專利名稱：一種兩自由并聯(lián)機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種兩自由并聯(lián)機(jī)床。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛度大、精度高等優(yōu)點(diǎn)，受到了國內(nèi)外學(xué)者的重視，在 機(jī)械加工、航天航空和物料搬運(yùn)分揀等領(lǐng)域等到了廣泛的應(yīng)用。目前，多數(shù)兩自由度移動(dòng)機(jī)構(gòu)采用平行四邊形支鏈結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)終端平臺(tái)的兩自由度 移動(dòng)，如 CN1628939A、CN2700064Y、CN2693428Y、CN1715009A 和 CN2741730Y，這些方案能 實(shí)現(xiàn)空間兩自由度移動(dòng)，其垂直運(yùn)動(dòng)方向的受力較小，且各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的易變形，剛度較小。 CN1718574A提出增加兩根約束分支結(jié)構(gòu)，沒有從根本上改善其垂直面剛度低的問題，而且 其控制難度較大。彭斌彬提出了一種兩自由度平動(dòng)機(jī)器人，這種機(jī)構(gòu)采用球鉸形式，且各運(yùn) 動(dòng)桿件傾斜安裝，其加工與裝配工藝性較差。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種承載能力好，加工裝配工藝性佳， 機(jī)構(gòu)緊湊，精度高和剛度大的兩自由并聯(lián)機(jī)床。一種兩自由并聯(lián)機(jī)床，包括由底板和垂直于底板的支撐柱組成的基座，和架設(shè)于 基座上的并聯(lián)機(jī)構(gòu)；
所述的并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括固定于基座支撐柱上的橫梁，固定于橫梁上的電機(jī)和導(dǎo)軌，與電 機(jī)連動(dòng)、沿導(dǎo)軌上下滑動(dòng)的滑塊，與滑塊連動(dòng)的連接桿和與連接桿連動(dòng)的平臺(tái)；
所述的橫梁上設(shè)有第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)，每個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)于一個(gè)導(dǎo)軌和滑塊 組合，每個(gè)滑塊連接一個(gè)連接桿；與所述的第一電機(jī)連動(dòng)的第一連接桿位于與所述的第二 電機(jī)連動(dòng)的第二連接桿和與所述的第三電機(jī)連動(dòng)的第三連接桿之間，所述的第一連接桿與 所述的第二連接桿均與所述的平臺(tái)鉸接，所述的第三連接桿與所述的第一連接桿的中部鉸 接。進(jìn)一步，所述的第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)均為直線電機(jī)。進(jìn)一步，所述的連接桿的鉸接端均呈U型，所述的滑塊或平臺(tái)嵌入連接桿鉸接端 的U型開口內(nèi)，一銷軸穿設(shè)于連接桿和滑塊或連接桿與平臺(tái)中。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是本發(fā)明通過三個(gè)電機(jī)分別控制對(duì)應(yīng)的連接桿。當(dāng)?shù)谝?、第?電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)與其對(duì)應(yīng)的滑塊上或下運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)平臺(tái)被抬高或降低。僅第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)其 對(duì)應(yīng)的滑塊上或下運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)以其與第一連接桿的交接點(diǎn)為支點(diǎn)向上或向下擺動(dòng)。僅第 一電機(jī)驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的滑塊向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)以其與第二連接桿的交接點(diǎn)為支點(diǎn)向上 或向下擺動(dòng)，并且此時(shí)平臺(tái)在第三連接桿的作用下，小幅度地向右或向左擺動(dòng)。當(dāng)?shù)谌姍C(jī) 驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的滑塊向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第三連接桿帶動(dòng)第一連接桿向左或向右擺動(dòng)，平臺(tái) 因此向左或向右擺動(dòng)。本發(fā)明的三個(gè)電機(jī)獨(dú)立工作，從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的在同一個(gè)平面內(nèi)的上下左右運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的鉸接處均用銷軸直接穿設(shè)，具有裝配簡單，承載力大的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明具有承載能力好，加工裝配工藝性佳，機(jī)構(gòu)緊湊，精度高和剛度大的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖，進(jìn)一步說明本發(fā)明
一種兩自由并聯(lián)機(jī)床，包括由底板11和垂直于底板11的支撐柱12組成的基座1，和架 設(shè)于基座1上的并聯(lián)機(jī)構(gòu)；
所述的并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括固定于基座支撐柱上的橫梁2，固定于橫梁2上的電機(jī)和導(dǎo)軌，與 電機(jī)連動(dòng)、沿導(dǎo)軌上下滑動(dòng)的滑塊，與滑塊連動(dòng)的連接桿和與連接桿連動(dòng)的平臺(tái)；
