一種平行施力的機械裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于微裝配技術(shù)，涉及一種用于微小零件平行施力的機械裝置。本實用新型使用了一種包含S型傳力筋和上下兩個機械接口的機械裝置，該裝置使用上下機械接口分別連接三維導(dǎo)軌和零件吸附裝置，采用螺釘就可實現(xiàn)上下機械接口與目標(biāo)裝置的緊固連接，中部對稱型S型傳力筋實現(xiàn)平行力過渡和傳遞，宏觀上實現(xiàn)了上下機械接口兩安裝面在S型傳力筋變形過程中保持平行的目的。本實用新型平行施力的機械裝置可以靈活地通過結(jié)構(gòu)參數(shù)選取和材料選擇調(diào)節(jié)傳力筋的剛度，滿足從毫米級到微米級甚至納米級微裝配領(lǐng)域的應(yīng)用需求，且加工過程簡單，一體結(jié)構(gòu)強度能夠滿足多種領(lǐng)域要求，是一種較為經(jīng)濟、易于實現(xiàn)、方便使用和調(diào)整的平行裝配力解決方案。
【專利說明】一種平行施力的機械裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于微裝配技術(shù)，涉及一種用于微小零件平行施力的機械裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微裝配領(lǐng)域涉及很多微小零件的裝配。這些微小零件具有尺寸小、薄壁、帶有一定的彈性、易塑性變形、輕質(zhì)等特點。為了實現(xiàn)對這些零件的夾持裝配，多使用真空吸附自動裝配的方式。但是在自動裝配過程中，目前側(cè)向施力的裝置的成熟方案較多。但是對于某些高精度特殊應(yīng)用環(huán)境，需要能夠提供平行力的施力裝置。以常用的醫(yī)用鑷子來舉例說明側(cè)向施力與平行施力的差異，一般的鑷子在夾持時兩臂對其間的物體施加的不是平行力，多是成兩個角度的力。且這兩個力之間的角度隨夾持力的變化而變化，帶來夾持過程中的不確定因素。常見的很多微小零件由于材料和尺寸極易變形，易于吸收非對稱應(yīng)力，夾持不當(dāng)?shù)脑捜菀仔纬煞穷A(yù)期的塑性變形。這對這類零件的使用造成不利影響，輕者性能下降，重者直接導(dǎo)致無法使用。目前平行施力的設(shè)計受限于微裝配系統(tǒng)對空間、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的制約，少有成熟的方案。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的:為了解決上述微裝配過程中微小零件的裝配問題，提供一種能夠有效降低微小零件裝配時變形的平行施力的機械裝置。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案:一種平行施力的機械裝置，其特征在于，包括上機械接口、S型傳力筋、下機械接口，其中，上機械接口與S型傳力筋為整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與連接工裝固定，下機械接口與S型傳力筋也是整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與吸附或夾持零件的裝置連接。
[0005]S型傳力筋的各平行面、上機械接口安裝面以及下機械接口安裝面之間相互平行。
[0006]用于與上機械接口安裝面連接的連接工裝固定在三維導(dǎo)軌上。
[0007]本實用新型的優(yōu)點和有益效果是:本實用新型采用了一種簡單巧妙的設(shè)計實現(xiàn)了平行裝配力傳遞，在微裝配領(lǐng)域具有較強的應(yīng)用價值。作為一種傳力機械裝置，可以靈活地通過結(jié)構(gòu)參數(shù)選取和材料選擇調(diào)節(jié)傳力筋的剛度(即變形難易程度)，滿足從毫米級到微米級甚至納米級微裝配領(lǐng)域的應(yīng)用需求。本平行施力裝置加工過程簡單，打孔線切割即可成型，一體結(jié)構(gòu)強度能夠滿足多種領(lǐng)域要求，是一種較為經(jīng)濟、易于實現(xiàn)、方便使用和調(diào)整的平行裝配力解決方案。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型平行施力的機械裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本實用新型平行施力的機械裝置的裝配示意圖，
[0010]其中，1-平行施力裝置、2-零件吸附裝置或裝夾裝置、3-導(dǎo)軌與平行施力裝置之間的連接工裝、4-Z向機械導(dǎo)軌、5-X向機械導(dǎo)軌、6-Z向機械導(dǎo)軌。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明:
[0012]請參閱圖1，其是本實用新型平行施力的機械裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。所述平行施力的機械裝置包括上下機械接口、S型傳力筋。其中，上機械接口與S型傳力筋為整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與連接工裝固定，而連接工裝固定在三維導(dǎo)軌上。下機械接口與S型傳力筋也是整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與吸附或夾持零件的裝置連接。
[0013]請參考圖2，本實用新型平行施力的機械裝置實際工作時，上機械接口的安裝面通過緊固件固定在導(dǎo)軌與施力裝置之間連接工裝上。而用于吸附或夾持零件的工裝通過緊固件安裝在下機械接口的安裝面上。通過三維導(dǎo)軌運動，帶動平行施力機械裝置，使夾持零件的工裝移動到合適位置拾取零件，然后到整體移動到目標(biāo)位置并同時通過平行力施加機構(gòu)施加平行裝夾力，待零件狀態(tài)滿足裝配要求后(比如膠固化或壓力滿足閾值)移動導(dǎo)軌撤掉裝夾平行力。在安裝使用平行施力裝置時可根據(jù)實際需求靈活與系統(tǒng)導(dǎo)軌和工裝裝配，水平、垂直、傾斜安裝均可正常使用。
[0014]本實用新型平行施力的機械裝置通過上下機械裝置安裝面與S型傳力筋的平行設(shè)計，可配合成熟的導(dǎo)軌技術(shù)實現(xiàn)工裝自動裝夾力的平行施加，從而降低非對稱裝配應(yīng)力造成的零件非對稱變形，減少或杜絕軟性連接層塑性變形中厚度變化不均的問題。通過安裝面與S型傳力筋結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計和調(diào)整，可以控制平行施力裝置的剛度，以匹配不同尺寸和結(jié)構(gòu)的零件。為了進(jìn)行復(fù)雜裝配操作，本平行施力裝置還可成組、成套使用，其效果更佳。本實用新型平行施力的機械裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，成本低。其在實際裝配過程中，操作方便，具有較大的實際應(yīng)用價值。
【權(quán)利要求】
1.一種平行施力的機械裝置，其特征在于，包括上機械接口、S型傳力筋、下機械接口，其中，上機械接口與S型傳力筋為整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與連接工裝固定，下機械接口與S型傳力筋也是整體結(jié)構(gòu)，另一端為設(shè)置有若干連接孔的安裝面，該安裝面通過緊固件與吸附或夾持零件的裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行施力的機械裝置，其特征在于，S型傳力筋的各平行面、上機械接口安裝面以及下機械接口安裝面之間相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行施力的機械裝置，其特征在于，用于與上機械接口安裝面連接的連接工裝固定在三維導(dǎo)軌上。
【文檔編號】B23P19/00GK203636305SQ201320808037
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】劉宇剛, 張華偉 申請人:中國航空工業(yè)第六一八研究所