一種全平面活動機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種全平面活動機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架；所述機(jī)架上方包括圍成矩形的一對橫向滑軌和一對縱向滑軌；所述機(jī)架上方還架設(shè)一對相互正交且平行于機(jī)架的工作面的縱橫螺桿，所述縱橫螺桿穿過一個處于它們的交界處的一個定位塊的上的兩個處于不同高度的、相互正交的螺紋孔；所述縱橫螺桿的兩端分別樞接一對可在所述橫向滑軌和縱向滑軌中滑動的滑塊；所述縱橫螺桿的一端還分別由一個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；所述步進(jìn)電機(jī)與所述滑塊相對固定。該機(jī)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單，并且定位精度較高，還不易損壞。
【專利說明】一種全平面活動機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及自動化機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，特別地，是涉及一種全平面活動機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在工業(yè)自動化作業(yè)過程中，經(jīng)常需要一種全平面活動機(jī)構(gòu)，典型地，如3D打印機(jī) 的噴頭定位機(jī)構(gòu)，以及其它工件平面定位檢測機(jī)構(gòu)。
[0003] 目前對于該種全平面活動機(jī)構(gòu)，普遍采用兩根正交的光軸，稱為縱橫軸，同時穿過 一個待定位部件；然后采用兩個步進(jìn)電機(jī)，分別通過皮帶拖動縱軸和橫軸，使它們分別水平 移動，從而使縱橫軸交界處的待定位部件可以移動到任意部位。
[0004] 對于該種機(jī)構(gòu)，存在的主要缺點是：必須采用皮帶傳動機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜； 并且皮帶容易老化、形變，導(dǎo)致精確度較低，難以適應(yīng)高精度的定位。 實用新型內(nèi)容
[0005] 針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種全平面活動機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)不僅結(jié) 構(gòu)簡單，并且定位精度較高，還不易損壞。
[0006] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該全平面活動機(jī)構(gòu)包括機(jī)架； 所述機(jī)架上方包括圍成矩形的一對橫向滑軌和一對縱向滑軌；所述機(jī)架上方還架設(shè)一對相 互正交且平行于機(jī)架的工作面的縱橫螺桿，所述縱橫螺桿穿過一個處于它們的交界處的一 個定位塊的上的兩個處于不同高度的、相互正交的螺紋孔；所述縱橫螺桿的兩端分別樞接 一對可在所述橫向滑軌和縱向滑軌中滑動的滑塊；所述縱橫螺桿的一端還分別由一個步進(jìn) 電機(jī)驅(qū)動；所述步進(jìn)電機(jī)與所述滑塊相對固定。
[0007] 作為優(yōu)選，所述橫向滑軌和縱向滑軌上分別制有刻度標(biāo)尺，以便于讀取縱螺桿和 橫螺桿的所在位置，從而確定所述定位塊的坐標(biāo)位置。
[0008] 作為優(yōu)選，所述滑塊與所述橫向滑軌、縱向滑軌的底面通過滾柱實現(xiàn)滾動接觸；從 而減小滑塊移動時與滑軌底面摩擦力。
[0009] 本實用新型的有益效果在于：該全平面活動機(jī)構(gòu)在工作時，若縱螺桿旋轉(zhuǎn)，則所述 定位塊由于被橫螺桿約束，無法旋轉(zhuǎn)，故只能在縱螺桿的螺紋約束下沿縱螺桿軸向移動；同 理，當(dāng)橫螺桿旋轉(zhuǎn)時，定位塊只能沿橫螺桿軸向移動；當(dāng)縱螺桿、橫螺桿同時旋轉(zhuǎn)時，則定位 塊跟隨縱橫螺桿的交界移動；而縱螺桿、橫螺桿均不旋轉(zhuǎn)時，則在縱橫螺桿的螺紋約束下， 又由于步進(jìn)電機(jī)的鎖死，定位塊即便用手推也對不動，可見，該定位塊的定位完全取決于步 進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過的角度，沒有絲毫形變余地，因此精度極高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是本全平面活動機(jī)構(gòu)一個實施例的示意圖。

【具體實施方式】 toon] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明：
[0012] 在圖1所示的實施例中，該全平面活動機(jī)構(gòu)包括機(jī)架1 ;所述機(jī)架上方包括圍成矩 形的一對橫向滑軌12、12'和一對縱向滑軌11、11' ；所述機(jī)架1上方還架設(shè)一對相互正交 且平行于機(jī)架的工作面的縱橫螺桿4、5,所述縱橫螺桿4、5穿過一個處于它們的交界處的 一個定位塊3的上的兩個處于不同高度的、相互正交的螺紋孔；所述縱螺桿4的兩端樞接一 對可在所述橫向滑軌12、12'中滑動的滑塊41、41' ；所述橫螺桿5的兩端樞接一對可在所 述縱向滑軌11、11'中滑動的滑塊31、31' ；所述縱橫螺桿4、5的一端還分別由一個步進(jìn)電 機(jī)411、311驅(qū)動；所述步進(jìn)電機(jī)411、311分別與滑塊41、31相對固定。
[0013] 上述的全平面活動機(jī)構(gòu)，所述滑塊41、4Γ、31、3Γ與所述橫向滑軌12、12'、縱向 滑軌11、11'的底面可通過滾柱實現(xiàn)滾動接觸；從而減小滑塊移動時與滑軌底面的摩擦力。
[0014] 上述全平面活動機(jī)構(gòu)在工作時，若縱螺桿4旋轉(zhuǎn)，則所述定位塊3由于被橫螺桿5 約束，無法旋轉(zhuǎn)，故只能在縱螺桿4的螺紋約束下沿縱螺桿4軸向移動；同理，當(dāng)橫螺桿5旋 轉(zhuǎn)時，定位塊3只能沿橫螺桿5軸向移動；當(dāng)縱螺桿4、橫螺桿5同時旋轉(zhuǎn)時，則定位塊3跟 隨縱橫螺桿的交界移動；而縱螺桿4、橫螺桿5均不旋轉(zhuǎn)時，則在縱橫螺桿的螺紋約束下，又 由于步進(jìn)電機(jī)411、311的鎖死（非工作狀態(tài)下無法使用外力轉(zhuǎn)動步進(jìn)電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)的主 要特點之一），定位塊3即便用手推也對不動，可見，該定位塊3的定位完全取決于步進(jìn)電機(jī) 411、311轉(zhuǎn)過的角度，沒有絲毫形變余地，因此精度極高。
[0015] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種全平面活動機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架；所述機(jī)架上方包括圍成矩形的一對橫向滑軌和一 對縱向滑軌；其特征在于：所述機(jī)架上方還架設(shè)一對相互正交且平行于機(jī)架的工作面的縱 橫螺桿，所述縱橫螺桿穿過一個處于它們的交界處的一個定位塊的上的兩個處于不同高度 的、相互正交的螺紋孔；所述縱橫螺桿的兩端分別樞接一對可在所述橫向滑軌和縱向滑軌 中滑動的滑塊；所述縱橫螺桿的一端還分別由一個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動；所述步進(jìn)電機(jī)與所述滑 塊相對固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全平面活動機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述橫向滑軌和縱向滑軌上 分別制有刻度標(biāo)尺。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全平面活動機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述滑塊與所述橫向滑 軌、縱向滑軌的底面通過滾柱實現(xiàn)滾動接觸。
【文檔編號】F16M11/04GK203907146SQ201420358248
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】吳斌 申請人:蘇州格雷特機(jī)器人有限公司