專利名稱：一種二軸數(shù)控平動型并聯(lián)操作手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平面型數(shù)控并聯(lián)運動操作裝備，具體地說是為數(shù)控切削加工、各 種產(chǎn)業(yè)操作提供一種新型高效的數(shù)控裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)上往往需要各種結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的平面型數(shù)控操作，例如金屬切削加 工、焊接、非金屬材料切割、測量、噴涂、雕刻等作業(yè)，已有的串聯(lián)機器人操作手結(jié)構(gòu)復(fù)雜、剛 性差、動態(tài)響應(yīng)性能差，而一般的并聯(lián)操作手，包括二滑塊在同一導(dǎo)軌上的各種二自由度平 面操作手(如專利申請文獻200420083801. 0200710177514. 4等)，工作空間??；申請 人已發(fā)明了二種平面二自由度滑塊驅(qū)動型大范圍作業(yè)數(shù)控型并聯(lián)運動操作裝備(專利文 獻200910181312. 6200910181313.0)，但需要調(diào)節(jié)桿長才能實現(xiàn)大工作空間。本發(fā)明 提供一種無需調(diào)節(jié)桿長就易實現(xiàn)大工作空間的、滑塊和伺服電機同時驅(qū)動且操作手作平動 的平面型數(shù)控并聯(lián)運動操作裝備，其結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、操作容易、制造成本低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要發(fā)明一種二軸數(shù)控型并聯(lián)運動操作手，包括機架(0)、驅(qū)動桿 (1)、導(dǎo)桿(2)、驅(qū)動滑塊(3)、滑板(4)、直線導(dǎo)軌(5)、連桿一(6)、連桿二(7)、支撐桿(8)、 操作器(9)，滑板(4)與導(dǎo)桿(2)構(gòu)成移動副二(P2)后，以轉(zhuǎn)動副一(R4)連接驅(qū)動桿(1)，而 導(dǎo)桿(2)以轉(zhuǎn)動副二(D)連接驅(qū)動滑塊(3)；進一步，驅(qū)動桿(1)又以轉(zhuǎn)動副三(R5)連接在 機架(0)上，驅(qū)動滑塊(3)與固定在機架(0)上的直線導(dǎo)軌(5)構(gòu)成移動副一(P1)；同時， 連桿一(6)與導(dǎo)桿(2)用轉(zhuǎn)動副四(A)連接后，又用轉(zhuǎn)動副五(B)連接連桿二(7)，而連桿 二(7)與固定在驅(qū)動滑塊(3)上的支撐桿(8)用轉(zhuǎn)動副六(C)連接，且轉(zhuǎn)動副四(A)、轉(zhuǎn)動 副五(B)、轉(zhuǎn)動副六(C)、轉(zhuǎn)動副二(D)構(gòu)成的鉸鏈四桿機構(gòu)(ABCD)為平行四邊形機構(gòu)，操 作器(9)用機械方法固定安裝在連桿一(6)或連桿二(7)上。該裝置的優(yōu)點是工作空間大、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、操作簡便，能實現(xiàn)二維數(shù)控加 工與產(chǎn)業(yè)操作。


附圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖2為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式圖1為本發(fā)明用于平面型數(shù)控并聯(lián)運動操作的一個實施例，包括一種二軸數(shù)控平 動型并聯(lián)操作手，包括機架0、驅(qū)動桿1、導(dǎo)桿2、驅(qū)動滑塊3、滑板4、直線導(dǎo)軌5、連桿一 6、連 桿二 7、支撐桿8、操作器9，滑板4與導(dǎo)桿2構(gòu)成移動副二 P2后，以轉(zhuǎn)動副一 R4連接驅(qū)動桿 1，而導(dǎo)桿2以轉(zhuǎn)動副二 D連接驅(qū)動滑塊3 ；進一步，驅(qū)動桿1又以轉(zhuǎn)動副三R5連接在機架0上，驅(qū)動滑塊3與固定在機架0上的直線導(dǎo)軌5構(gòu)成移動副一 P1 ；同時，連桿一 6與導(dǎo)桿2 用轉(zhuǎn)動副四A連接后，又用轉(zhuǎn)動副五B連接連桿二 7，而連桿二 7與固定在驅(qū)動滑塊3上的 支撐桿8用轉(zhuǎn)動副六C連接，且轉(zhuǎn)動副四A、轉(zhuǎn)動副五B、轉(zhuǎn)動副六C、轉(zhuǎn)動副二 D構(gòu)成的鉸鏈 四桿機構(gòu)AB⑶為平行四邊形機構(gòu)，操作器9用機械方法固定安裝在連桿一 6上。