一种用于高精密装配的工装平台的制作方法

本技术涉及高精密装配，具体而言，涉及一种用于高精密装配的工装平台。

背景技术：

1、精密制造领域，一个明显特征是产品转型快，研发周期短，符合单件小批量特征。任何产品加工都离不开夹具平台，夹具柔性化程度直接制约产品的生产周期。精密制造领域，尤其是精密装配领域，需要对装配力进行监控，需要集成力传感器，监测装配力，该种装配在智能制造和高端装配制造方面，尤其重要。力传感器是敏感和脆弱单元，在较大的载荷下，力传感器会遭到破坏。为保护力传感器，需对较大的装配力或铆接力隔断，使较大的力不会直接作用在力传感器上，高精密装配的工装平台中待装配件在三自由度定位平台上的平面内(既x轴和y轴范围内)精准移动和精准旋转(绕z轴)，以便于精准定位。

2、相关技术中高精密装配的工装平台通过相应的三自由度定位平台两侧的托板支撑住弹性伸缩到极限的夹具平台，而夹具平台上的装配件的装配力通过相应的弹簧传到至弹簧上，并弹簧将力传导至力传感器，以此检测夹具平台上的受力，对装配力进行监控。该过程中由于三自由度定位平台的移动，其上的夹具平台在托板上的位置也随之改变，托板间的间距影响三自由度定位平台的运动，三自由度定位平台位移过大容易造成干涉，并且两托板支撑住夹具平台的接触面积也会随之变化，如果长时间在不对称的情况下进行较大力的装配或铆接，容易造成夹具平台单侧变形或者磨损较另一侧严重，影响夹具平台的使用寿命。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种用于高精密装配的工装平台，所述用于高精密装配的工装平台具有随动的隔断托架结构，使三自由度定位平台的移动不受托架结构的限制，而且由于托架结构的随动，使托架对夹具平台两侧的支撑面积一致，减少夹具平台由于单侧支撑面积少，夹具平台单侧容易变形或者磨损较另一侧严重的问题。

2、根据本技术实施例的用于高精密装配的工装平台，包括：三自由度定位平台组件、驱动底座组件和随动托架组件。

3、所述三自由度定位平台组件包括三自由度定位平台、弹性测力件和夹具平台，所述弹性测力件设置于所述三自由度定位平台输出端的顶部，所述夹具平台固定连接于所述弹性测力件顶端，所述三自由度定位平台固定连接于所述驱动底座组件内部，所述随动托架组件设置于所述驱动底座组件内，所述弹性测力件穿过所述随动托架组件上侧，所述随动托架组件能够支撑住所述夹具平台下侧。

4、根据本技术的一些实施例，所述驱动底座组件包括底座和驱动件，所述驱动件两端分别设置于所述底座内部两侧，所述驱动件螺纹连接于所述随动托架组件。

5、根据本技术的一些实施例，所述底座内部的底端设置有滑轨，所述随动托架组件底端固定连接于所述滑轨的滑块上。

6、根据本技术的一些实施例，所述驱动件包括驱动电机和驱动螺杆，所述驱动电机固定连接于所述底座一端的外壁，所述驱动螺杆一端固定连接于所述驱动电机输出端，所述驱动螺杆另一端转动连接于所述底座远离所述驱动电机一端。

7、根据本技术的一些实施例，所述随动托架组件包括随动托架件和活动块，所述随动托架件顶端开设有运动槽，所述弹性测力件穿过所述运动槽且能够在所述运动槽内移动，所述活动块固定连接于所述随动托架件内部的两侧，所述驱动件依次穿过随动托架件两端，所述活动块通过螺纹套接于所述驱动件。

8、根据本技术的一些实施例，所述随动托架件内侧壁固定连接有测量光幕，所述测量光幕和所述三自由度定位平台输出端相对设置。

9、根据本技术的一些实施例，所述随动托架件包括支撑架和托座，所述托座固定连接于所述支撑架顶端，所述运动槽开设于所述托座上，所述三自由度定位平台位于所述支撑架内部，所述支撑架底端安装于所述滑轨的滑块。

