有两个直线轴承(16)，支撑轴(11)插入直线轴承(16)内，通过两根支撑轴(11)将对称的两个夹持端(8)串联起来；夹持端(8)的内壁上开有上窄下宽的锥形孔槽，两个对称的夹持端(8)内部形成一个锥形孔，在所述锥形孔内安装有锥形活塞(9)；在所述锥形孔内、锥形活塞(9)的顶部安装有橡胶弹簧(10)。