[發(fā)明專利]基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610643765.6
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN106960690B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃景志;溫眾普;胡星燁;譚久彬
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G12B5/00
• 分類號: G12B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置,其特征在于：該裝置包括夾持部件(A)、傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)和轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)，夾持部件(A)呈四面環(huán)繞式夾持精密氣浮導(dǎo)軌(E)，轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)安裝在驅(qū)動部件(D)的凹槽內(nèi)；

夾持部件(A)包括矩形框架(1)、支承方向鉸鏈(2)、導(dǎo)向方向鉸鏈(3)、弧形槽(4)、減摩片(5)、緊定螺釘(6)、支承方向調(diào)節(jié)頂絲(7)、導(dǎo)向方向調(diào)節(jié)頂絲(8)；矩形框架(1)內(nèi)側(cè)加工有弧形槽(4)，緊定螺釘(6)用以固定矩形框架(1)，減摩片(5)貼在矩形框架(1)的4個內(nèi)壁上，支承方向調(diào)節(jié)頂絲(7)作用在支承方向鉸鏈(2)上，導(dǎo)向方向調(diào)節(jié)頂絲(8)作用在導(dǎo)向方向鉸鏈(3)上；精密氣浮導(dǎo)軌(E)安裝在矩形框架(1)內(nèi)，且精密氣浮導(dǎo)軌(E)的4個工作面均由減摩片(5)壓緊；

傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)包括U型框架(9)、調(diào)節(jié)鉸鏈(10)、保持架(11)、限位柱(12)、滑塊(13)、鋼珠A(14)；U型框架(9)內(nèi)安裝有限位柱(12)，用以限制滑塊(13)的滑動，U型框架(9)與滑塊(13)之間為滾動摩擦；保持架(11)上加工有兩排圓柱形通孔，通孔內(nèi)嵌鋼珠A(14)；在傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)的上端，U型框架(9)與矩形框架(1)通過螺紋結(jié)構(gòu)連接；

轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)包括回轉(zhuǎn)軸(15)、上外殼(16)、轉(zhuǎn)接凸臺(17)、下外殼(18)、下保持架(19)、上保持架(20)、筒型框架(21)、筒型保持架(22)、鋼珠B(23)、調(diào)整墊塊(24)、底部端蓋(25)；轉(zhuǎn)接凸臺(17)與驅(qū)動部件(D)螺紋連接；筒型框架(21)的外側(cè)同心安裝有上外殼(16)和下外殼(18)；筒型框架(21)的內(nèi)側(cè)由上至下依次同心安裝有上保持架(20)、筒型保持架(22)和下保持架(19)；上保持架(20)、下保持架(19)和筒型保持架(22)上均加工有周向均勻分布的圓柱形通孔，通孔內(nèi)嵌鋼珠B(23)；上保持架(20)、筒型保持架(22)和下保持架(19)內(nèi)側(cè)同心安裝有回轉(zhuǎn)軸(15)，回轉(zhuǎn)軸(15)與筒型框架(21)之間為滾動摩擦；回轉(zhuǎn)軸(15)與底部端蓋(25)之間安裝有調(diào)整墊塊(24)；在轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)的上端，回轉(zhuǎn)軸(15)與滑塊(13)通過螺紋結(jié)構(gòu)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置，其特征在于：所述驅(qū)動部件(D)通過轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)、傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)和夾持部件(A)為精密氣浮導(dǎo)軌(E)提供牽引力；傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)和轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)安裝在精密氣浮導(dǎo)軌(E)與驅(qū)動部件(D)之間，以消除驅(qū)動部件(D)對精密氣浮導(dǎo)軌(E)直線運動精度的影響。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置，其特征在于：所述傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)的上端通過U型框架(9)與夾持部件(A)的矩形框架(1)剛性連接；傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)的下端通過滑塊(13)與轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)的回轉(zhuǎn)軸(15)剛性連接；U型框架(9)安裝有限位柱(12)，位于滑塊(13)的X向的兩側(cè)；滑塊(13)的Y向的兩側(cè)與U型框架(9)之間為滾動摩擦，實現(xiàn)滾動摩擦的結(jié)構(gòu)由保持架(11)和鋼珠A(14)構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)的上端通過回轉(zhuǎn)軸(15)與傾斜角調(diào)節(jié)部件(B)的滑塊(13)剛性連接；轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)部件(C)安裝在驅(qū)動部件(D)上，并通過轉(zhuǎn)接凸臺(17)與驅(qū)動部件(D)固連；回轉(zhuǎn)軸(15)與筒型框架(21)周向上為滾動摩擦，實現(xiàn)滾動摩擦的結(jié)構(gòu)由筒型保持架(22)和鋼珠B(23)構(gòu)成；回轉(zhuǎn)軸(15)與筒型框架(21)軸向上為滾動摩擦，實現(xiàn)滾動摩擦的結(jié)構(gòu)由上保持架(20)和下保持架(19)構(gòu)成，上外殼(16)固定上保持架(20)，下外殼(18)固定下保持架(19)，回轉(zhuǎn)軸(15)與底部端蓋(25)之間安裝有調(diào)整墊塊(24)，用于調(diào)整和固定回轉(zhuǎn)軸(15)的軸向位置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圓弧鉸鏈夾持與多自由度解耦的圓柱度儀水平導(dǎo)軌驅(qū)動裝置，其特征在于：所述矩形框架(1)的內(nèi)側(cè)表面與精密氣浮導(dǎo)軌(E)的工作面之間安裝的減摩片(5)采用聚四氟乙烯材料制作。