[实用新型]多自由度工作台

权利要求书

1.一种多自由度工作台，包括底座（1）、设置在底座上的运动装置及与运动装置相连接的工作台（6），其特征在于运动装置包括上下升降机构、水平面上的移动机构及多角度旋转机构，上下升降机构和移动机构采用丝杠移动结构，上下升降机构包括丝杠及与丝杠相连接的旋转套（12），移动机构由X向移动机构和Y向移动机构组成，X向移动机构和Y向移动机构各包括一个丝杠及与该丝杠相连接的丝杠螺母，X向移动机构和Y向移动机构相互垂直叠加并与上下升降机构的丝杠顶端相固定，多角度旋转机构包括一个万向连接装置（7）和锁紧机构。

2.根据权利要求1所述的多自由度工作台，其特征在于底座呈框架结构，底座具有一个支撑板（2），上下升降机构设置在支撑板上，运动装置还包括与上下升降机构的丝杠（15）平行的导向柱（16），导向柱插入到支撑板上的导向孔内。

3.根据权利要求1所述的多自由度工作台，其特征在于旋转套内部设置有齿轮，齿轮的中心部位设置有螺纹孔，上下升降机构的丝杠穿入到螺纹孔内相配合，旋转套侧边的位置处设置有带调节手柄（11）的调节螺杆，调节螺杆与齿轮的轮齿相啮合，旋转套固定到底座上的支撑板的下表面处。

4.根据权利要求1或2或3所述的多自由度工作台，其特征在于Y向移动机构包括与上下升降机构的丝杠相固定的固定板（3）、与固定板采用导轨相连接的Y向移动板（4），Y向移动机构的丝杠固定到固定板上，Y向移动机构的丝杠螺母固定到Y向移动板的下表面；X向移动机构包括X向移动板（5），X向移动机构的丝杠固定到Y向移动板的上表面，X向移动机构的丝杠螺母固定到X向移动板的下表面，两丝杠相互垂直，X向移动板与Y向移动板之间通过导轨连接。

5.根据权利要求4所述的多自由度工作台，其特征在于导轨包括导杆（14）及与导杆相配合的导座（8），导杆穿过导座，导杆的两端通过支座（9）固定，支座固定下方，导杆固定在上方，X向移动机构的导轨和Y向移动机构的导轨与各自对应的丝杠相平行。

6.根据权利要求1或2或3所述的多自由度工作台，其特征在于万向连接装置包括一个球体（18）及包容球体的球座（17），球座内设置有一个与球体相配的球形腔，球形腔的包容面积大于球体的表面积的50%，球体嵌入到球座内，工作台下表面固定有倒圆台（19），球体固定在倒圆台上。

7.根据权利要求6所述的多自由度工作台，其特征在于锁紧机构包括两根带有外螺纹的锁紧杆（21），锁紧杆的端部连接有V形的的卡紧叉（22），卡紧叉的相对表面设置有与球体相吻合的弧形凹面，球座上设置有带有内螺纹的杆孔，该倾斜的杆孔穿过球形腔的球心，球座内表面设置有与卡紧叉的外形相吻合的凹腔，凹腔与杆孔相通，锁紧杆穿入到杆孔内，卡紧叉隐入到凹腔内，锁紧杆的尾端伸出到球座外并在外露端旋有锁紧螺母（20）。

8.根据权利要求1或2或3所述的多自由度工作台，其特征在于万向连接装置包括一个万向节，万向节包括中间的十字轴（25）及垂直设置的两个U形叉（24），U形叉相对布置，一个U形叉与工作台的中心部位相固定，另一个U形叉与X向移动机构或者Y向移动机构相固定。

9.根据权利要求9所述的多自由度工作台，其特征在于十字轴的两个垂直的轴端伸出到U形叉的外部，U形叉与该两轴端相对应的连接部位为锥形孔（26），该伸出的轴端上套有与锥形孔相配的锥形锁紧套（23），锥形锁紧套有锁紧螺母固定。

10.根据权利要求1或2或3所述的多自由度工作台,其特征在于上下升降机构、移动机构及多角度旋转机构各自连接有自动驱动装置，自动驱动装置为伺服电机及液压机构，上下升降机构的旋转套侧边的调节螺杆连接伺服电机，移动机构的丝杠连接伺服电机，液压机构包括液压缸（13）及液压系统，液压缸共两个相对多角度旋转机构的中心间隔90°铰接到工作台下表面，液压缸的上铰接点与工作台旋转中心之间的连线与工作台相平行。