一种并-串联加工机床的结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种并-串联加工机床的结构，它主要由下基座、上动平台、中间加工平台以及连接下基座和上动平台的三条支链、连接上动平台和中间加工平台的三条支链、上下脚支架、上下销轴构成。位于下基座和上动平台间的三条支链通过上下脚支架和上下销轴连接而成。位于上动平台和中间加工平台间的三条支链通过上脚支架、上销轴以及中间加工平台上的球面副结构连接而成。这六条支链的移动副分别为机构的驱动副，通过六个驱动副的作用，能够实现中间加工平台位移和角度的变化，通过中间加工平台上的加工刀具，实现对工件的空间加工。本实用新型能够改善并联机床操作空间小、末端操作器不灵活以及串联机床运动性能差、结构刚度低、误差累计大、精度低、承载能力差的缺点。
【专利说明】
一种并-串联加工机床的结构
所属技术领域
[0001]本实用新型涉及机械制造领域，是一种并-串联加工机床的结构。
【背景技术】
[0002]并联机构是指动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环空间运动机构。并联机床和传统工业串联机床在机构学、运动学、运动力等方面有很大的不同。串联机床的优点是操作空间大、末端操作器灵活，缺点是运动性能差、结构刚度低、误差累计大、精度低、承载能力差;并联机床的优点是结构刚度高、误差累计小，精度高、运动性能好、承载能力大，缺点是操作空间小、末端操作器不灵活。因此，目前无论是串联机床，还是并联机床都存在各自的不足。
【实用新型内容】
[0003]为了改善并联机床操作空间小、末端操作器不灵活以及串联机床运动性能差、结构刚度低、误差累计大、精度低、承载能力差的缺点，本实用新型提出了一种并-串联加工机床的结构。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种并-串联加工机床的结构，由两个三自由度的并联机构串联而成。它主要由下基座、上动平台、中间加工平台以及连接下基座和上动平台的三条支链，连接上动平台和中间加工平台的三条支链构成。位于下基座和上动平台间的三条支链通过下基座上的下脚支架和下销轴以及上动平台上的上脚支架和上销轴连接而成，这三条支链结构相同，自下而上分别由一个转动副、一个移动副、一个转动副以及它们之间的连杆组成。其中，这三条支链的移动副分别为机构的驱动副，上动平台通过驱动副的伸缩以及转动副的转动实现位移和角度的变化。位于上动平台和中间加工平台间的三条支链通过上动平台上的上脚支架和上销轴以及中间加工平台上的球面副结构连接而成，这三条支链结构相同，自上而下分别由一个转动副、一个移动副、一个球副以及它们之间的连杆组成。其中，这三条支链的移动副分别为机构的驱动副，中间加工平台通过驱动副的伸缩以及球副的旋转实现位移和角度的变化，通过中间加工平台上的加工刀具，实现对工件的空间加工。
[0005]本实用新型的有益效果是，能够改善并联机床操作空间小、末端操作器不灵活以及串联机床运动性能差、结构刚度低、误差累计大、精度低、承载能力差的缺点。
【附图说明】
[0006]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0007]图1是本实用新型一种并-串联加工机床的结构示意图。
[0008]图2是本实用新型的上动平台的结构示意图。
[0009]图中1.上动平台2.支链四3.支链一4.支链二 5.下脚支架6.下基座7.下销轴8.支链三9.加工刀具10.中间加工平台11.支链五12.上销轴13.支链六14.上脚支架
【具体实施方式】
[0010]在图1中，一种并-串联加工机床的结构，主要由下基座(6)、上动平台(I)、中间加工平台(10)以及连接下基座(6)和上动平台(I)的支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)，连接上动平台(I)和中间加工平台(10)的支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)构成。连接下基座
(6)和上动平台(I)的支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)结构相同，自下而上分别由一个转动副、一个移动副、一个转动副以及它们之间的连杆组成。其中，支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)上的移动副为驱动副，通过驱动副的伸缩以及转动副的转动实现上动平台(I)位移和角度的变化。连接上动平台(I)和中间加工平台(1)的支链四(2)、支链五(II)、支链六
(13)结构相同，自上而下分别由一个转动副、一个移动副、一个球副以及它们之间的连杆组成。其中，支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)上的移动副为驱动副，中间加工平台(10)通过驱动副的伸缩以及球副的旋转实现位移和角度的变化，通过中间加工平台(I O)上的加工刀具(9)，实现对工件的空间加工。
[0011]位于下基座(6)和上动平台(I)间的支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)通过下基座
(6)上的下脚支架(5)和下销轴(7)以及上动平台(I)上的上脚支架(14)和上销轴(12)连接
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[0012]位于上动平台(I)和中间加工平台(10)间的支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)通过上动平台(I)上的上脚支架(14)和上销轴(12)以及中间加工平台(10)上的球面副结构连接而成。
【主权项】
1.一种并-串联加工机床的结构，其特征在于，它由两个三自由度的并联机构串联而成，主要由下基座(6)、上动平台(1)、中间加工平台(10)以及连接下基座(6)和上动平台(I)的支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)，连接上动平台(I)和中间加工平台(10)的支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)构成。2.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:位于下基座(6)和上动平台(I)间的支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)通过下基座(6)上的下脚支架(5)和下销轴(7)以及上动平台(I)上的上脚支架(14)和上销轴(12)连接而成。3.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)的结构相同，自下而上分别由一个转动副、一个移动副、一个转动副以及它们之间的连杆组成。4.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:支链一(3)、支链二(4)、支链三(8)的移动副分别为机构的驱动副，上动平台(I)通过驱动副的伸缩以及转动副的转动实现位移和角度的变化。5.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:位于上动平台(I)和中间加工平台(10)间的支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)通过上动平台(I)上的上脚支架(14)和上销轴(12)以及中间加工平台(10)上的球面副结构连接而成。6.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:支链四(2)、支链五(11)、支链六(13)的结构相同，自上而下分别由一个转动副、一个移动副、一个球副以及它们之间的连杆组成。7.根据权利要求1所述的一种并-串联加工机床的结构，其特征是:支链四(2)、支链五(11)、支链六(I3)的移动副分别为机构的驱动副，中间加工平台(1)通过驱动副的伸缩以及球副的旋转实现位移和角度的变化，通过中间加工平台(10)上的加工刀具(9)，实现对工件的空间加工。
【文档编号】B23Q41/00GK205520753SQ201620050979
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】梁辉, 胡同帅, 杨加礼
【申请人】青岛科技大学