專利名稱：一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機械工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺。
背景技術(shù)：
龍門式五軸聯(lián)動數(shù)控機床上的雙擺頭、航拍上的吊艙、船載天線方位俯仰機構(gòu)都是典型的ニ自由度運動平臺。其特點是兩回轉(zhuǎn)運動采用層疊式結(jié)構(gòu)，上層為偏轉(zhuǎn)臺，下層為回轉(zhuǎn)臺，上層偏轉(zhuǎn)臺及動カ源置于回轉(zhuǎn)臺之上，致使上層偏轉(zhuǎn)臺偏轉(zhuǎn)誤差中包含下層回轉(zhuǎn)臺誤差，而下層回轉(zhuǎn)臺慣量包含上層偏轉(zhuǎn)臺及動カ源的慣量，整個平臺剛度低、承載カ或承載質(zhì)量小，回轉(zhuǎn)速度不能太高
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的運動誤差累加、回轉(zhuǎn)速度低的問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，包括底座和雙向偏轉(zhuǎn)平臺，底座上表面設(shè)置有半徑分別為Rl和R2的圓弧形的軌道a與軌道b，軌道a和軌道b所沿圓弧的所處平面分別與底座上表面所處的平面垂直，軌道a與軌道b所沿圓弧的所處平面相互垂直，軌道a與軌道b所沿圓弧的圓心重合，且Rl > R2，軌道a的底面高于軌道b的上邊緣，軌道a與軌道b分別與相適應(yīng)的圓弧形驅(qū)動拱a和驅(qū)動拱b組成運動副，驅(qū)動拱a和驅(qū)動拱b的兩端均開有銷軸孔，雙向偏轉(zhuǎn)平臺側(cè)表面等間距的固接有4個與銷軸孔相適應(yīng)的銷軸，雙向偏轉(zhuǎn)平臺通過4個銷軸、4個連接孔與驅(qū)動拱a和驅(qū)動拱b連接，雙向偏轉(zhuǎn)平臺的外接圓直徑<驅(qū)動拱b的內(nèi)圓直徑。本發(fā)明的特點還在干，其中底座上表面呈十字狀分別設(shè)置有I對凸臺a和I對凸臺b，2個凸臺a處于同一直線上，2個凸臺b處于同一直線上，軌道a和軌道b分別設(shè)置在凸臺a和凸臺b上表面。本發(fā)明的有益效果是，通過在空間上呈正十字交錯、圓心重合的圓弧形軌道實現(xiàn)兩驅(qū)動拱并聯(lián)驅(qū)動平臺做偏轉(zhuǎn)運動，兩驅(qū)動拱的動カ源固聯(lián)于基礎(chǔ)件，承載カ直接傳遞給基礎(chǔ)件，兩偏轉(zhuǎn)運動不耦合，振動小，運動誤差不累加，轉(zhuǎn)動慣量小，速度和精度都得到了提聞。


圖I是本發(fā)明一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.底座，2.軌道a，3.軌道b，4.驅(qū)動拱a，5.驅(qū)動拱b，6.銷軸孔，7.雙向偏轉(zhuǎn)平臺，8.銷軸,9.凸臺a, 10.凸臺b。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明提供一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，如圖I所示，包括底座I和雙向偏轉(zhuǎn)平臺7，底座I上表面設(shè)置有半徑分別為Rl和R2的圓弧形的軌道a2與軌道b3，軌道a2和軌道b3所沿圓弧的所處平面分別與底座I上表面所處的平面垂直，軌道a2與軌道b3所沿圓弧的所處平面相互垂直，軌道a2與軌道b3所沿圓弧的圓心重合，且Rl > R2，軌道a2的底面高于軌道b3的上邊緣，軌道a2與軌道b3分別與相適應(yīng)的圓弧形驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5組成運動副，驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5的兩端均開有銷軸孔6，雙向偏轉(zhuǎn)平臺7側(cè)表面等間距的固接有4個與銷軸孔6相適應(yīng)的銷軸8，雙 向偏轉(zhuǎn)平臺7通過4個銷軸8、4個連接孔6與驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5連接，雙向偏轉(zhuǎn)平臺7的外接圓直徑<驅(qū)動拱b5的內(nèi)圓直徑。其中底座I上表面還可以呈十字狀分別設(shè)置有I對凸臺a9和I對凸臺bl0，2個凸臺a9處于同一直線上，2個凸臺blO處于同一直線上，軌道a2和軌道b3分別設(shè)置在凸臺a9和凸臺blO上表面。底座I上具有在空間上呈正十字交錯的、圓心重合、半徑分別為Rl和R2的圓弧形軌道a2和軌道b3，圓弧形軌道也可以不在同一底座上，只要在空間上呈十字交錯、圓心重合即可。驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5的圓弧軌道面的半徑分別為Rl和R2，驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5所沿的圓弧圓心重合，兩個動力源分別驅(qū)動驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5分別沿軌道a2和軌道b3軌道作偏轉(zhuǎn)運動。雙向偏轉(zhuǎn)平臺7用來承載物體或夾持エ件，驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5并聯(lián)使雙向偏轉(zhuǎn)平臺7雙向偏轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)副8用以驅(qū)動拱a4和驅(qū)動拱b5與雙向偏轉(zhuǎn)平臺7連接。