[实用新型]两自由度转动并联机床

说明书

技术领域

本实用新型涉及机床领域，具体涉及一种两自由度转动并联机床。

背景技术

1994年，美国Giddings&Lewis公司首次推出了基于Stewart平台的六自由度并联运动机床，标志着机床设计开始采用并联机构。

相较于传统的运用串联机构设计的机床，并联机床具有结构简单、刚度大、自重负荷比小、精度高等优点。因此，自上世纪90年代以来，国内外的众多学者开展了并联机床的研发。其中大多集中在三自由度和六自由度上，但一般情况下，设备中的自由度越多就表明系统的结构就越复杂，制造起来的难度就会相应的上升，而对于一般的零部件，设备中过多的自由度反而成为了浪费，在实际应用中只需设备进行简单的移动即可。

两自由度转动并联机床由于结构简单，相应的会产生机床刚度和稳定性的下降，从而导致零部件的加工精度不高，且在机床工作的过程中易产生机床运动的奇异性。

因此，研究两自由度的并联机构应用于机床是非常有意义的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种两自由度转动并联机床，具有精度高、刚性大、不易产生奇异性的优点。

本实用新型的提出的两自由度转动并联机床，其特征在于，包括：基座、工作台、支架、滑动块、运动支链和伺服电机；

支架的三个面上分别设置有导轨，滑块相应设置于导轨上；

支架固定于所述基座上；

工作台通过运动支链与支架连接，运动支链包括：第一运动支链、第二运动支链、第三运动支链和第四运动支链；

第一运动支链与第二运动支链的一端分别通过球铰连接方式连接于工作台的两侧，第三运动支链与第四运动支链的一端分别通过球铰连接方式连接于工作台的上半部，第一运动支链、第二运动支链的另一端绞接于对应的所属滑动块上，第三运动支链和第四运动支链的另一端共同铰接于同一对应的滑动块上；

第一运动支链、第二运动支链、第三运动支链和第四运动支链分别由四个伺服电机驱动。

第三运动支链和第四运动支链共同通过铰接方式连接于同一滑动块，但铰接点不在同一点上；

运动支链的另一端通过滚珠丝杠与支架连接。

第一运动支链、第二运动支链、第三运动支链和第四运动支链的连杆由对应的伺服电机控制以穿过滑块。

滑动块包括：第一运动支链穿过的第一滑动块、第二运动支链穿过的第二滑动块和第三运动支链和第四运动支链穿过的第三滑动块；

第一滑动块、第二滑动块和第三滑动块分别由三个伺服电机控制。

本实用新型的两自由度转动并联机床具有结构简单、易于实现，通过个运动支链间的互相限制作用可以减小并联机床运动的奇异性，同时增加了系统承载能力和刚度，加工精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的两自由度转动并联机床的一个实施例的结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1是本实用新型的两自由度转动并联机床的一个实施例的结构图，其中图1所示，图中各符号的含义为：

1基座，2为支架，3为工作台，4为第一支运动支链，5为第二运动支链，6为第三运动支链，7为第四运动支链。

如图1所示，本实施例的两自由度转动并联机床包括：基座1、工作台3、支架2、滑动块、四条相同的运动支链4、5、6、7、伺服电机；

支架2的三个面上布置有导轨，滑动块相应布置于导轨上；

支架2固定于基座1上；

工作台3通过四条运动支链与支架2连接，四条运动支链为：第一运动支链4、第二运动支链5、第三运动支链6和第四运动支链7；