一种平行施力的机械装置制造方法
【专利摘要】本实用新型属于微装配技术，涉及一种用于微小零件平行施力的机械装置。本实用新型使用了一种包含S型传力筋和上下两个机械接口的机械装置，该装置使用上下机械接口分别连接三维导轨和零件吸附装置，采用螺钉就可实现上下机械接口与目标装置的紧固连接，中部对称型S型传力筋实现平行力过渡和传递，宏观上实现了上下机械接口两安装面在S型传力筋变形过程中保持平行的目的。本实用新型平行施力的机械装置可以灵活地通过结构参数选取和材料选择调节传力筋的刚度，满足从毫米级到微米级甚至纳米级微装配领域的应用需求，且加工过程简单，一体结构强度能够满足多种领域要求，是一种较为经济、易于实现、方便使用和调整的平行装配力解决方案。
【专利说明】一种平行施力的机械装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于微装配技术，涉及一种用于微小零件平行施力的机械装置。
【背景技术】
[0002]微装配领域涉及很多微小零件的装配。这些微小零件具有尺寸小、薄壁、带有一定的弹性、易塑性变形、轻质等特点。为了实现对这些零件的夹持装配，多使用真空吸附自动装配的方式。但是在自动装配过程中，目前侧向施力的装置的成熟方案较多。但是对于某些高精度特殊应用环境，需要能够提供平行力的施力装置。以常用的医用镊子来举例说明侧向施力与平行施力的差异，一般的镊子在夹持时两臂对其间的物体施加的不是平行力，多是成两个角度的力。且这两个力之间的角度随夹持力的变化而变化，带来夹持过程中的不确定因素。常见的很多微小零件由于材料和尺寸极易变形，易于吸收非对称应力，夹持不当的话容易形成非预期的塑性变形。这对这类零件的使用造成不利影响，轻者性能下降，重者直接导致无法使用。目前平行施力的设计受限于微装配系统对空间、质量、结构复杂程度的制约，少有成熟的方案。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的:为了解决上述微装配过程中微小零件的装配问题，提供一种能够有效降低微小零件装配时变形的平行施力的机械装置。
[0004]本实用新型的技术方案:一种平行施力的机械装置，其特征在于，包括上机械接口、S型传力筋、下机械接口，其中，上机械接口与S型传力筋为整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与连接工装固定，下机械接口与S型传力筋也是整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与吸附或夹持零件的装置连接。
[0005]S型传力筋的各平行面、上机械接口安装面以及下机械接口安装面之间相互平行。
[0006]用于与上机械接口安装面连接的连接工装固定在三维导轨上。
[0007]本实用新型的优点和有益效果是:本实用新型采用了一种简单巧妙的设计实现了平行装配力传递，在微装配领域具有较强的应用价值。作为一种传力机械装置，可以灵活地通过结构参数选取和材料选择调节传力筋的刚度(即变形难易程度)，满足从毫米级到微米级甚至纳米级微装配领域的应用需求。本平行施力装置加工过程简单，打孔线切割即可成型，一体结构强度能够满足多种领域要求，是一种较为经济、易于实现、方便使用和调整的平行装配力解决方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型平行施力的机械装置的结构示意图；
[0009]图2是本实用新型平行施力的机械装置的装配示意图，
[0010]其中，1-平行施力装置、2-零件吸附装置或装夹装置、3-导轨与平行施力装置之间的连接工装、4-Z向机械导轨、5-X向机械导轨、6-Z向机械导轨。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明:
[0012]请参阅图1，其是本实用新型平行施力的机械装置的结构示意图。所述平行施力的机械装置包括上下机械接口、S型传力筋。其中，上机械接口与S型传力筋为整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与连接工装固定，而连接工装固定在三维导轨上。下机械接口与S型传力筋也是整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与吸附或夹持零件的装置连接。
[0013]请参考图2，本实用新型平行施力的机械装置实际工作时，上机械接口的安装面通过紧固件固定在导轨与施力装置之间连接工装上。而用于吸附或夹持零件的工装通过紧固件安装在下机械接口的安装面上。通过三维导轨运动，带动平行施力机械装置，使夹持零件的工装移动到合适位置拾取零件，然后到整体移动到目标位置并同时通过平行力施加机构施加平行装夹力，待零件状态满足装配要求后(比如胶固化或压力满足阈值)移动导轨撤掉装夹平行力。在安装使用平行施力装置时可根据实际需求灵活与系统导轨和工装装配，水平、垂直、倾斜安装均可正常使用。
[0014]本实用新型平行施力的机械装置通过上下机械装置安装面与S型传力筋的平行设计，可配合成熟的导轨技术实现工装自动装夹力的平行施加，从而降低非对称装配应力造成的零件非对称变形，减少或杜绝软性连接层塑性变形中厚度变化不均的问题。通过安装面与S型传力筋结构参数的设计和调整，可以控制平行施力装置的刚度，以匹配不同尺寸和结构的零件。为了进行复杂装配操作，本平行施力装置还可成组、成套使用，其效果更佳。本实用新型平行施力的机械装置结构简单，易于加工，成本低。其在实际装配过程中，操作方便，具有较大的实际应用价值。
【权利要求】
1.一种平行施力的机械装置，其特征在于，包括上机械接口、S型传力筋、下机械接口，其中，上机械接口与S型传力筋为整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与连接工装固定，下机械接口与S型传力筋也是整体结构，另一端为设置有若干连接孔的安装面，该安装面通过紧固件与吸附或夹持零件的装置连接。
2.根据权利要求1所述的平行施力的机械装置，其特征在于，S型传力筋的各平行面、上机械接口安装面以及下机械接口安装面之间相互平行。
3.根据权利要求1所述的平行施力的机械装置，其特征在于，用于与上机械接口安装面连接的连接工装固定在三维导轨上。
【文档编号】B23P19/00GK203636305SQ201320808037
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】刘宇刚, 张华伟 申请人:中国航空工业第六一八研究所