[發明專利]一種正交雙向擺動空間姿態調整機構

有效

• 申請號: 201510071318.3
• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN104647134B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 沈建新;李大偉;柏衡;田威;黃躍;廖文和
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23Q15/22
• 分類號: B23Q15/22
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 戴朝榮

技術領域

本發明屬于機械領域,具體為一種正交雙向擺動空間姿態調整機構。

背景技術

在機床制造領域，很多數控機床為了調整主軸和刀具的空間姿態都需要同時實現多個方向的運動，特別是五軸數控機床。

發明內容

本發明的技術目的是提供一種使刀具等裝置可繞著兩個正交轉軸轉動的新型調整機構，本發明公開的技術方案為：

一種正交雙向擺動空間姿態調整機構，其特征在于，設有固定框架、A擺執行機構、B擺執行機構以及安裝底板；

所述A擺執行機構位于固定框架頂板下方，包括以下組成構件：

第一、第二雙側軸承座，第一雙側軸承座安裝連接在固定框架頂板下表面，第二雙側軸承座安裝在安裝底板上表面；

第一直線驅動設備，豎向設置，包括固定單元和從固定單元下方伸出做直線往復運動的動作輸出軸，所述動作輸出軸穿過B擺執行機構，輸出軸底端通過軸桿與所述第二雙側軸承座鉸接，所述固定單元的頂端通過軸桿與所述第一雙側軸承座鉸接；

所述B擺執行機構包括以下組成構件：

第二直線驅動設備，橫向設置在B擺執行機構的前側，包括固定單元和做直線往復運動的動作輸出單元；

一與安裝底板固定連接的支撐板，板體前沿設有連接第二直線驅動設備固定單元或動作輸出單元的連接件，該連接件包括第二旋轉單元，使支撐板和第二直線驅動設備可相對轉動；

一位于支撐板上方的平臺，與支撐板通過第一旋轉單元連接，使平臺與支撐板之間可相對轉動，平臺后側設有連接固定框架的第三雙側軸承座，平臺前沿設有連接第二直線驅動設備動作輸出單元或固定單元的連接件，該連接件包括第三旋轉單元，使平臺和第二直線驅動設備可相對轉動；

上述結構中，所述固定框架包括頂板和側板，其后側板的底端通過軸桿與所述第三雙側軸承座連接；上述的雙側軸承座包括左、右兩個對稱的軸桿安裝座單元，分別約束軸桿的左、右兩端；

所述第一、第二、第三旋轉單元的轉動中軸線相互平行，安裝在所述第一、第二、第三雙側軸承座上的軸桿的中軸線相互平行，所述轉動中軸線（B軸）與軸桿的中軸線（A軸）正交垂直。

對上述技術方案進一步的改進還包括:

所述第一雙側軸承座通過滾珠軸承與固定框架的頂板連接，第一雙側軸承座與滾珠軸承的內圈或外圈連接，而滾珠軸承的外圈或內圈則與頂板連接,使第一雙側軸承座和固定框架頂板之間可轉動,以適應調整第一直線驅動設備動作時產生的偏移。

所述安裝底板上設有安裝需調整空間姿態裝置的法蘭連接結構。

作為優選，所述第一直線驅動設備采用電動缸。

作為優選，所述第二直線驅動設備包括絲杠以及驅動絲杠轉動的伺服電機,其動作輸出單元為絲杠螺母。設置時，可使絲杠螺母與B擺動執行機構的支撐板連接，伺服電機和絲杠螺桿與B擺動執行機構的平臺連接。

本發明的有益效果：

本發明調整機構的A擺執行機構動作時，第一直線驅動設備通過直線往復運動推動B擺執行機構和安裝底板以第三雙側軸承座上的軸桿為中心上下轉動，第二直線驅動設備通過直線往復運動推動支撐板帶動安裝底板以第一旋轉單元的中軸線為中心左右轉動，當刀具安裝在安裝底板上后，可隨著A、B擺執行機構的動作，靈活地進行空間位置的調整，尤其適用于復雜工件的加工。且本發明調整機構結構設計科學合理、操作方便，容易實現。

附圖說明

圖1為本發明調整機構的側視結構示意圖；

圖2為圖1的左視結構示意圖；

圖3為A擺執行機構的結構示意圖；

圖4為B擺執行機構局部構件結構示意圖一；

圖5為B擺執行機構局部構件結構示意圖二；

圖6為本發明調整機構的動作示意圖；

圖7為俯視本發明調整機構的動作示意圖；

圖8為A擺執行機構動作后的結構示意圖；

圖9為圖8中A擺執行機構的動作示意圖；

圖10為B擺執行機構動作后的結構示意圖；

圖11為圖10中B擺執行機構的動作示意圖。

具體實施方式

?為了進一步闡明本發明的技術方案和技術效果，下面結合附圖與具體實施例對本發明做進一步的介紹。

如圖1至圖11所示，一種正交雙向擺動空間姿態調整機構，設有固定框架1、A擺執行機構4、B擺執行機構2以及安裝底板3，所述安裝底板3上設有安裝需調整空間姿態裝置（刀具）的法蘭連接結構。