本發(fā)明屬于表面光整加工領(lǐng)域，涉及一種去毛刺機(jī)，具體涉及一種六自由度并聯(lián)型的去毛刺機(jī)。

背景技術(shù)：

機(jī)械零件在制造加工過程中產(chǎn)生的毛刺不僅直接影響零件本身的精度和外觀質(zhì)量，還會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)品的使用性能和壽命。此外，由于去毛刺工序要花費(fèi)工時(shí)和費(fèi)用，因此將直接影響產(chǎn)品的成本和價(jià)格，成為降低生產(chǎn)成本的障礙之一，全世界每年花費(fèi)在去毛刺方面的費(fèi)用約為100億美元。

目前去毛刺主要采用物理方式和化學(xué)方式兩種方式，物理方式包括銼刀、刮刀、油石、砂布、鋼絲刷輪、滾磨、振動(dòng)、噴沙、撞擊、水射流以及磨粒擠壓等手工或機(jī)械方式，機(jī)械方式中比較先進(jìn)的是采用去毛刺機(jī)。

采用手工方式去毛刺，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且加工精度也不高。去毛刺機(jī)大多數(shù)主要采用的是串聯(lián)結(jié)構(gòu)，但是串聯(lián)機(jī)構(gòu)卻有著許多難以解決的缺點(diǎn)：第一點(diǎn)，串聯(lián)機(jī)構(gòu)所受到的彈性相互疊加，桿件會(huì)受到彎矩；第二點(diǎn)，串聯(lián)機(jī)構(gòu)各桿件的誤差會(huì)相互疊加；第三點(diǎn)，串聯(lián)機(jī)構(gòu)整體只由一根桿支撐，使其整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，用于對工件進(jìn)行去毛刺工作，其特征在于，具有：上固定平臺(tái)；六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括六組分別連接在上固定平臺(tái)的底部不同方位的移動(dòng)組件；下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，分別連接在六組移動(dòng)組件上；以及去毛刺組件，貫穿設(shè)置在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的中部，其中，每組移動(dòng)組件包括電動(dòng)推桿和安裝在該電動(dòng)推桿兩端的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件，十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件分別將電動(dòng)推桿的兩端安裝在上固定平臺(tái)和下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)從六個(gè)不同角度驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)，從而帶動(dòng)去毛刺組件對工件進(jìn)行去毛刺工作。

根據(jù)本發(fā)明提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，還可以具有這樣的特征：其中，電動(dòng)推桿包括：推桿，下端與下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件固定連接；導(dǎo)套，可滑動(dòng)地套在推桿上并且上端與上固定平臺(tái)下的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件固定連接；以及推動(dòng)電機(jī)，安裝在導(dǎo)套上，用于驅(qū)動(dòng)推桿在導(dǎo)套內(nèi)滑動(dòng)，從而使電動(dòng)推桿伸縮。

根據(jù)本發(fā)明提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，還可以具有這樣的特征：其中，十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件包括萬向節(jié)叉、與該萬向節(jié)叉連接的十字軸。

根據(jù)本發(fā)明提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，還可以具有這樣的特征：其中，上固定平臺(tái)具有三個(gè)角部，該三個(gè)角部下分別安裝有雙孔萬向節(jié)叉，該三個(gè)雙孔萬向節(jié)叉呈等邊三角形排列，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)具有三個(gè)角部，該三個(gè)角部上分別安裝有雙孔萬向節(jié)叉，該三個(gè)雙孔萬向節(jié)叉呈等邊三角形排列。

根據(jù)本發(fā)明提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，還可以具有這樣的特征：其中，上固定平臺(tái)上的六個(gè)十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件分為三組，同一組的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件的萬向節(jié)叉通過十字軸安裝在同一個(gè)雙孔萬向節(jié)叉上，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的六個(gè)十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件分為三組，同一組的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件的萬向節(jié)叉通過十字軸安裝在同一個(gè)雙孔萬向節(jié)叉上。

根據(jù)本發(fā)明提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，還可以具有這樣的特征：其中，去毛刺組件包括固定安裝在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中央上的去毛刺電機(jī)、一端與該去毛刺電機(jī)的輸出端連接并且另一端垂直貫穿下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的聯(lián)軸器以及設(shè)置在該聯(lián)軸器的另一端的去毛刺球頭，去毛刺電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器來使去毛刺球頭轉(zhuǎn)動(dòng)。

發(fā)明作用與效果

根據(jù)本發(fā)明的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，由于采用六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，因此去毛刺機(jī)靈活性好，工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)較大角度的改變，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，同時(shí)可以更容易的求解機(jī)構(gòu)參數(shù)、進(jìn)行相關(guān)理論計(jì)算；由于采用下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的質(zhì)量輕，因此可獲得很高的動(dòng)態(tài)特性，容易實(shí)現(xiàn)高速、高加速度的運(yùn)動(dòng)；由于采用去毛刺球頭，因此適用面廣，可以實(shí)現(xiàn)對平面、孔、復(fù)雜曲面的毛刺去除。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)結(jié)構(gòu)立體示意圖；

圖2是本發(fā)明的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)平面示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

<實(shí)施例>

圖1是本發(fā)明的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)結(jié)構(gòu)立體示意圖。

如圖1所示，本實(shí)施例提供的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)(一下簡稱去毛刺機(jī))100包括上固定平臺(tái)1、六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)2、下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3、去毛刺組件4。