所述的橫梁上設(shè)有第一電機(jī)31、第二電機(jī)32和第三電機(jī)33，每個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)于一個(gè)導(dǎo)軌 5和滑塊6組合，每個(gè)滑塊6連接一個(gè)連接桿；與所述的第一電機(jī)31連動(dòng)的第一連接桿41 位于與所述的第二電機(jī)32連動(dòng)的第二連接桿42和與所述的第三電機(jī)33連動(dòng)的第三連接 桿43之間，所述的第一連接桿41與所述的第二連接桿42均與所述的平臺(tái)7鉸接，所述的 第三連接桿43與所述的第一連接桿41的中部鉸接。所述的第一電機(jī)31、第二電機(jī)32和第三電機(jī)33均為直線電機(jī)。所述的連接桿41、42、43的鉸接端均呈U型，所述的滑塊6或平臺(tái)7嵌入連接桿鉸 接端的U型開口內(nèi)，一銷軸穿設(shè)于連接桿和滑塊或連接桿與平臺(tái)中。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是本發(fā)明通過三個(gè)電機(jī)分別控制對(duì)應(yīng)的連接桿。當(dāng)?shù)谝?、第?電機(jī)31、32同時(shí)驅(qū)動(dòng)與其對(duì)應(yīng)的滑塊上或下運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)平臺(tái)7被抬高或降低。僅第二電 機(jī)32驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的滑塊上或下運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)7以其與第一連接桿41的交接點(diǎn)為支點(diǎn)向上 或向下擺動(dòng)。僅第一電機(jī)31驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的滑塊向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)7以其與第二連接 桿42的交接點(diǎn)為支點(diǎn)向上或向下擺動(dòng)，并且此時(shí)平臺(tái)7在第三連接桿43的作用下，小幅度 地向右或向左擺動(dòng)。當(dāng)?shù)谌姍C(jī)33驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的滑塊向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第三連接桿43 帶動(dòng)第一連接桿41向左或向右擺動(dòng)，平臺(tái)7因此向左或向右擺動(dòng)。本發(fā)明的三個(gè)電機(jī)獨(dú)立工作，從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)7的在同一個(gè)平面內(nèi)的上下左右運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的鉸接處均用銷軸直接穿設(shè)，具有裝配簡單，承載力大的優(yōu)點(diǎn)。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù) 人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.一種兩自由并聯(lián)機(jī)床，其特征在于包括由底板和垂直于底板的支撐柱組成的基 座，和架設(shè)于基座上的并聯(lián)機(jī)構(gòu)；所述的并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括固定于基座支撐柱上的橫梁，固定于橫梁上的電機(jī)和導(dǎo)軌，與電 機(jī)連動(dòng)、沿導(dǎo)軌上下滑動(dòng)的滑塊，與滑塊連動(dòng)的連接桿和與連接桿連動(dòng)的平臺(tái)；所述的橫梁上設(shè)有第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)，每個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)于一個(gè)導(dǎo)軌和滑塊 組合，每個(gè)滑塊連接一個(gè)連接桿；與所述的第一電機(jī)連動(dòng)的第一連接桿位于與所述的第二 電機(jī)連動(dòng)的第二連接桿和與所述的第三電機(jī)連動(dòng)的第三連接桿之間，所述的第一連接桿與 所述的第二連接桿均與所述的平臺(tái)鉸接，所述的第三連接桿與所述的第一連接桿的中部鉸 接。
2.如權(quán)利要求1所述的兩自由并聯(lián)機(jī)床，其特征在于所述的第一電機(jī)、第二電機(jī)和第 三電機(jī)均為直線電機(jī)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的兩自由并聯(lián)機(jī)床，其特征在于所述的連接桿的鉸接端均 呈U型，所述的滑塊或平臺(tái)嵌入連接桿鉸接端的U型開口內(nèi)，一銷軸穿設(shè)于連接桿和滑塊或 連接桿與平臺(tái)中。
全文摘要
一種兩自由并聯(lián)機(jī)床，包括由底板和垂直于底板的支撐柱組成的基座，和架設(shè)于基座上的并聯(lián)機(jī)構(gòu)；并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括固定于基座支撐柱上的橫梁，固定于橫梁上的電機(jī)和導(dǎo)軌，與電機(jī)連動(dòng)、沿導(dǎo)軌上下滑動(dòng)的滑塊，與滑塊連動(dòng)的連接桿和與連接桿連動(dòng)的平臺(tái)；橫梁上設(shè)有第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)，每個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)于一個(gè)導(dǎo)軌和滑塊組合，每個(gè)滑塊連接一個(gè)連接桿；與第一電機(jī)連動(dòng)的第一連接桿位于與第二電機(jī)連動(dòng)的第二連接桿和與第三電機(jī)連動(dòng)的第三連接桿之間，第一連接桿與第二連接桿均與平臺(tái)鉸接，第三連接桿與第一連接桿的中部鉸接。本發(fā)明具有承載能力好，加工裝配工藝性佳，機(jī)構(gòu)緊湊，精度高和剛度大的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23Q1/56GK102069394SQ20101060010
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者張利, 文東輝, 李研彪, 計(jì)時(shí)鳴, 譚大鵬, 金明生 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)