精密微小组件压装技术及仪器.pdf

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1、第23卷第6期光学精密工程Vol_23No．62015年6月OpticsandPrecisionEngineeringJun．2015文章编号1004—924X(2015)06—1605—07精密微小组件压装技术及仪器娄志峰，王晓东，由博，许阳(1．大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室，辽宁大连116023；2．大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室，辽宁大连116023)摘要：根据一种过盈联接精密微小组件的装配要求，研制了一套精密微小组件自动压装仪器。通过分析压装过程中压装力与系统弹性变形的变化关系，对组件的压装位移进行了有效补偿。采用具有上下视野的机器视觉装置测量压装组件的相对

2、位置，并采用xY位移平台对组件进行精确对准。提出了对具有上下视野的机器视觉装置的标定方法；分析了组件压装力与压装位移的关系，得出了压装力一位移曲线的预测值。对随机抽取的5套零件进行了装配实验，结果表明：对组件进行精密对准后，组件压装位移一压装力曲线符合预测值；组件装配后相对位置的距离偏差小于±5trn，垂直度偏差小于10m。实验表明组件装配精度达到了设计指标要求。关键词：微小组件；过盈联接；压装仪器；零件对准中图分类号：TH706文献标识码：Adoi：10．3788／OPE．20152306．1605Pressing-fittingtechnologyandinstrumentforpreci

3、sionsmallpartsLOUZhi—feng，WANGXiao—dong，YOUBo，XUYang(1．KeyLaboratoryforPrecision&Non—traditionalMachiningoftheMinistryofEducation．DalianUniversityofTechnology，Dalian116023，China；2．KeyLaboratoryforMicro／NanoTechnologyandSystemofLiaoningProvince，DalianUniversityofTechnology，Dalian116023，China)*C0r7gs0

4、，zgauthor，E-mail：louzf@dlut．edu．cnAbstract：Accordingtotheassemblingdemandsofprecisesmallpartswithinterferencefitting，aprecisionpressing—fittinginstrumentforassemblingsmallpartswasdeveloped．Throughanalyzingtherelationofpressing—fittingforceandtheinstrument’Selasticdeformationinpressing—fittingprocess

5、，theparts’pressing—fittingdisplacementwascompensatedtoincreaseassemblyaccuracy．Akindofmachinevisiondevicewithupperandlowervisionfieldswasusedtodetectrelativesituationofparts，andaXydisplacementplatformwasusedtoalignthepositionsoftheparts．Acalibrationmethodofthemachinevisiondevicewasproposed．Therelati

6、onbetweenpressing—fittingforceandpressing—fittingdisplacementwasanalyzed，andthepredictedvaluesofforceanddisplacementwereproposedtojudgetheassemblyrationality．Fivekindsofpartsobtainedrandomlywasassembled．Theexperimentalresultsshowthatpressingdisplacement—pressingforcecurveisconsistentwiththepredicted

7、values．Theparts’relativepositiondeviationislessthan4-5“m，andverticaldeviationislessthan10um，whichmeetstherequirementsoftheassemblyaccuracyindex．Keywords：smallpart；interferencefitting；pressing—fittingi