[發(fā)明專利]一種擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711413059.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN108006180A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐茂;李儉;徐博;蹇全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都大學(xué)
• 主分類號(hào): F16H25/00
• 分類號(hào): F16H25/00;G06F17/50
• 代理公司: 成都科奧專利事務(wù)所(普通合伙) 51101
• 代理人: 王蔚

本發(fā)明公開了一種擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)，所述擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、凸輪原動(dòng)件、滾子和直動(dòng)從動(dòng)件，凸輪原動(dòng)件安裝在機(jī)架上且其上開有滾子槽，滾子與滾子槽兩側(cè)工作廓面高副連接，滾子與直動(dòng)從動(dòng)件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，所述直動(dòng)從動(dòng)件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副還連接有中間搖塊，中間搖塊通過(guò)移動(dòng)副連接有擺動(dòng)從動(dòng)件，擺動(dòng)從動(dòng)件一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架連接。本發(fā)明通過(guò)在直動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪上在增加一個(gè)中間搖塊和擺動(dòng)從動(dòng)件，實(shí)現(xiàn)在同一凸輪原動(dòng)件和同一工作廓面輸出擺動(dòng)和直動(dòng)兩種關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)，屬于空間凸輪技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

空間凸輪機(jī)構(gòu)因其具有能實(shí)現(xiàn)精確的運(yùn)動(dòng)傳遞與控制、傳動(dòng)能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、高可靠性、低成本的顯著優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各類機(jī)械產(chǎn)品中。目前，空間凸輪機(jī)構(gòu)可分為空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)、空間分度凸輪機(jī)構(gòu)等，其中，空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)以其從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式不同，可再細(xì)分為直動(dòng)從動(dòng)件空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)從動(dòng)件空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)兩個(gè)子類型，其從動(dòng)件的輸出運(yùn)動(dòng)形式分別為沿定直線的平動(dòng)和繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖1為擺動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪機(jī)構(gòu)，圖2為直動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪機(jī)構(gòu)，圖中1均為凸輪原動(dòng)件，2為滾子，3為從動(dòng)件。滾子安裝于凸輪原動(dòng)件的工作廓面槽中，凸輪原動(dòng)件繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，特定的工作廓面推動(dòng)滾子帶動(dòng)從動(dòng)件按預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行擺動(dòng)和直動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

對(duì)比圖1和圖2可知，目前的空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)限制，僅能分別輸出直動(dòng)和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，對(duì)于同時(shí)需要兩種運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)合，必須分別配置直動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)，從而帶來(lái)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量增加、安裝困難等問(wèn)題，勢(shì)必增加設(shè)計(jì)難度和制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)，該空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)能以同一凸輪原動(dòng)件和同一工作廓面實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)和直動(dòng)兩種關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)輸出。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種擺動(dòng)直動(dòng)雙輸出空間錐柱凸輪機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架、凸輪原動(dòng)件、滾子和直動(dòng)從動(dòng)件，所述凸輪原動(dòng)件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副安裝在機(jī)架上且其上開有滾子槽，滾子與滾子槽兩側(cè)工作廓面高副連接，滾子與直動(dòng)從動(dòng)件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，直動(dòng)從動(dòng)件通過(guò)移動(dòng)副安裝在機(jī)架上，所述直動(dòng)從動(dòng)件通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副還連接有中間搖塊，中間搖塊通過(guò)移動(dòng)副連接有擺動(dòng)從動(dòng)件，擺動(dòng)從動(dòng)件一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架連接，當(dāng)凸輪原動(dòng)件沿自身軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子帶動(dòng)直動(dòng)從動(dòng)件做直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)擺動(dòng)件繞機(jī)架做定軸擺動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述凸輪原動(dòng)件為圓柱凸輪或圓錐凸輪。

進(jìn)一步地，所述滾子為圓柱滾子或圓錐滾子。

本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)原理：當(dāng)凸輪原動(dòng)件沿自身軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子槽兩側(cè)的工作廓面驅(qū)動(dòng)滾子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滾子帶動(dòng)直動(dòng)從動(dòng)件做直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，中間搖塊跟著直動(dòng)從動(dòng)件移動(dòng)，擺動(dòng)件繞機(jī)架做定軸擺動(dòng)。

本發(fā)明通過(guò)在直動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪機(jī)構(gòu)上增加一個(gè)中間搖塊和擺動(dòng)從動(dòng)件、以及三個(gè)平面低副，在保持機(jī)構(gòu)自由度數(shù)不變的條件下，可實(shí)現(xiàn)以同一凸輪原動(dòng)件和同一工作廓面輸出擺動(dòng)和直動(dòng)兩種關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)，且兩種運(yùn)動(dòng)各自動(dòng)作，互不影響；具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、安裝方便、設(shè)計(jì)制造難度低及成本低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有擺動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有直動(dòng)從動(dòng)件錐柱空間凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為滾子的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的俯視示意圖。

圖6直動(dòng)和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律關(guān)系圖

圖中標(biāo)記：1、圓錐凸輪；2、圓錐滾子；3、直動(dòng)桿；4、中間搖塊；5、擺動(dòng)桿；6、機(jī)架。