本發(fā)明的兩驅(qū)動拱的圓弧面沿底座上的軌道運動，可采用滑動或滾動導(dǎo)軌副實現(xiàn)，滾動導(dǎo)軌(滑座和滑軌)可反裝。在空間上呈正十字交錯、圓心重合的兩圓弧形導(dǎo)軌半徑分別為Rl和R2，其差值主要由采用的導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)形式和尺寸決定，需要保證兩驅(qū)動拱的回轉(zhuǎn)運動不發(fā)生干渉。平臺形狀可變，其尺寸與Rl和R2的差值相關(guān)。兩驅(qū)動拱的動カ可采用擺動或回轉(zhuǎn)動カ源，通過直聯(lián)或齒輪等傳動形式實現(xiàn)運動的傳遞。兩動カ源直接固聯(lián)于基礎(chǔ)件(如底座)。采用結(jié)構(gòu)優(yōu)化或者其它的結(jié)構(gòu)變形或調(diào)整可實現(xiàn)兩方向偏轉(zhuǎn)角度的控制(偏轉(zhuǎn)角度可超過90° )。本發(fā)明通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，本平臺可實現(xiàn)繞X軸和Y軸兩個方向超過90°角的偏轉(zhuǎn)運動。配置于基礎(chǔ)件(如底座)上的動カ源并聯(lián)驅(qū)動兩弧形拱在空間呈正十字交錯、圓心重合的軌道上分別或同時偏轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)了平臺繞X軸和Y軸的偏轉(zhuǎn)運動。本發(fā)明的并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺是ー種概念結(jié)構(gòu)新穎的運動平臺，兩弧形并聯(lián)驅(qū)動拱直接實現(xiàn)了平臺繞X軸和Y軸的雙向偏轉(zhuǎn)。兩驅(qū)動拱的動カ源固聯(lián)于基礎(chǔ)件，承載カ直接傳遞給基礎(chǔ)件；兩偏轉(zhuǎn)運動不耦合，振動??；運動誤差不累加；轉(zhuǎn)動慣量?。凰俣群途榷嫉玫搅颂岣?。并聯(lián)驅(qū)動偏轉(zhuǎn)平臺的開發(fā)設(shè)計具有現(xiàn)實的工程實際意義。在需要做ニ自由度偏轉(zhuǎn)運動的應(yīng)用場合都可以用本發(fā)明得以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，其特征在于，包括底座(I)和雙向偏轉(zhuǎn)平臺(7)，底座(I)上表面設(shè)置有半徑分別為Rl和R2的圓弧形的軌道a (2)與軌道b (3)，軌道a (2)和軌道b (3)所沿圓弧的所處平面分別與底座(I)上表面所處的平面垂直，軌道a (2)與軌道b (3)所沿圓弧的所處平面相互垂直，軌道a (2)與軌道b (3)所沿圓弧的圓心重合，且R1>R2，軌道a (2)的底面高于軌道b (3)的上邊緣， 軌道a (2)與軌道b (3)分別與相適應(yīng)的圓弧形驅(qū)動拱a (4)和驅(qū)動拱b (5)組成運動副，驅(qū)動拱a (4)和驅(qū)動拱b (5)的兩端均開有銷軸孔(6)， 雙向偏轉(zhuǎn)平臺(7 )側(cè)表面等間距的固接有4個與銷軸孔(6 )相適應(yīng)的銷軸(8 )，雙向偏轉(zhuǎn)平臺(7)通過4個銷軸(8)、4個連接孔(6)與驅(qū)動拱a (4)和驅(qū)動拱b (5)連接，雙向偏轉(zhuǎn)平臺(7)的外接圓直徑<驅(qū)動拱b (5)的內(nèi)圓直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，其特征在于，所述底座(I)上表面呈十字狀分別設(shè)置有I對凸臺a (9)和I對凸臺b (10)，2個凸臺a (9)處于同一直線上，2個凸臺b (10)處于同一直線上，軌道a (2)和軌道b (3)分別設(shè)置在凸臺a (9)和凸臺b(10)上表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種并聯(lián)驅(qū)動雙向偏轉(zhuǎn)平臺，包括底座和雙向偏轉(zhuǎn)平臺，底座設(shè)置有軌道a與軌道b，軌道a與軌道b內(nèi)分別設(shè)置有與軌道a和軌道b相適應(yīng)的圓弧形驅(qū)動拱a和驅(qū)動拱b，驅(qū)動拱a和驅(qū)動拱b的兩端均開有連接孔，雙向偏轉(zhuǎn)平臺側(cè)表面等間距固接有4個回轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)副的外徑與連接孔的內(nèi)徑相適應(yīng)，雙向偏轉(zhuǎn)平臺通過4個回轉(zhuǎn)副和4個連接孔與軌道a和軌道b連接。通過在空間上呈正十字交錯、圓心重合的圓弧形軌道實現(xiàn)兩驅(qū)動拱并聯(lián)驅(qū)動平臺做偏轉(zhuǎn)運動，兩驅(qū)動拱的動力源固聯(lián)于基礎(chǔ)件，承載力直接傳遞給基礎(chǔ)件，兩偏轉(zhuǎn)運動不耦合，振動小，運動誤差不累加，轉(zhuǎn)動慣量小，速度和精度都得到了提高。
文檔編號B23Q1/48GK102672475SQ201210150749
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者陳純 申請人:陜西理工學(xué)院