專利名稱：一種徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種彈性扭轉(zhuǎn)支承，特別是涉及一種徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承。
背景技術(shù)：
彈性扭轉(zhuǎn)支承是指在外部力矩的作用下，利用材料的彈性變形產(chǎn)生相對(duì)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一種運(yùn)動(dòng)副結(jié)構(gòu)形式，這與傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)副(比如各類回轉(zhuǎn)軸承)的結(jié)構(gòu)有很大不同。彈性體是彈性機(jī)構(gòu)中一種典型的彈性元素。較之傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)副，彈性扭轉(zhuǎn)支承具有許多優(yōu)點(diǎn)(1)主要彈性元素可以一體化設(shè)計(jì)加工，結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化、體積和重量降低，不需裝配；(2)無(wú)間隙和摩擦，可實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)。其中，徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、形狀較為規(guī)則的彈性支承，具有和幾何中心軸重合的回轉(zhuǎn)中心，依靠在圓周徑向均布的彈性薄片的有限變形進(jìn)行工作。在扭轉(zhuǎn)載荷下，繞其回轉(zhuǎn)中心在有限角度范圍內(nèi)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，是柔性鉸鏈(或稱柔性支承、彈性支承)的一種結(jié)構(gòu)形式。與傳統(tǒng)的支承比，彈性支承具有無(wú)空回、無(wú)摩擦、無(wú)間隙、無(wú)噪聲、無(wú)磨損、空間尺寸小、運(yùn)動(dòng)靈敏度高、容易控制、運(yùn)行穩(wěn)定等許多優(yōu)點(diǎn)，在宇航、機(jī)器人、光學(xué)、生物工程等諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，是精密機(jī)械、精密測(cè)量?jī)x表、微納米器件中的重要元件。然而，矩形截面構(gòu)成的彈性支承，由于在材料力學(xué)和彈性力學(xué)中都難以找到相關(guān)的設(shè)計(jì)理論，對(duì)于其設(shè)計(jì)效率和應(yīng)用實(shí)踐都形成了障礙。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種具有很高的軸向剛度和很高的徑向剛度，并且在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)軸心漂移很小的性能優(yōu)良的的小變形徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是一種徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，具有固定安裝座、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座以及固定設(shè)置在固定安裝座和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座之間的簧片；所述固定安裝座上具有安裝沉孔，固定安裝座外側(cè)的中央具有與固定安裝座同軸線的安裝限位凸臺(tái)；所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接座外側(cè)的中央具有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接座同軸線的連接限位凸臺(tái)；所述簧片具有至少2片，且以固定安裝座和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座的中軸線為中心線徑向環(huán)形陣列設(shè)置。上述技術(shù)方案所述簧片具有四片，且各簧片均為矩形截面等直梁。上述技術(shù)方案所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接座呈“十”字形。上述技術(shù)方案所述安裝限位凸臺(tái)和連接限位凸臺(tái)均為圓柱形，且安裝限位凸臺(tái)的中軸線和連接限位凸臺(tái)的中軸線重合。上述技術(shù)方案所述安裝沉孔具有四個(gè)，且均勻分布在固定安裝座上。上述技術(shù)方案所述固定安裝座、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座和簧片是通過(guò)精密數(shù)控慢走絲切割機(jī)床一體化加工而成。采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型具有以下積極的效果本實(shí)用新型的簧片采用矩形截面等直梁以中軸線為中心線徑向陣列形式布置，在回轉(zhuǎn)方向上柔度均勻分布，具有很高的軸向剛度和很高的徑向剛度，并且在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)軸心漂移很小，是一種性能優(yōu)良的小變形回轉(zhuǎn)彈性支承，兩個(gè)該轉(zhuǎn)動(dòng)支承同時(shí)使用，可以為尺寸和質(zhì)量較大的構(gòu)件提供支承并允許構(gòu)件有小行程回轉(zhuǎn)角位移，適用于具有較大構(gòu)件的小行程精密測(cè)量和控制機(jī)構(gòu)。

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中I.固定安裝座，2.轉(zhuǎn)動(dòng)連接座，3.簧片，4.安裝限位凸臺(tái)，5.連接限位凸臺(tái)。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例I)見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型具有固定安裝座I、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2以及固定設(shè)置在固定安裝座I和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2之間的四片簧片3 ;固定安裝座I上具有四個(gè)均勻分布在固定安裝座I上的安裝沉孔11，固定安裝座I外側(cè)的中央具有與固定安裝座I同軸線的圓柱形安裝限位凸臺(tái)4 ;轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2呈“十”字形，轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2外側(cè)的中央具有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2同軸線的圓柱形連接限位凸臺(tái)5 ;安裝限位凸臺(tái)4的中軸線和連接限位凸臺(tái)5的中軸線重合?；善?固定安裝座I和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2的中軸線為中心線徑向環(huán)形陣列設(shè)置，且各簧片3均為矩形截面等直梁。固定安裝座I、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座2和簧片3是通過(guò)精密數(shù)控慢走絲切割機(jī)床一體化加工而成。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于具有固定安裝座(I)、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)以及固定設(shè)置在固定安裝座(I)和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2 )之間的簧片(3 );所述固定安裝座(I)上具有安裝沉孔(11)，固定安裝座(I)外側(cè)的中央具有與固定安裝座(I)同軸線的安裝限位凸臺(tái)(4);所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)外側(cè)的中央具有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)同軸線的連接限位凸臺(tái)(5);所述簧片(3)具有至少2片，且以固定安裝座(I)和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)的中軸線為中心線徑向環(huán)形陣列設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于所述簧片(3)具有四片，且各簧片(3 )均為矩形截面等直梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)呈“十”字形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于所述安裝限位凸臺(tái)(4)和連接限位凸臺(tái)(5)均為圓柱形，且安裝限位凸臺(tái)(4)的中軸線和連接限位凸臺(tái)(5)的中軸線重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于所述安裝沉孔(11)具有四個(gè)，且均勻分布在固定安裝座(I)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，其特征在于所述固定安裝座(I)、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座(2)和簧片(3)是通過(guò)精密數(shù)控慢走絲切割機(jī)床一體化加工而成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種徑向陣列式彈性扭轉(zhuǎn)支承，具有固定安裝座、轉(zhuǎn)動(dòng)連接座以及固定設(shè)置在固定安裝座和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座之間的簧片；所述固定安裝座上具有安裝沉孔，固定安裝座外側(cè)的中央具有與固定安裝座同軸線的安裝限位凸臺(tái)；所述轉(zhuǎn)動(dòng)連接座外側(cè)的中央具有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接座同軸線的連接限位凸臺(tái)；所述簧片具有至少2片，且以固定安裝座和轉(zhuǎn)動(dòng)連接座的中軸線為中心線徑向環(huán)形陣列設(shè)置。本實(shí)用新型的簧片采用矩形截面等直梁以中軸線為中心線徑向陣列形式布置，在回轉(zhuǎn)方向上柔度均勻分布，具有很高的軸向剛度和很高的徑向剛度，并且在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)軸心漂移很小，是一種性能優(yōu)良的小變形回轉(zhuǎn)彈性支承。
文檔編號(hào)F16D3/02GK202811882SQ20122037573
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者劉春節(jié), 胡少剛, 黃志榮, 陳志偉, 唐國(guó)興 申請(qǐng)人:常州工學(xué)院