專利名稱：一種用于定位或夾持的變型機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通用機械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于定位或夾持的變型機構(gòu)。
背景技術(shù)：
在機械工程應(yīng)用中，異型工件的定位及夾持機構(gòu)類型很多，按照結(jié)構(gòu)形式 分類，可以分為空間連桿機構(gòu)和平面耦合機構(gòu)。平面耦合機構(gòu)根據(jù)異型工件的 具體形狀，確定具體的定位點，通過多個平面內(nèi)的平面定位機構(gòu)耦合運動，達 到定位工件的目的，其缺點是異型工件的形式不同，定位點不同，平面耦合機 構(gòu)的設(shè)計不同，設(shè)計的互換性較差。空間連桿機構(gòu)的設(shè)計同樣需要考慮異型工 件的形式，同時由于空間連桿機構(gòu)的拓撲構(gòu)型多，設(shè)計自由度大及設(shè)計人員的 水平參差不齊，在實際工程設(shè)計中設(shè)計難度很大。針對上述情況，設(shè)計一種能 夠通用的機構(gòu)以定位及夾持一般異型工件，是一個亟待解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型目的在于，提供一種能夠定位及夾持一般異型工件的變型機構(gòu)。 為了達到上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案為包括有8個或以上空 間桿件和相同數(shù)目可被驅(qū)動的轉(zhuǎn)動副，其中任意2個相鄰的空間連桿通過1個 轉(zhuǎn)動副連接，所有轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動軸線在三維空間中交匯在同一點，所有空間桿 件和轉(zhuǎn)動副相對于該點在幾何結(jié)構(gòu)上兩兩對稱。 而且，在空間桿件上固接有夾具。
3而且，包括有8個空間桿件和8個轉(zhuǎn)動副。 而且，空間桿件呈等邊直角三角形。 或者，空間桿件呈扇形。
本實用新型所提供技術(shù)方案的機械原理簡單，具體實施時可以按照基本機 構(gòu)構(gòu)型結(jié)合實際設(shè)計各種變型機構(gòu)。當(dāng)用于定位或夾持各種異型工件時，只需 根據(jù)需要，采用不同的控制策略驅(qū)動轉(zhuǎn)動副，使變型機構(gòu)實現(xiàn)不同的運動軌跡， 因此應(yīng)用廣泛。同時本實用新型結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制造成本低，且維修方便。

圖1為本實用新型的機構(gòu)構(gòu)型圖2為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)圖3為本實用新型實施例一的運動變形示意圖4為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本實用新型所提供的技術(shù)方案進行具體說明。 參見附圖l，本實用新型提供的機構(gòu)構(gòu)型，包括有8個空間桿件1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8 (以下簡稱為空間桿件1 8)和8個可被驅(qū)動的轉(zhuǎn)動副S,2、 S23、 S34、 S45、 S58、 S67、 S78、 Sw在，其中任意2個相鄰的空間連桿通過1個轉(zhuǎn)動副連 接。例如空間桿件1和空間桿件2通過轉(zhuǎn)動副S^連接。8個轉(zhuǎn)動副S,2、 S23、 SM、 S45、 S56、 S67、 S78、 Sw的轉(zhuǎn)動軸線在三維空間中交匯在同一點P，也就是說空間桿 件1 8通過轉(zhuǎn)動副S^、 S23、 S34、 S45、 S56、 S67、 S78、 Sw在三維空間匯聚到同一點 P。所有空間桿件1 8和轉(zhuǎn)動副S12、 S23、 S34、 S45、 S5e、 S67、 S7S、 Sw相對于該點 P在幾何結(jié)構(gòu)上兩兩對稱，即空間桿件1和空間桿件5、空間桿件2和6、空間桿件3和7、空間桿件4和8關(guān)于點P對稱，轉(zhuǎn)動副S^和S56、 Sa和S67、 Ss4和 S78、 S45和Sw關(guān)于點P對稱。這種變型機構(gòu)為全對稱結(jié)構(gòu)，提供了足夠的自由度 以滿足定位或夾持一般異型工件的需要。在實際工程設(shè)計中，可以根據(jù)控制的 技術(shù)要求、異型工件的具體外形，任意驅(qū)動8個轉(zhuǎn)動副S12、 S23、 SM、 S45、 S5S、 S67、 S78、 Sw中的某幾個轉(zhuǎn)動副，使機構(gòu)實現(xiàn)不同的運動軌跡，改變8個連桿空 間桿件1 8構(gòu)成的實際幾何形狀，從而達到簡單有效地定位夾持異型工件的目 的。為了能夠更牢固地夾持定位異型工件，可以在空間桿件1 8上固接能夠配 合異型工件的夾具；或者在空間桿件1 8上預(yù)留連接部件以根據(jù)需要更換各種 夾具，例如螺紋孔。
