一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種新型多軸聯(lián)動(dòng)混聯(lián)裝置，屬于數(shù)控裝置制造【技術(shù)領(lǐng)域】。包括一個(gè)安裝執(zhí)行器的動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)，以及連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第三支鏈；該第三支鏈含有一個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；其特征在于：該裝置還包括連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間結(jié)構(gòu)相同的第一、第二支鏈，所述第一、第二支鏈均含有兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；所述第一、第二和第三支鏈分別與定平臺(tái)以及動(dòng)平臺(tái)連接形成一個(gè)空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)，通過(guò)五個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；該裝置還可包括一個(gè)環(huán)形導(dǎo)軌或工作臺(tái)，所述空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)與該環(huán)形導(dǎo)軌或工作臺(tái)構(gòu)成一個(gè)可實(shí)現(xiàn)多達(dá)六軸聯(lián)動(dòng)的混聯(lián)裝置。通過(guò)三個(gè)支鏈的結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)五個(gè)自由度的輸出運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊運(yùn)動(dòng)學(xué)簡(jiǎn)潔。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域，特別涉及一種能夠應(yīng)用于數(shù)控裝置制造領(lǐng)域的新型可移動(dòng)便攜式多軸聯(lián)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)械制造領(lǐng)域，隨著現(xiàn)代零部件的設(shè)計(jì)越來(lái)越先進(jìn)、加工工藝越來(lái)越復(fù)雜，大型空間自由曲面類(lèi)零部件已廣泛應(yīng)用于各個(gè)重點(diǎn)關(guān)鍵領(lǐng)域，如航空航天、汽車(chē)、船用螺旋槳、渦輪葉片等。此類(lèi)應(yīng)用要求制造加工設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)的加工能力，在工況苛刻的條件下要求加工設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝卡五面加工。簡(jiǎn)而言之，現(xiàn)代加工設(shè)備應(yīng)具有更好的加工柔性、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性以及更高的加工效率。隨著零件的大型化以及大型設(shè)備的維修，一些零部件或大型設(shè)備無(wú)法移動(dòng)到加工裝備的工作臺(tái)，而需要加工設(shè)備安置到加工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)而要求加工設(shè)備具有可移動(dòng)和便攜等特性。針對(duì)以上應(yīng)用需求，加工裝備的模塊化設(shè)計(jì)便成為滿(mǎn)足上述需求一種有效途徑。而五軸或多軸聯(lián)動(dòng)裝備的模塊設(shè)計(jì)非常具有挑戰(zhàn)性。
[0003]并聯(lián)機(jī)構(gòu)由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量小、剛度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好、單位重量上承載能力大、易于實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)而成為模塊化設(shè)計(jì)的理想選擇。并聯(lián)機(jī)構(gòu)是指由兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)支鏈構(gòu)成的閉環(huán)并能夠控制終端實(shí)現(xiàn)一定輸出運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。近年來(lái)，少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)(自由度數(shù)少于六自由度的并聯(lián)機(jī)構(gòu))由于容易實(shí)現(xiàn)較大工作空間(尤其是轉(zhuǎn)動(dòng)工作空間)、便于模塊化等特性而越來(lái)越受到研究者的重視和青睞，五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)是少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)中自由度最多的一類(lèi)。而工程實(shí)用性強(qiáng)的五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)少之又少。目前應(yīng)用效果最好的五自由度全并聯(lián)裝備是由德國(guó)Metrom公司經(jīng)過(guò)十余年研發(fā)成功的一系列可實(shí)現(xiàn)立臥轉(zhuǎn)換的五軸聯(lián)動(dòng)裝備，如其中的PM1400等。該裝備采用模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了可移動(dòng)式和便攜的概念。
[0004]在Metrom取得上述成功的同時(shí)，仍存在一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題需要解決，如五支鏈帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，進(jìn)而導(dǎo)致的機(jī)械干涉和剛度等問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題并提出更加理想的五軸模塊化方案，本發(fā)明提出了一種基于三支鏈結(jié)構(gòu)的五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)以及相應(yīng)的多軸聯(lián)動(dòng)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)至少五軸多達(dá)六軸的聯(lián)動(dòng)控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為大型復(fù)雜自由曲面零部件的加工提供更好的原理構(gòu)型及解決方案，提出一種可移動(dòng)便攜式的新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置。本發(fā)明提出的新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn)至少五軸多達(dá)六軸的聯(lián)動(dòng)控制。
[0006]本發(fā)明提出的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，包括一個(gè)安裝執(zhí)行器的動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)，以及連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第三支鏈；該第三支鏈含有一個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；其特征在于:該裝置還包括連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第一、第二支鏈，該第一、第二支鏈結(jié)構(gòu)相同，均含有兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；所述第一、第二和第三支鏈分別與定平臺(tái)以及動(dòng)平臺(tái)連接形成一個(gè)空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)，該空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)通過(guò)五個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；該裝置還可包括一個(gè)環(huán)形導(dǎo)軌或一個(gè)安裝被加工工件的工作臺(tái)，所述空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)與該環(huán)形導(dǎo)軌或工作臺(tái)構(gòu)成一個(gè)多軸聯(lián)動(dòng)混聯(lián)裝置，該混聯(lián)裝置可實(shí)現(xiàn)多達(dá)六軸的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)及技術(shù)效果
[0008]本發(fā)明的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，采用三個(gè)支鏈的結(jié)構(gòu)形式構(gòu)成空間五自由度閉環(huán)機(jī)構(gòu)，通過(guò)五個(gè)輸入驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，采用三個(gè)支鏈的結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)五個(gè)自由度的輸出運(yùn)動(dòng)是該機(jī)構(gòu)區(qū)別于其它同類(lèi)機(jī)構(gòu)的一個(gè)顯著特點(diǎn)，其動(dòng)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)較大的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出能力是該機(jī)構(gòu)的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合環(huán)形導(dǎo)軌或旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，采用混聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式獲得了多達(dá)六軸的聯(lián)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜自由曲面類(lèi)零件的多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4為本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖5