[實(shí)用新型]一種多自由度工作臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420528610.4
• 申請(qǐng)日: 2014-09-15
• 公開（公告）號(hào): CN204097568U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜付兵;朱剛賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C24/10
• 分類號(hào): C23C24/10;B25H1/14
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

1.一種多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述多自由度工作臺(tái)包括Z軸向移動(dòng)的第一平動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸向移動(dòng)的第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)、X軸向移動(dòng)的第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)、繞Z軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及繞X向轉(zhuǎn)動(dòng)的第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述第一平動(dòng)機(jī)構(gòu)之上，所述第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)之上，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)之上，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之上；所述第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)相同、安裝方向不同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第一平動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底座，安裝在所述底座上的第一電機(jī)、第一渦桿和第一渦輪，第一支撐板，以及安裝于所述第一渦輪和第一支撐板之間的第一絲杠及其對(duì)應(yīng)的第一絲杠螺母；所述第一渦桿與第一電機(jī)的輸出端相連，所述第一渦輪上的咬齒于所述第一渦桿上的螺紋咬合連接；所述第一絲杠與第一渦輪的中心垂直連接；所述第一絲杠螺母一端與所述第一絲杠咬合，另一端與所述第一支撐板的下表面連接；所述第一電機(jī)通過第一渦輪和第一渦桿帶動(dòng)第一絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，第一絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一絲杠螺母以及第一支撐板升降。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第一平動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括連接于所述底座和第一支撐板之間的兩組剪刀臂，所述每組剪刀臂的一側(cè)上下兩個(gè)端點(diǎn)分別固定于所述第一支撐板和所述底座，另一側(cè)的上下兩個(gè)端點(diǎn)分別通過滑塊與第一支撐板和底座連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第一絲杠螺母為T字型，下端與所述第一絲杠咬合，上部的左右兩端分別與兩組剪刀臂固定于第一支撐板下方的兩端連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)采用結(jié)構(gòu)相同的模塊化設(shè)計(jì)，每組第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)或第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括：第二電機(jī)、與第二電機(jī)的輸出端相連的第二絲杠及其對(duì)應(yīng)的第二絲杠螺母、用于容納并固定第二絲杠的第一導(dǎo)軌基座以及固定于所述第二絲杠螺母上端面的第二支撐板，所述第二電機(jī)通過第二絲杠和第二絲杠螺母帶動(dòng)所述第二支撐板移動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述每組第二平動(dòng)機(jī)構(gòu)或第三平動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括一支于所述第二絲桿平行設(shè)置的導(dǎo)向桿、套設(shè)在所述導(dǎo)向桿上的導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向桿設(shè)置在與所述第一導(dǎo)軌基座平行的第二導(dǎo)軌基座內(nèi)，所述導(dǎo)向塊上端面于所述第二支撐板連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第三電機(jī)、與所述第三電機(jī)的輸出端相連的第二渦桿、與所述第二渦桿咬合連接的第二渦輪、位于所述第二渦輪上方的支撐圓盤以及用于連接第二渦輪和支撐圓盤并帶動(dòng)所述支撐圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的第一傳動(dòng)軸，所述第三電機(jī)通過第二渦輪、第二渦桿驅(qū)動(dòng)第一傳動(dòng)軸及支撐圓盤作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第四電機(jī)、與所述第四電機(jī)的輸出端相連的第三渦桿、與所述第三渦桿咬合連接的第三渦輪以及工作臺(tái)，所述工作臺(tái)通過第二傳動(dòng)軸與所述第三渦輪的中心連接，所述第二傳動(dòng)軸通過一對(duì)支架架設(shè)在所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上方、并且與第三渦輪的中心垂直連接，所述第四電機(jī)通過第三渦輪、第三渦桿驅(qū)動(dòng)第二傳動(dòng)軸及工作臺(tái)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述支架的高度大于所述工作臺(tái)中心至邊緣的最大距離。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多自由度工作臺(tái)，其特征在于：所述第二傳動(dòng)軸的端面設(shè)置有指針，所述支架的外側(cè)設(shè)置有角度刻度，所述工作臺(tái)內(nèi)置水平儀，所述工作臺(tái)圍繞軸線方向設(shè)置有若干個(gè)鎖緊槽。