圖2為本發(fā)明的另一個實施例，操作器9用機械方法也可固定安裝在連桿二 7上。當控制驅(qū)動桿1和驅(qū)動滑塊3運動時，就可以使操作器9作平動，并實現(xiàn)已知的運 動軌跡或運動規(guī)律，因采用導(dǎo)桿一滑板結(jié)構(gòu)組成移動副，該機構(gòu)易實現(xiàn)在以機架為對稱線 的另一區(qū)域工作(虛線所示)，工作空間大。這里的操作器可以是切削銑刀、鉆頭、割刀、刻刀，又可以是測量頭、噴槍、焊槍等； 使驅(qū)動桿1轉(zhuǎn)動的可以是任何伺服電機或伺服液壓馬達，而使驅(qū)動滑塊3作直線運動的可 以是滾珠絲杠、同步帶、直線電機或數(shù)字式液氣壓推桿等直線運動裝置。綜上可知，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、控制容易、工作空間大、制造操作方便，為一種適合于 加工、各種產(chǎn)業(yè)操作的新型高效數(shù)控裝置。
權(quán)利要求
一種二軸數(shù)控平動型并聯(lián)操作手，包括機架(0)、驅(qū)動桿(1)、導(dǎo)桿(2)、驅(qū)動滑塊(3)、滑板(4)、直線導(dǎo)軌(5)、連桿一(6)、連桿二(7)、支撐桿(8)、操作器(9)，其特征是滑板(4)與導(dǎo)桿(2)構(gòu)成移動副二(P2)后，以轉(zhuǎn)動副一(R4)連接驅(qū)動桿(1)，而導(dǎo)桿(2)以轉(zhuǎn)動副二(D)連接驅(qū)動滑塊(3)；進一步，驅(qū)動桿(1)又以轉(zhuǎn)動副三(R5)連接在機架(0)上，驅(qū)動滑塊(3)與固定在機架(0)上的直線導(dǎo)軌(5)構(gòu)成移動副一(P1)；同時，連桿一(6)與導(dǎo)桿(2)用轉(zhuǎn)動副四(A)連接后，又用轉(zhuǎn)動副五(B)連接連桿二(7)，而連桿二(7)與固定在驅(qū)動滑塊(3)上的支撐桿(8)用轉(zhuǎn)動副六(C)連接，且轉(zhuǎn)動副四(A)、轉(zhuǎn)動副五(B)、轉(zhuǎn)動副六(C)、轉(zhuǎn)動副二(D)構(gòu)成的鉸鏈四桿機構(gòu)(ABCD)為平行四邊形機構(gòu)，操作器(9)用機械方法固定安裝在連桿一(6)或連桿二(7)上。
全文摘要
一種二軸數(shù)控平動型并聯(lián)操作手，由機架(0)、驅(qū)動桿(1)、導(dǎo)桿(2)、驅(qū)動滑塊(3)、滑板(4)、直線導(dǎo)軌(5)、連桿一(6)、連桿二(7)、支撐桿(8)、操作器(9)組成，滑板(4)與導(dǎo)桿(2)構(gòu)成移動副二(P2)后，以轉(zhuǎn)動副一(R4)連接驅(qū)動桿(1)，而導(dǎo)桿(2)以轉(zhuǎn)動副二(D)連接驅(qū)動滑塊(3)；進一步，驅(qū)動桿(1)又以轉(zhuǎn)動副三(R5)連接在機架(0)上，驅(qū)動滑塊(3)與固定在機架(0)上的直線導(dǎo)軌(5)構(gòu)成移動副一(P1)；同時，連桿一(6)與導(dǎo)桿(2)用轉(zhuǎn)動副四(A)連接后，又用轉(zhuǎn)動副五(B)連接連桿二(7)，而連桿二(7)與固定在驅(qū)動滑塊(3)上的支撐桿(8)用轉(zhuǎn)動副六(C)連接，且轉(zhuǎn)動副四(A)、轉(zhuǎn)動副五(B)、轉(zhuǎn)動副六(C)、轉(zhuǎn)動副二(D)構(gòu)成的鉸鏈四桿機構(gòu)(ABCD)為平行四邊形機構(gòu)，操作器(9)用機械方法固定安裝在連桿一(6)或連桿二(7)上。這種平動型并聯(lián)數(shù)控操作平臺，結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、定位精度高、易實現(xiàn)大工作空間，可廣泛用于數(shù)控加工或操作。
文檔編號B23Q1/26GK101992397SQ201010503959
公開日2011年3月30日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者劉宇辰, 沈惠平, 鄧嘉鳴, 馬正華 申請人:常州大學(xué)