[實用新型]銑床三自由度并聯機構安裝機架

有效

• 申請號: 201721362416.3
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN207255693U
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 楊向莙;張躍華;王立國;劉松;李勇;劉建;胡成
• 申請（專利權）人: 成都大學
• 主分類號: B23Q1/01
• 分類號: B23Q1/01
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 胡曉麗

技術領域

本實用新型涉及一種銑床機構，具體涉及銑床三自由度并聯機構安裝機架。

背景技術

隨著人們對并聯機床的認識越來越深入，并聯機床的開發與研究工作正在趨于平穩。以前的傳統型的機床都是串聯結構的，但串聯結構機床存在無法避免的缺點，其控制算法復雜，操作不方便，精度低，加工量大，加工復雜曲面相當困難。而并聯機床代表了數控機床的一個發展方向，它很好的解決了這些難題。但是并聯機床造價昂貴，運動位姿解析及結構設計復雜，其專用的球鉸也不能長時間保持精度，購買與維護成本很高，不適合教學用。學生在學習并聯機床的并聯機構時，只能通過課本和一些相關視屏加以了解，老師講解困難，學生難以全面理解。現有的一些簡易可適用于教學的并聯機床，如專利CN201420215257，一種三自由度并聯機構，將伸縮桿的上端通過軸承座轉動連接的設置在靜平臺上，不便于拆裝、及調節操作。

實用新型內容

本實用新型針對上述技術缺陷，目的在于提供銑床三自由度并聯機構安裝機架，將伸縮桿以可拆卸連接方式固定在機架上，結構簡單，便于裝卸操作。

本實用新型通過下述技術方案實現：

銑床三自由度并聯機構安裝機架，包括靜平臺和伸縮桿，所述靜平臺上設有三個用于安裝伸縮桿的一字型通孔，所述靜平臺上位于一字型通孔短徑方向兩端設有滑槽，所述滑槽的延伸方向與所述一字型通孔的長徑方向垂直；在一字型通孔短徑方向兩端的滑槽上均滑動設有滑塊，所述滑塊上安裝有軸承座和轉軸，所述轉軸的軸向一端于軸承座連接、另一端設有固定鍵；所述伸縮桿的上端套設有固定套筒，所述固定套筒上開設有與所述固定鍵適配的固定孔；通過固定鍵的自由端過渡配合嵌入所述固定孔實現將固定套筒及伸縮桿與轉軸連接。

本實用新型通過設置滑槽、滑塊、固定鍵和固定孔等結構實現對伸縮桿的可調節、及可拆卸連接。工作原理為：首先將伸縮桿的上端套設固定在固定套筒內，然后將一字型通孔短徑方向兩端的滑塊沿滑槽相向移動，即使兩側的滑塊均向固定套筒移動，從而帶動軸承座、轉軸及固定鍵均朝固定套筒移動，直至固定鍵嵌入固定套筒上的固定孔內時，通知滑塊在滑槽上的運動。

優選地，所述伸縮桿的上端沿軸向開設有若干等間距分布的調節孔，所述固定套筒的側壁上開設有安裝通孔；所述固定套筒套設在伸縮桿的頂端、且通過螺栓依次穿過所述安裝通孔和調節孔實現固定套筒和伸縮桿的固定連接。

通過在伸縮桿上端設置若干調節孔，便于固定套筒與伸縮桿上端可拆卸連接的同時，也可實現調節伸縮桿整體伸入機床機架的長度。

優選地，所述固定套筒呈C型結構，且所述C型結構固定套筒的內壁上設有壓緊橡膠墊，所述伸縮桿上端固定配合嵌入所述C型結構固定套筒內。

采用C型結構的固定套筒既利于減少用料，減輕伸縮桿整體重量，同時也保障了固定套筒與伸縮桿上端穩固連接，提供加工操作穩定性。

優選地，所述軸承座通過螺栓固定在滑塊上。結構簡單，便于拆裝操作。

優選地，所述靜平臺上位于一字型通孔短徑方向兩端分別設有一個左旋絲桿和一個右旋絲桿，且所述左旋絲桿和右旋絲桿的長軸方向位于一條直線上、且均與滑槽的延伸方向平行；所述左旋絲桿和右旋絲桿均設有滾珠螺母副，所述滑塊設于滾珠螺母副上，所述滾珠螺母副分別沿左旋絲桿和右旋絲桿相向或背向運動，帶動對應的滑塊沿滑槽相向或背向運動。

通過設置絲桿及滾珠螺母副結構，便于實現對滑塊、軸承座、轉軸及固定鍵沿滑槽移動的自動化精準控制，利于實現快速拆裝操作。

優選地，所述左旋絲桿和右旋絲桿均由伺服電機和行星減速器驅動轉動；所述靜平臺為中空殼體結構，所述左旋絲桿、右旋絲桿、伺服電機和行星減速器均設于所述靜平臺的中空腔體內。

優選地，所述固定孔和固定鍵的徑向截面均呈多邊形結構。

通過將固定孔和固定鍵的徑向截面均呈多邊形結構，可有效防止固定鍵與固定孔發送轉動運動，影響對伸縮桿的控制操作。

優選地，所述固定孔內底部設有緩沖機構，所述緩沖機構包括彈簧和墊板，所述彈簧的軸心線與固定孔的軸心線重合，彈簧的軸向一端固定在固定孔底部、另一端設有墊板，所述墊板用于與固定鍵的自由端面接觸。

在采用手動、甚至電動或液壓等自動化方式驅動滑塊沿滑槽移動，即固定鍵與固定孔的固定操作時，不易控制固定鍵插入固定孔的深度，易對固定套筒及伸縮桿造成過度擠壓，因此設置彈簧緩沖機構，在固定鍵插入固定孔后，首先與墊板接觸，對墊板產生擠壓作用，墊板壓縮彈簧，起到緩沖作用。