[发明专利]一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构

权利要求书

1.一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其包括直线运动单元和旋转运动单元，直线运动单元包括：螺母固定轴（1）、端盖（2）、滚珠丝杠（3）、导向套筒（4）、导向螺母（5）、圆锥滚子轴承（6）、轴承端盖Ⅰ（7）、旋转型伺服电机Ⅰ固定架（8）、旋转型伺服电机Ⅰ（11），旋转运动单元包括：套筒轴（9）、深沟球轴承（12）、轴承固定基座（13）、轴承端盖Ⅱ（14）、联轴器（15）、旋转型伺服电机Ⅱ（16），两单元可以同时或交替实现各自的运动，即直线与旋转复合运动，旋转型伺服电机Ⅰ（11）与导向套筒（4）通过固定架固定，并内置于套筒轴（9），导向套筒内壁设置有直线导向滑槽，使其与导向螺母（5）间隙配合安装，旋转型伺服电机Ⅰ（11）工作时，使导向螺母（5）和螺母固定轴（1）相对导向套筒（4）实现直线运动，套筒轴（9）与导向套筒（4）通过螺栓紧固连接，并且由深沟球轴承（12）和轴承固定基座（13）提供支承，旋转型伺服电机Ⅱ（16）通过联轴器（15）与套筒轴（9）联接，旋转型伺服电机Ⅱ（16）工作时，实现套筒轴（9）和直线运动单元整体旋转，即通过控制两旋转型伺服电机的旋转，使直线和旋转运动同步或交替进行。

2.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的导向套筒（4）内壁设置有直线导向滑槽，导向螺母（5）沿其作直线运动。

3.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的导向套筒（4）在被用作直线导向作用的同时，兼起保护套和轴承支座的作用。

4.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的滚珠丝杠（3）末端设置有台阶，便于安装圆锥滚子轴承（6）。

5.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的旋转型伺服电机Ⅰ（11）由旋转型伺服电机Ⅰ固定架（8）与导向套筒（4）固定连接，并且与滚珠丝杠（3）直接相连，内置于套筒轴（9）内，轴承端盖Ⅰ（7）和套筒轴（9）直接与导向套筒（4）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的套筒轴（9）上端外侧分布有孔，利于旋转型伺服电机Ⅰ（11）的散热，套筒轴（9）末端设置有台阶，便于安装深沟球轴承（12）。

7.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的套筒轴（9）的末端制作有直径较小的轴，通过联轴器（15）将套筒轴与旋转型伺服电机Ⅱ（16）联接。

8.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的套筒轴（9）由深沟球轴承（12）和轴承固定基座（12）提供支承，固定于机架上。

9.根据权利要求1所述的一种能够快速精确传递直线与旋转复合运动的机构，其特征在于所述的螺母固定轴（1）与螺母紧固连接成一体，即该机构主要依靠螺母固定轴（1）的直线和相对于机架的旋转运动，带动与螺母固定轴（1）连接的末端执行器实现直线和旋转运动的复合运动。