[實用新型]一種球面并聯機構及球面雕刻機

有效

• 申請號: 201721186619.1
• 申請日: 2017-09-16
• 公開（公告）號: CN207267421U
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 孟宏偉;梁世杰;王紫馨;趙一澤;晉鈺潔;李瑞琴
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: B44B1/00
• 分類號: B44B1/00;B44B1/06
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙)14110
• 代理人: 任林芳

1.一種球面并聯機構，其特征在于包括對稱設置的同形的圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18），圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18）的頂端鉸接，圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18）上分別設置有滑塊Ⅰ（14.1）和滑塊Ⅱ（14.2）并分別形成滑動副，滑塊Ⅰ（14.1）和滑塊Ⅱ（14.2）分別連接撐桿Ⅰ（13.1）與撐桿Ⅱ（13.2）的一端，撐桿Ⅰ（13.1）與撐桿Ⅱ（13.2）的另一端分別連接各自的轉動軸并以轉動軸為轉動中心，轉動軸連接驅動，所述的圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18）的圓心和撐桿Ⅰ（13.1）與撐桿Ⅱ（13.2）的轉動中心重合。

2.一種基于權利要求1所述的球面并聯機構的球面雕刻機，其特征在于包括雕刻部分和支撐臺，雕刻部分設置于支撐臺（1）上，所述的雕刻部分包括球面并聯機構，球面并聯機構的圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18）的鉸接處設置外雕刻刀（16.1）和內雕刻刀（16. 2），所述的圓弧桿Ⅰ（15）在上、圓弧桿Ⅱ（18）在下進行鉸接連接，并且圓弧桿Ⅰ（15）和圓弧桿Ⅱ（18）的鉸接處有內螺紋，電動伸縮桿Ⅱ（17）底端通過螺紋與圓弧桿Ⅰ（15.1）固接，電動伸縮桿Ⅱ（17）的頂端通過螺紋與內雕刻刀（16.2）固接，外雕刻刀（16.1）通過螺紋與圓弧桿Ⅱ（15.2）固接。

3.根據權利要求2所述的球面雕刻機，其特征在于球面并聯機構的撐桿Ⅰ（13.1）的轉動軸安裝于固定桿（3），撐桿Ⅱ（13.2）的轉動軸安裝于轉動桿（19），固定桿（3）相對于支撐臺（1）固定設置，轉動桿（19）相對于支撐臺轉動設置，轉動桿（19）的轉動中心連接于伺服電機Ⅲ（2）。

4.根據權利要求3所述的球面雕刻機，其特征在于所述的固定桿（3）包括一體結構的豎段和橫段，轉動桿（19）也包括豎段和橫段，固定桿（3）的豎段通過螺栓固定在支撐臺（1）上，伺服電機Ⅲ（2）通過螺釘固定在固定桿（3）的豎段，伺服電機Ⅲ（2）的轉軸與轉動桿（19）的豎段固接，轉動桿（19）的豎段與固定桿（3）的豎段之間通過軸承連接；伺服電機Ⅰ（12.1）通過螺釘固接在固定桿（3）的橫段末端，伺服電機Ⅱ（12.2）通過螺釘固接在轉動桿（19）的橫段的末端，伺服電機Ⅱ（12.2）的轉軸與撐桿Ⅰ（13.1）的末端固接，并驅動撐桿Ⅱ（13.2）擺動，伺服電機Ⅱ（12.2）的轉軸與撐桿Ⅱ（13.2）的末端固接，并驅動撐桿Ⅰ（13.1）擺動，撐桿Ⅰ（13.1）與固定桿（3）橫段之間通過軸承連接，撐桿Ⅱ（13.2）與轉動桿（19）間通過軸承連接，撐桿Ⅰ（13.1）與撐桿Ⅱ（13.2）的另一端通過螺釘分別與滑塊Ⅰ（14.1）和滑塊Ⅱ（14.2）固接。

5.根據權利要求4所述的球面雕刻機，其特征在于其還包括夾持部分，加持部分也設置于支撐臺，

所述的夾持部分包括圓弧導軌（1.1）、圓弧滑塊（4）、齒槽立柱（4.1）、定位螺釘（5）、齒輪驅動電機（6）、立柱滑塊（7）、齒輪（8）、伺服電機Ⅳ（9）、電動伸縮桿Ⅰ（10）、夾持器（11），

所述的圓弧導軌（1.1）焊接在支撐臺（1）的上表面上，圓弧滑塊（4）裝在圓弧導軌（1.1）上，齒槽立柱（4.1）焊接在圓弧滑塊（4）上，立柱滑塊（7）裝在齒槽立柱（4.1）上，齒輪（8）裝在立柱滑塊（7）的背面，齒輪（8）與齒槽立柱（4.1）形成齒輪副，驅動齒輪（8）轉動的齒輪驅動電機（6）固定在立柱滑塊（7）的側面，伺服電機Ⅳ（9）通過螺釘固定在立柱滑塊（7）的正面，電動伸縮桿Ⅰ（10）固接在伺服電機Ⅳ（9）的電機軸上，夾持器（11）固接在電動伸縮桿Ⅰ（10）內桿的末端，在圓弧滑塊（4）上表面的兩側裝有定位螺釘（5）。

6.根據權利要求5所述的球面雕刻機，其特征在于所述的夾持部分設置兩組。