XY浮动机构

XY浮动机构动画演示

XY浮动机构设计目的

• 目的
  • 将衬套插入粗略定位的销中。
• 动作
  • 采用以下构成，在升降组件与衬套夹具之间使用2个直线导轨，以便向X、Y方向浮动。将衬套插入销中前，衬套夹具位于中心。通过升降组件降低衬套和衬套夹具。衬套随销浮动，同时插入衬套中。插入衬套后，衬套夹具通过弹簧柱塞复位到中心。

主要零件的计算过程

• 比较并验证定心力和弹簧柱塞压紧力，确认是否可对工件进行定心。
• 确认插入工件的定心力和弹簧柱塞压紧力
  • 条件值：被插入工件的定心销锥角θ=23°、升降组件的向下压紧力P=30N、重力加速度g=9.8m/s²、摩擦系数μ=0.2(金属间)
  • 摩擦角：ψ、μ=tanψ，ψ=tan-1μ=tan-1(0.2)=11.3°
  • P=F×tan(θ+ψ)，插入工件的定心力F=P/（tan(θ+ψ))=30/(tan(23+11.3))=44.0N
  • 弹簧柱塞压紧力PS=5.8～13.6N＜插入工件的定心力F=44.0N
    ⇒插入工件的定心力明显大于弹簧柱塞压紧力，因此不会妨碍定心。另外，插入工件前的夹紧位置可复位到中心。

构造制作与设计要点

• 柱塞按压面承受横向移动负载，因此事先进行平滑加工。