為本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖6為本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖7為本發(fā)明第三支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0017]本發(fā)明提出的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，包括一個(gè)安裝執(zhí)行器的動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)，以及連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第三支鏈；該第三支鏈含有一個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；其特征在于:該裝置還包括連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第一、第二支鏈，該第一、第二支鏈結(jié)構(gòu)相同，均含有兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；所述第一、第二和第三支鏈分別與定平臺(tái)以及動(dòng)平臺(tái)連接形成一個(gè)空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)，該空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)通過(guò)五個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；該裝置還可包括一個(gè)環(huán)形導(dǎo)軌或一個(gè)安裝被加工工件的工作臺(tái)，所述空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)與該環(huán)形導(dǎo)軌或工作臺(tái)構(gòu)成一個(gè)多軸聯(lián)動(dòng)混聯(lián)裝置，該混聯(lián)裝置可實(shí)現(xiàn)多達(dá)六軸的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0018]本發(fā)明的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，具體說(shuō)明如下:
[0019]第一、第二支鏈均包括:上連接件、下連接件、上滑塊、下滑快、上連桿、下連桿、U型件、連接塊以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有十個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和下連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)畐0，一個(gè)是連接于下連接件和下滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于下滑塊和下連桿之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和上連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連接件和上滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上滑塊和上連桿之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿和下連桿之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿和U型件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于U型件和連接塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，另一個(gè)是連接于連接塊和動(dòng)平臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，連接于上滑塊和上連桿之間的移動(dòng)副以及連接于下滑塊和下連桿之間的移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)和上連接件之間以及連接于上連接件和上滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于定平臺(tái)和下連接件之間以及連接于下連接件和下滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于上連桿和U型件之間、連接于U型件和連接塊之間以及連接于連接塊和動(dòng)平臺(tái)之間的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)球鉸代替。
[0020]第三支鏈包括:連接件、滑塊、連桿以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有四個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于連接件和滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于滑塊和連桿之間的圓柱副，另一個(gè)是連接于連桿和動(dòng)平臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，滑塊和連桿之間沿桿長(zhǎng)方向的伸縮運(yùn)動(dòng)是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)和連接件之間以及連接于連接件和滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于滑塊和連桿之間的圓柱副可由一個(gè)移動(dòng)副和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副代替，且該移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。
[0021]該多軸聯(lián)動(dòng)裝置可包括:轉(zhuǎn)臺(tái)以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)和轉(zhuǎn)臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。
[0022]該多軸聯(lián)動(dòng)裝置也可包括:環(huán)形導(dǎo)軌以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)和環(huán)形導(dǎo)軌之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。
[0023]實(shí)施例1:
[0024]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括定平臺(tái)18、動(dòng)平臺(tái)12及第一、第二、第三支鏈，所述三條支鏈分別連接于定平臺(tái)18和動(dòng)平臺(tái)12之間，并與該定平臺(tái)18、和動(dòng)平臺(tái)12構(gòu)成空間閉環(huán)機(jī)構(gòu)。
[0025]所述第一、第二支鏈均包括:上連接件17、下連接件19、上滑塊16、下滑快110、上連桿112、下連桿111、U型件113、連接塊11以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有十個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)18和下連接件19之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于下連接件19和下滑塊110之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于下滑塊110和下連桿111之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于定平臺(tái)18和上連接件17之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連接件17和上滑塊16之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上滑塊16和上連桿112之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿112和下連桿111之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿112和U型件113之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于U型件113和連接塊11之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，另一個(gè)是連接于連接塊11和動(dòng)平臺(tái)12之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，連接于上滑塊16和上連桿112之間的移動(dòng)副以及連接于下滑塊110和下連桿111之間的移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)18和上連接件17之間以及連接于上連接件17和上滑塊16之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于定平臺(tái)18和下連接件19之間以及連接于下連接件19和下滑塊110之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于上連桿112和U型件113之間、連接于U型件113和連接塊11之間以及連接于連接塊11和動(dòng)平臺(tái)12之間的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)球鉸代替。
[0026]所述第三支鏈包括:連接件15、滑塊14、連桿13以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有四個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)18和連接件15之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于連接件15和滑塊14之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于滑塊14和連桿13之間的圓柱副，另一個(gè)是連接于連桿13和動(dòng)平臺(tái)12之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，滑塊14和連桿13之間沿桿長(zhǎng)方向的伸縮運(yùn)動(dòng)是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)18和連接件15之間以及連接于連接件15和滑塊14之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于滑塊14和連桿13之間的圓柱副可由一個(gè)移動(dòng)副和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副代替，且該移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。[0027]該多軸聯(lián)動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的五軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0028]實(shí)施例2:
