[實(shí)用新型]一種平行施力的機(jī)械裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320808037.8
• 申請(qǐng)日: 2013-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203636305U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉宇剛;張華偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)第六一八研究所
• 主分類號(hào): B23P19/00
• 分類號(hào): B23P19/00
• 代理公司: 中國(guó)航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)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(jī)械裝置。?

背景技術(shù)

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(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)這些零件的夾持裝配，多使用真空吸附自動(dòng)裝配的方式。但是在自動(dòng)裝配過(guò)程中，目前側(cè)向施力的裝置的成熟方案較多。但是對(duì)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(lái)舉例說(shuō)明側(cè)向施力與平行施力的差異，一般的鑷子在夾持時(shí)兩臂對(duì)其間的物體施加的不是平行力，多是成兩個(gè)角度的力。且這兩個(gè)力之間的角度隨夾持力的變化而變化，帶來(lái)夾持過(guò)程中的不確定因素。常見(jiàn)的很多微小零件由于材料和尺寸極易變形，易于吸收非對(duì)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(duì)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(wú)法使用。目前平行施力的設(shè)計(jì)受限于微裝配系統(tǒng)對(duì)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(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的：為了解決上述微裝配過(guò)程中微小零件的裝配問(wèn)題，提供一種能夠有效降低微小零件裝配時(shí)變形的平行施力的機(jī)械裝置。?

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種平行施力的機(jī)械裝置，其特征在于，包?括上機(jī)械接口、S型傳力筋、下機(jī)械接口，其中，上機(jī)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(guò)緊固件與連接工裝固定，下機(jī)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(guò)緊固件與吸附或夾持零件的裝置連接。?

S型傳力筋的各平行面、上機(jī)械接口安裝面以及下機(jī)械接口安裝面之間相互平行。?

用于與上機(jī)械接口安裝面連接的連接工裝固定在三維導(dǎo)軌上。?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是：本實(shí)用新型采用了一種簡(jiǎn)單巧妙的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了平行裝配力傳遞，在微裝配領(lǐng)域具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。作為一種傳力機(jī)械裝置，可以靈活地通過(guò)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(jí)到微米級(jí)甚至納米級(jí)微裝配領(lǐng)域的應(yīng)用需求。本平行施力裝置加工過(guò)程簡(jiǎn)單，打孔線切割即可成型，一體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能夠滿足多種領(lǐng)域要求，是一種較為經(jīng)濟(jì)、易于實(shí)現(xiàn)、方便使用和調(diào)整的平行裝配力解決方案。?

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2是本實(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置的裝配示意圖，?

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(jī)械導(dǎo)軌、5-X向機(jī)械導(dǎo)軌、6-Z向機(jī)械導(dǎo)軌。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明：?

請(qǐng)參閱圖1，其是本實(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。所述平行施力的機(jī)械裝置包括上下機(jī)械接口、S型傳力筋。其中，上機(jī)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(guò)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(jī)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(guò)緊固件與吸附或夾持零件的裝置連接。?

請(qǐng)參考圖2，本實(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置實(shí)際工作時(shí)，上機(jī)械接口的安裝面通過(guò)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(guò)緊固件安裝在下機(jī)械接口的安裝面上。通過(guò)三維導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)平行施力機(jī)械裝置，使夾持零件的工裝移動(dòng)到合適位置拾取零件，然后到整體移動(dòng)到目標(biāo)位置并同時(shí)通過(guò)平行力施加機(jī)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(dòng)導(dǎo)軌撤掉裝夾平行力。在安裝使用平行施力裝置時(shí)可根據(jù)實(shí)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。?

本實(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置通過(guò)上下機(jī)械裝置安裝面與S型傳力筋的平行設(shè)計(jì)，可配合成熟的導(dǎo)軌技術(shù)實(shí)現(xiàn)工裝自動(dòng)裝夾力的平行施加，從而降低非對(duì)稱裝配應(yīng)力造成的零件非對(duì)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(wèn)題。通過(guò)安裝面與S型傳力筋結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)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(shí)用新型平行施力的機(jī)械裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，成本低。其在實(shí)際裝配過(guò)程中，操作方便，具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。?