一种气浮式检测固持装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103123256A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103123256103123256A(43)申请公布日2013.05.29(21)申请号201310004720.0(22)申请日2013.01.07(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市西路127号646信箱(72)发明人熊威甘忠庄振民吕源吴玉娉(74)专利代理机构西北工业大学专利中心61204代理人陈星(51)Int.Cl.G01B21/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种气浮式检测固持装置(57)摘要本发明公开了一种气浮式检测固持装置，由压缩空气源、基座和气浮活塞三部分组成；压缩空气源与气体净化设备连接，通过气体流量调节阀门、管道与基座内风道相连通，基座上的汽缸中安装气浮活塞，气浮活塞在压缩空气的作用下沿汽缸上下运动，气浮活塞依靠压缩空气悬浮支撑待检蒙皮零件；气浮活塞的顶部为半圆形壳体，与蒙皮零件的任一点接触时，对蒙皮的支撑力沿蒙皮外型的法线方向。气浮活塞的支撑杆外径和基座上的导孔间隙配合，起到传递支撑力和导向的作用。气浮活塞的活塞体下部有环形凹槽，凹槽内对称开有四个导气孔使压缩气体能够充满活塞体和汽缸的间隙，对气浮活塞的径向构成浮动支撑，同时起到减少强制夹紧的作用。CN103123256ACN103256ACN103123256A权利要求书1/1页1.一种气浮式检测固持装置，其特征在于:包括压缩空气源、基座、气浮活塞、导孔、汽缸、支撑环、风道，压缩空气源与气体净化设备相连接，通过气体流量调节阀门、管道与基座内风道的气孔连接；基座为长方体，风道位于基座内的底部，风道顶面均布排列若干圆孔，汽缸固定安装在风道顶面上部，汽缸下端部与风道顶面圆孔相通，气浮活塞与缸体配合安装，气浮活塞依靠压缩空气悬浮支撑待检蒙皮零件；所述汽缸内腔为阶梯孔,上段导孔直径小于下段缸体直径,支撑环位于缸体的下端部与风道顶面圆孔之间，支撑环的外径大于缸体的内径，支撑环内孔直径小于活塞体的直径；所述气浮活塞包括球头、支撑杆、活塞体、导气孔、环形凹槽，支撑杆为内部中空的圆柱体，顶部球头呈半圆形，活塞体下部有环形凹槽，环形凹槽内以中轴线对称开有四个导气孔，对气浮活塞径向构成浮动支撑，气浮活塞的支撑杆与导孔间隙配合。2.根据权利要求1所述的气浮式检测固持装置，其特征在于:各气浮活塞的形状大小相同；各汽缸的尺寸相同。3.根据权利要求1所述的气浮式检测固持装置，其特征在于:所述风道为长方形，风道的长度和宽度小于基座的长度和宽度，风道的高度为基座高度的四分之一。2CN103123256A说明书1/3页一种气浮式检测固持装置技术领域[0001]本发明涉及钣金零件检测技术领域，具体地说,涉及一种蒙皮类零件检测的固持装置。背景技术[0002]近年来，随着光电传感技术、信息技术、以及计算机技术的迅速发展，出现了以光作为信息载体的各种光学三维测量技术，包括激光雷达测量技术、激光扫描技术、激光跟踪测量技术，测量精度和测量速度明显提高，为飞机机翼、机身蒙皮类零件的测量提供了一条有效途径。但由于飞机机翼、机身蒙皮零件尺寸大、刚度低，在自身重力的作用下会发生显著的弹性变形；在应用光学三维技术时，需要设计合理的固持装置，补偿零件由于夹紧力和自身重力产生的变形，获得零件在自由状态下的外形，为制造工艺提供依据。[0003]发明专利201010013650.1中公开了一种用于飞机蒙皮的柔性检测装置，该柔性检测装置使用真空吸附系统和检测卡板实现零件的支撑和定位，对零件形成均匀的支撑；其特点是经过更换检测卡板就可以方便对飞机蒙皮零件进行数字化检测，提高了蒙皮零件的检测效率，缩短了飞机蒙皮的生产周期。但是在补偿由于夹紧力和自身重力产生引起的变形方面仍不能满足飞机蒙皮检测的需要。发明内容[0004]为避免现有技术存在的不足，克服传统夹具测量法中由于夹紧力不均匀导致的蒙皮零件变形而降低测量精度的问题，本发明提出一种气浮式检测固持装置。目的是通过基座上依靠压缩空气悬浮的若干气体活塞支撑蒙皮零件，由于气浮活塞具有垂直方向的自由度，不会强制零件与夹具接触，避免强制夹紧时对零件外型带来的影响。[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括压缩空气源、基座、气浮活塞、导孔、汽缸、支撑环、风道，压缩空气源与气体净化设备相连接，通过气体流量调节阀门、管道与基座内风道的气孔连接；基座为长方体，风道位于基座内的底部，风道顶面均布排列若干圆孔，汽缸固定安装在风道顶面上部，汽缸下端部与风道顶面圆孔相通，气浮活塞与缸体配合安装，气浮活塞依靠压缩空气悬浮支撑待检蒙皮零件；[0006]所述汽缸内腔为阶梯孔,上