[发明专利]一种六自由度混联曲梁空间柔顺机构

摘要

本发明公开了一种六自由度混联曲梁空间柔顺机构，包括外基座、内基座、工作台、曲梁柔顺元件和压电陶瓷驱动器；外基座、内基座和工作台均为矩形结构，且内基座位于工作台与外基座之间；工作台通过四个立式曲梁柔顺元件与内基座连接，内基座通过四个卧式曲梁柔顺元件与外基座连接。本发明为串并混联结构形式，克服单独串联或并联的缺点，实现其优势互补。内侧四个立式柔顺元件主要是为了实现X轴移动、Y轴移动和绕Z轴的旋转，外侧四个卧式柔顺元件实现绕X轴旋转、绕Y轴旋转和Z轴的移动，从而实现空间六自由度的运动。本发明可以利用曲梁不发生应力集中的特性，实现柔顺机构的大变形。本发明加工方便、结构简单、无需润滑、机构精度高。

主权项

1.一种六自由度混联曲梁空间柔顺机构，其特征在于：包括外基座(1)、内基座(2)、工作台(3)、曲梁柔顺元件和压电陶瓷驱动器(10)；所述的曲梁柔顺元件包括立式曲梁柔顺元件(4)和卧式曲梁柔顺元件(5)；所述的外基座(1)、内基座(2)和工作台(3)均为矩形结构，且内基座(2)位于工作台(3)与外基座(1)之间；外基座(1)、内基座(2)和工作台(3)在水平面上的对应边相互平行且具有同一条中心线；所述的工作台(3)通过四个立式曲梁柔顺元件(4)与内基座(2)连接，所述的内基座(2)通过四个卧式曲梁柔顺元件(5)与外基座(1)连接；所述的外基座(1)的左侧和后侧各安装两个C型驱动架(9)，所述的C型驱动架(9)的上部横杆上各安装一个压电陶瓷驱动器(10)，所述的压电陶瓷驱动器(10)的驱动端与内基座(2)的上表面接触；所述的外基座(1)上表面的右侧和前侧各安装两个短L型驱动架(6)，所述的短L型驱动架(6)的长杆上各安装一个压电陶瓷驱动器(10)，所述的压电陶瓷驱动器(10)的驱动端与内基座(2)的侧表面接触；所述的外基座(1)上表面的前侧和后侧各安装一个长L型驱动架(7)，所述的长L型驱动架(7)的长杆上各安装一个压电陶瓷驱动器(10)，所述的压电陶瓷驱动器(10)的驱动端与工作台(3)的侧表面接触；所述的外基座(1)内表面的右侧、左侧和前侧各安装两个卧式L型驱动架(8)；所述的卧式L型驱动架(8)的长杆上各安装一个压电陶瓷驱动器(10)，所述的压电陶瓷驱动器(10)的驱动端与内基座(2)的下表面接触。