如圖1所示，上固定平臺(tái)1水平固定設(shè)置，具有三個(gè)角部，該三個(gè)角部下分別安裝有雙孔萬向節(jié)叉11，該三個(gè)雙孔萬向節(jié)叉11呈等邊三角形排列。

圖2是本發(fā)明的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)平面示意圖。

如圖2所示，六自由度機(jī)構(gòu)2包括第一移動(dòng)組件21、第二移動(dòng)組件22、第三移動(dòng)組件23、第四移動(dòng)組件24、第五移動(dòng)組件25以及第六移動(dòng)組件26，分別連接在上固定臺(tái)1底部的相應(yīng)的雙孔萬向節(jié)叉11上。

第一移動(dòng)組件21、第二移動(dòng)組件22、第三移動(dòng)組件23、第四移動(dòng)組件24、第五移動(dòng)組件25以及第六移動(dòng)組件26的結(jié)構(gòu)一致，均包括十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211、電動(dòng)推桿212。

十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211具有萬向節(jié)叉211a、十字軸211b，萬向節(jié)叉211a和十字軸211b通過滾針軸承(圖中未示出)連接。

六個(gè)上固定平臺(tái)1下的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211分為三組，同一組的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211的萬向節(jié)叉211a通過十字軸211b安裝在同一個(gè)雙孔萬向節(jié)叉11上，三組的萬向節(jié)叉211a呈等邊三角形排列。其中，第一移動(dòng)組件21、第二移動(dòng)組件22為第一組，第三移動(dòng)組件23、第四移動(dòng)組件24為第二組，第五移動(dòng)組件25、第六移動(dòng)組件26為第三組。

電動(dòng)推桿212包括導(dǎo)套212a、推動(dòng)電機(jī)212b以及推桿212c。

導(dǎo)套212a通過十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211、雙孔萬向節(jié)叉11連接在上固定平臺(tái)1上，該導(dǎo)套212a上安裝有推動(dòng)電機(jī)212b，同時(shí)，該導(dǎo)套212a可滑動(dòng)地套在推桿212c上，推桿212c的下端連接有十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211。

下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3具有三個(gè)角部，該三個(gè)角部上分別安裝有雙孔萬向節(jié)叉11，該三個(gè)雙孔萬向節(jié)叉11呈等邊三角形排列。

六個(gè)推桿212c的下端連接的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211為三組，同一組的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211的萬向節(jié)叉211a通過十字軸211b安裝在同一個(gè)雙孔萬向節(jié)叉11上，三組的萬向節(jié)叉211a呈等邊三角形排列。其中，第一移動(dòng)組件21、第三移動(dòng)組件22為第四組，第二移動(dòng)組件23、第五移動(dòng)組件24為第五組，第四移動(dòng)組件25、第六移動(dòng)組件26為第六組。

去毛刺組件4包括去毛刺電機(jī)41、聯(lián)軸器42、去毛刺球頭43。

去毛刺電機(jī)41固定安裝在下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3的中央，聯(lián)軸器32的一端與該去毛刺電機(jī)41的輸出端連接，聯(lián)軸器42的另一端垂直貫穿下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)1，去毛刺球頭43設(shè)置在聯(lián)軸器42的另一端上。

推動(dòng)電機(jī)212b與去毛刺電機(jī)41分別與一個(gè)圖中未示出的控制機(jī)構(gòu)通過無線或有線連接，在該控制機(jī)構(gòu)的控制下工作。

以下結(jié)合附圖說明本實(shí)施例的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)100的工作工程。

如圖1所示，第一21移動(dòng)組件的推動(dòng)電機(jī)212b驅(qū)動(dòng)推桿212c在導(dǎo)套212a中滑動(dòng)，從而帶動(dòng)與下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3連接的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211發(fā)生移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3移動(dòng)，使下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3與上固定平臺(tái)1的距離發(fā)生改變；同時(shí)，導(dǎo)套212a與推桿212c的相對運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)與上固定平臺(tái)1連接的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211下端的萬向節(jié)叉211a轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)電動(dòng)推桿212和與推桿212c連接的十字軸剛性萬向節(jié)構(gòu)件211轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3發(fā)生一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)。

其余5組移動(dòng)組件的工作過程與上述相似，在它們的共同作用下，下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3發(fā)生一定的高低、角度變化的六自由度運(yùn)動(dòng)，帶著去毛刺組件4達(dá)到預(yù)定角度位置。

去毛刺組件4達(dá)到預(yù)定角度位置后，去毛刺電機(jī)41通過聯(lián)軸器42驅(qū)動(dòng)去毛刺球頭43轉(zhuǎn)動(dòng)，開始對工件進(jìn)行去毛刺工作。

整個(gè)過程中，推動(dòng)電機(jī)212b和去毛刺電機(jī)41的控制均可通過控制機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。

實(shí)施例作用與效果

根據(jù)本實(shí)施例的六自由度并聯(lián)型去毛刺機(jī)，由于采用六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，因此去毛刺機(jī)靈活性好，工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)較大角度的改變，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，同時(shí)可以更容易的求解機(jī)構(gòu)參數(shù)、進(jìn)行相關(guān)理論計(jì)算；由于采用下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的質(zhì)量輕，因此可獲得很高的動(dòng)態(tài)特性，容易實(shí)現(xiàn)高速、高加速度的運(yùn)動(dòng)；由于采用去毛刺球頭，因此適用面廣，可以實(shí)現(xiàn)對平面、孔、復(fù)雜曲面的毛刺去除。

總之，本發(fā)明的模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡單，安裝、調(diào)試、維修方便，適用性強(qiáng)，便于推廣。