[0029]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖2所示，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置與實(shí)施例1的不同之處在于:該多軸聯(lián)動(dòng)裝置還包括轉(zhuǎn)臺(tái)21以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)22和轉(zhuǎn)臺(tái)21之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0030]實(shí)施例3:
[0031]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖3所示，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置與實(shí)施例1的不同之處在于:該多軸聯(lián)動(dòng)裝置還包括環(huán)形導(dǎo)軌31以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)32和環(huán)形導(dǎo)軌31之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0032]實(shí)施例4:
[0033]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖4所示，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置與實(shí)施例1的不同之處在于第一、第二支鏈中連接于動(dòng)平臺(tái)41和連接塊42之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線(xiàn)方向不同。該新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的五軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0034]實(shí)施例5:
[0035]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖5所示，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置與實(shí)施例4的不同之處在于:該多軸聯(lián)動(dòng)裝置還包括轉(zhuǎn)臺(tái)51以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)52和轉(zhuǎn)臺(tái)51之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0036]實(shí)施例6:
[0037]本實(shí)施例的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖6所示，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置與實(shí)施例4的不同之處在于:該多軸聯(lián)動(dòng)裝置還包括環(huán)形導(dǎo)軌61以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)62和環(huán)形導(dǎo)軌61之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
[0038]以上各實(shí)施例所述第三支鏈的結(jié)構(gòu)也可由圖7所示的運(yùn)動(dòng)支鏈實(shí)現(xiàn)，該支鏈包括連接件74、滑塊73、連桿72、U型件71以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有三個(gè)，一個(gè)是連接于連接件74和滑塊73之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于滑塊73和連桿72之間的移動(dòng)副，另一個(gè)是連接于連桿72和U型件71之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，連接于滑塊73和連桿72之間的移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。
【權(quán)利要求】
1.一種新型多軸聯(lián)動(dòng)混聯(lián)裝置，包括一個(gè)安裝執(zhí)行器的動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)，以及連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第三支鏈；該第三支鏈含有一個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；其特征在于:該裝置還包括連接所述動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第一、第二支鏈，該第一、第二支鏈結(jié)構(gòu)相同，均含有兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副；所述第一、第二和第三支鏈分別與定平臺(tái)以及動(dòng)平臺(tái)連接形成一個(gè)空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)，該空間并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)通過(guò)五個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一、第二支鏈均包括:上連接件、下連接件、上滑塊、下滑快、上連桿、下連桿、U型件、連接塊以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有十個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和下連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于下連接件和下滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于下滑塊和下連桿之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和上連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連接件和上滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上滑塊和上連桿之間的移動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿和下連桿之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于上連桿和U型件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于U型件和連接塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，另一個(gè)是連接于連接塊和動(dòng)平臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，連接于上滑塊和上連桿之間的移動(dòng)副以及連接于下滑塊和下連桿之間的移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)和上連接件之間以及連接于上連接件和上滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于定平臺(tái)和下連接件之間以及連接于下連接件和下滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于上連桿和U型件之間、連接于U型件和連接塊之間以及連接于連接塊和動(dòng)平臺(tái)之間的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)球鉸代替。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第三支鏈包括:連接件、滑塊、連桿以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有四個(gè)，一個(gè)是連接于定平臺(tái)和連接件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于連接件和滑塊之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，一個(gè)是連接于滑塊和連桿之間的圓柱副，另一個(gè)是連接于連桿和動(dòng)平臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副。其中，滑塊和連桿之間沿桿長(zhǎng)方向的伸縮運(yùn)動(dòng)是被驅(qū)動(dòng)的；連接于定平臺(tái)和連接件之間以及連接于連接件和滑塊之間的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副可由一個(gè)虎克鉸或者一個(gè)球鉸代替；連接于滑塊和連桿之間的圓柱副可由一個(gè)移動(dòng)副和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副代替，且該移動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置還可包括:轉(zhuǎn)臺(tái)以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)和轉(zhuǎn)臺(tái)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
5.如權(quán)利要求1所述的一種新型多軸聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于，該多軸聯(lián)動(dòng)裝置也可包括:環(huán)形導(dǎo)軌以及運(yùn)動(dòng)副。所述運(yùn)動(dòng)副有一個(gè)，為連接于定平臺(tái)和環(huán)形導(dǎo)軌之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副，且該轉(zhuǎn)動(dòng)副是被驅(qū)動(dòng)的。該裝置可實(shí)現(xiàn)三個(gè)移動(dòng)自由度和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的六軸聯(lián)動(dòng)控制。
【文檔編號(hào)】B23Q1/64GK103753234SQ201410001489
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】謝福貴, 劉辛軍, 汪勁松 申請(qǐng)人:清華大學(xué)