具體實施時，可以采用其它數(shù)目的空間桿件和轉(zhuǎn)動副實現(xiàn)全對稱結(jié)構(gòu)，變 型機構(gòu)的外形也可根據(jù)需要設(shè)定，為了構(gòu)成全對稱結(jié)構(gòu)，所以呈現(xiàn)一定規(guī)律。 但8個足以提供足夠的自由度，而且更復(fù)雜的構(gòu)成操作也更復(fù)雜，因此是最能 達到本實用新型目的的技術(shù)方案。本實用新型提供了兩個優(yōu)選的實施例
本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)參見附圖2，空間桿件1 8的外形設(shè)定為呈等 邊直角三角形，把變型機構(gòu)展開到一個平面時，從頂視圖觀察實施例一，是一 個正方形對稱結(jié)構(gòu)，因此空間變換度大，而且便于平攤存放。為了方便變型， 實施例一的空間桿件1 8都留有缺角，變型機構(gòu)展開到一個平面時，內(nèi)中呈現(xiàn) 一個圓形空位，造型美觀，便于加工。參見附圖3，實施例一應(yīng)用時，驅(qū)動轉(zhuǎn)動 副545和Sw轉(zhuǎn)動后就產(chǎn)生了運動變形。
本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)參見附圖4，與實施例一基本類似，區(qū)別僅在于 空間桿件1 8的外形設(shè)定為扇形，并且扇形的角度都為360/8=45度，正好展 開成一個圓形對稱結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種用于定位或夾持的變型機構(gòu)，其特征在于包括有8個或以上空間桿件和相同數(shù)目可被驅(qū)動的轉(zhuǎn)動副，其中任意2個相鄰的空間連桿通過1個轉(zhuǎn)動副連接，所有轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動軸線在三維空間中交匯在同一點，所有空間桿件和轉(zhuǎn)動副相對于該點在幾何結(jié)構(gòu)上兩兩對稱。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變型機構(gòu)，其特征在于在空間桿件上固接有夾具。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變型機構(gòu)，其特征在于包括有8個空間桿件和8個轉(zhuǎn)動副。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變型機構(gòu)，其特征在于空間桿件呈等邊直角三角形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變型機構(gòu)，其特征在于空間桿件呈扇形。
專利摘要本實用新型涉及通用機械領(lǐng)域，尤其是一種用于定位或夾持的變型機構(gòu)，其特征在于包括有8個或以上空間桿件和相同數(shù)目可被驅(qū)動的轉(zhuǎn)動副，其中任意2個相鄰的空間連桿通過1個轉(zhuǎn)動副連接，所有轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動軸線在三維空間中交匯在同一點，所有空間桿件和轉(zhuǎn)動副相對于該點在幾何結(jié)構(gòu)上兩兩對稱。當(dāng)用于定位或夾持各種異型工件時，只需根據(jù)需要，采用不同的控制策略驅(qū)動轉(zhuǎn)動副，使變型機構(gòu)實現(xiàn)不同的運動軌跡，因此應(yīng)用廣泛。同時本實用新型結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制造成本低，且維修方便。
文檔編號B25B11/00GK201320726SQ20082019354
公開日2009年10月7日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者鵬 劉, 喆 陳 申請人:中國船舶重工集團公司第七二二研究所