[发明专利]一种基于机床的无间隙圆弧摆动机构及其实现方法

权利要求书

1.一种基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，包括横向直线驱动机构、竖向直线导向机构、第一向心推力组合轴承（2）和第二向心推力组合轴承（3）；所述横向直线驱动机构通过第二向心推力组合轴承（3）与所述竖向直线导向机构连接，所述竖向直线导向机构安装在被驱动摆动元件（1）上，所述第一向心推力组合轴承（2）用于连接被驱动摆动元件与机架；所述竖向直线导向机构包括滚动直线导轨（10）和第二滑块（11）；所述滚动直线导轨（10）安装在被驱动摆动元件上，所述第二滑块（11）设有两个且分别安装在所述滚动直线导轨（10）上，并可相对于所述滚动直线导轨（10）滑动。

2.根据权利要求1所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，所述横向直线驱动机构包括滚珠丝杆（4）、丝杆螺帽（5）、丝杆螺帽座（6）、滚动轴承（7）；所述滚珠丝杆（4）通过所述滚动轴承（7）轴向固定于机架上，所述滚珠丝杆（4）上配合的所述丝杆螺帽（5）穿过并固定在所述丝杆螺帽座（6）上，所述滚珠丝杆（4）旋转并通过所述丝杆螺帽（5）带动所述丝杆螺帽座（6）沿其轴心线作直线往复运动；所述丝杆螺帽座（6）与所述第二向心推力组合轴承（3）连接。

3.根据权利要求2所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，还包括横向直线导向机构，所述横向直线导向机构包括支撑导向滚动线轨（8）和第一滑块（9）；所述支撑导向滚动线轨（8）固定于机架上且平行于所述滚珠丝杆（4），所述第一滑块（9）安装在所述支撑导向滚动线轨（8）上并可相对所述支撑导向滚动线轨（8）滑动，所述第一滑块（9）上端面与所述丝杆螺帽座（6）紧固连接。

4.根据权利要求3所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，所述滚珠丝杆（4）的轴心线与被驱动摆动元件的回转轴心线垂直布置，且空间偏置距离H，H＞0。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，所述竖向直线导向机构还包括摆动导向板（12），所述摆动导向板（12）一端安装在所述第二滑块（11）上，其另一端与所述第二向心推力组合轴承（3）连接。

6.根据权利要求1所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构，其特征在于，所述第一向心推力组合轴承（2）的内圈与被驱动摆动元件（1）固定连接，其外圈与机架固定连接。

7.如权利要求5所述的基于机床的无间隙圆弧摆动机构的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）动力源驱动滚珠丝杆旋转，带动丝杆螺帽及丝杆螺帽座沿滚珠丝杆轴心线作直线往复运动的步骤；

（2）丝杆螺帽座通过第二推力向心组合轴承带动摆动导向板的步骤；

（3）摆动导向板沿滚动直线导轨相对于摆动板移动并相对于丝杆螺帽座转动的步骤；

（4）摆动导向板带动摆动板围绕第一向心推力组合轴承轴心线摆动的步骤。