10、根据本技术的一些实施例，所述支撑架包括两个折弯支撑板、连接板和安装板，两个所述折弯支撑板的侧壁之间通过所述连接板固定连接，所述活动块固定连接于所述连接板的内侧壁，所述安装板上侧固定连接于所述折弯支撑板底端，所述安装板下侧固定连接于所述滑轨的滑块。

11、根据本技术的一些实施例，所述弹性测力件包括力传感器、安装架、第一压缩弹簧、第一滑杆和直线轴承，所述力传感器固定连接于所述三自由度定位平台输出端顶部，所述安装架固定连接于所述夹具平台下侧，所述第一压缩弹簧设置于所述安装架内部，所述第一滑杆固定连接于所述三自由度定位平台输出端顶部，所述直线轴承固定插接于所述安装架下侧，所述第一滑杆滑动连接于所述直线轴承，所述第一滑杆顶端设置有限位板，所述限位板能够挡住所述直线轴承顶部，所述安装架能够在所述运动槽内运动。

12、根据本技术的一些实施例，所述安装架包括固定筒和环形板，所述固定筒固定连接于所述环形板上侧，所述固定筒顶端固定连接于所述夹具平台下侧，所述直线轴承固定插接于所述环形板。

13、根据本技术的一些实施例，该用于高精密装配的工装平台还包括：联动式支撑组件，所述联动式支撑组件包括滑动支架、滑动牵引件、第二滑杆、引导滑杆件、第二压缩弹簧、支撑块和牵引绳，所述滑动支架固定连接于所述随动托架件内部的上侧，所述滑动支架分别位于所述运动槽两侧，所述滑动牵引件两端分别滑动套接于所述滑动支架，所述随动托架件顶端开设有滑槽，所述第二滑杆固定连接于所述滑槽内，所述引导滑杆件固定连接于所述随动托架件内部侧壁，所述第二压缩弹簧套接于所述第二滑杆，所述支撑块分别滑动连接于所述第二滑杆和所述引导滑杆件，所述第二压缩弹簧分别压紧于所述滑槽靠近所述运动槽一侧和所述支撑块，所述牵引绳一端固定连接于所述支撑块，所述牵引绳依次绕过所述引导滑杆件后固定连接于所述滑动牵引件端部，所述安装架的外侧壁固定连接有拨动架，所述拨动架能够拨动所述滑动牵引件沿所述滑动支架滑动，所述支撑块顶端能够支撑住所述夹具平台下侧。

14、根据本技术的一些实施例，所述滑动支架上套接有第三压缩弹簧，所述第三压缩弹簧远离所述支撑块一端压紧于所述滑动牵引件，所述第三压缩弹簧的弹性系数小于所述第二压缩弹簧的弹性系数。

15、根据本技术的一些实施例，所述滑动支架包括固定板和第三滑杆，所述固定板侧壁固定连接于所述第三滑杆两端，所述固定板顶端固定连接于所述随动托架件内部的上侧。

16、根据本技术的一些实施例，所述滑动牵引件包括滑动条和挂环，所述挂环固定连接于所述滑动条两端，所述牵引绳一端固定连接于所述挂环。

17、根据本技术的一些实施例，所述引导滑杆件包括第四滑杆、第一引导杆和第二引导杆，所述第一引导杆和所述第二引导杆分别固定连接于所述第四滑杆靠近所述第二滑杆一侧，所述牵引绳依次绕过所述第一引导杆和所述第二引导杆。

18、本技术的有益效果是：三自由度定位平台输出端通过弹性测力件带动夹具平台沿横向运动时，通过随动托架组件监测其距离三自由度定位平台输出端的位置，通过该监测距离的反馈控制驱动底座组件带动随动托架组件随三自由度定位平台输出端沿横向运动，而三自由度定位平台输出端沿纵向运动时，弹性测力件沿随动托架组件纵向滑动，进而使随动托架组件支撑夹具平台两侧的位置一致，该高精密装配的工装平台具有随动的隔断托架结构，使三自由度定位平台的移动不受托架结构的限制，而且由于托架结构的随动，使托架对夹具平台两侧的支撑面积一致，减少夹具平台由于单侧支撑面积少，夹具平台单侧容易变形或者磨损较另一侧严重的问题。

19、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。