[實用新型]一種五支鏈五自由度并聯機床機構

有效

• 申請號: 201320546600.9
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN203527455U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 王紅州;鄭小民;鄒曉暉
• 申請（專利權）人: 江西省機械科學研究所
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B23Q1/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及機床領域，特別是一種五支鏈五自由度并聯機床機構。?

背景技術

與串聯機構相比，并聯機構具有精度高、結構緊湊、剛度高、承載能力強等優點。因此，自上世紀90年代以來，國內外眾多學者開展了并聯機床的研發。其中大多集中在3自由度和6自由度上，而加工復雜的機械零件只需要5個自由度就足夠了。所以，六自由度并聯機構應用在機床上將有一個多余的自由度，這顯然是一種不必要的浪費；而三自由度的并聯機構為完成復雜的任務就必須借助其他兩個自由度的運動，這將使得并聯機構的優點大打折扣。因此，研究五自由度的并聯機構應用于機床是非常有意義的。現在所研發的五自由度并聯機床都是通過五條主動支鏈外加一條約束支鏈來實現的，這樣的話機床實現五自由度的運動需要六條支鏈來完成，如專利ZL02104943.2。本實用新型采用新型4-PUS/PUU并聯機構來實現機床的五自由度運動，這種構型僅需四條主動無約束支鏈外加一條主動約束支鏈。因此，采用此構型的并聯機床可節約一條支鏈，使得機床的結構更加簡單，運動構件質量減輕17%以上，其運動學與動力學性能更加優越。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種五支鏈五自由度并聯機床機構，可簡化現有五自由度并聯機床的結構，減輕運動構件質量17%以上，使其運動學與動力學性能更加優越。?

本實用新型通過以下技術方案達到上述目的：一種五支鏈五自由度并聯機床機構，包括機架、第一主動支鏈、第二主動支鏈、第三主動支鏈、第四主動支鏈、第五主動約束支鏈以及動平臺。?

所述第一主動支鏈由第一主動滑塊和第一連桿組成，第一主動滑塊一端通過第一移動副與機架聯接，第一主動滑塊另一端通過第一虎克鉸與第一連桿聯接，第一連桿另一端通過第一球鉸與動平臺聯接。?

所述第二主動支鏈由第二主動滑塊和第二連桿組成，第二主動滑塊一端通過第二移動副與機架聯接，第二主動滑塊另一端通過第二虎克鉸與第二連桿聯接，第二連桿另一端通過第二球鉸與動平臺聯接。?

所述第三主動支鏈由第三主動滑塊和第三連桿組成，第三主動滑塊一端通過第三移動副與機架聯接，第三主動滑塊另一端通過第三虎克鉸與第三連桿聯接，第三連桿另一端通過第三球鉸與動平臺聯接。?

所述第四主動支鏈由第四主動滑塊和第四連桿組成，第四主動滑塊一端通過第四移動副與機架聯接，第四主動滑塊另一端通過第四虎克鉸與第四連桿聯接，第四連桿另一端通過第四球鉸與動平臺聯接。?

所述第五主動約束支鏈由第五主動滑塊和第五連桿組成，第五主動滑塊一端通過第五移動副與機架聯接，第五主動滑塊另一端通過第五虎克鉸與第五連桿聯接，第五連桿另一端通過第六虎克鉸與動平臺聯接。?

本實用新型的突出優點在于：?

1、采用并聯結構，桿件做成輕桿，機構重量輕、剛性好；?

2、支鏈數量少，機床運動構件少、慣量小、運動學與動力學性能好；?

3、動平臺上安裝不同的末端執行器，本機構可應用到裝配、焊接、姿態調整和定位設備、激光、醫用等領域。?

附圖說明?

圖1為本實用新型所述一種五支鏈五自由度并聯機床機構的第一結構示意圖。?

圖2為本實用新型所述一種五支鏈五自由度并聯機床機構的第二結構示意圖。?

圖3為本實用新型所述一種五支鏈五自由度并聯機床機構的第三結構示意圖。?

具體實施方式?

下面結合附圖及實施例對本實用新型的技術方案作進一步說明。?

對照圖1，一種五支鏈五自由度并聯機床機構，包括機架1、第一主動支鏈、第二主動支鏈、第三主動支鏈、第四主動支鏈、第五主動約束支鏈以及動平臺27。?

所述第一主動支鏈由第一主動滑塊2和第一連桿17組成，第一主動滑塊2通過第一移動副7在機架上1滑動，第一主動滑塊2另一端通過第一虎克鉸12帶動第一連桿17運動，第一連桿17另一端通過第一球鉸22帶動動平臺27運動。?

所述第二主動支鏈由第二主動滑塊3和第二連桿18組成，第二主動滑塊3通過第二移動副8在機架1上滑動，第二主動滑塊3另一端通過第二虎克鉸13帶動第二連桿18運動，第二連桿18另一端通過第二球鉸23帶動動平臺27運動。?

所述第三主動支鏈由第三主動滑塊4和第二連桿19組成，第三主動滑塊4通過第三移動副9在機架1上滑動，第三主動滑塊4另一端通過第三虎克鉸14帶動第三連桿19運動，第三連桿19另一端通過第三球鉸24帶動動平臺27運動。?