专利名称：一种用于定位或夹持的变型机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通用机械技术领域，尤其是一种用于定位或夹持的变型机构。
背景技术：
在机械工程应用中，异型工件的定位及夹持机构类型很多，按照结构形式 分类，可以分为空间连杆机构和平面耦合机构。平面耦合机构根据异型工件的 具体形状，确定具体的定位点，通过多个平面内的平面定位机构耦合运动，达 到定位工件的目的，其缺点是异型工件的形式不同，定位点不同，平面耦合机 构的设计不同，设计的互换性较差。空间连杆机构的设计同样需要考虑异型工 件的形式，同时由于空间连杆机构的拓扑构型多，设计自由度大及设计人员的 水平参差不齐，在实际工程设计中设计难度很大。针对上述情况，设计一种能 够通用的机构以定位及夹持一般异型工件，是一个亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型目的在于，提供一种能够定位及夹持一般异型工件的变型机构。 为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为包括有8个或以上空 间杆件和相同数目可被驱动的转动副，其中任意2个相邻的空间连杆通过1个 转动副连接，所有转动副的转动轴线在三维空间中交汇在同一点，所有空间杆 件和转动副相对于该点在几何结构上两两对称。 而且，在空间杆件上固接有夹具。
3而且，包括有8个空间杆件和8个转动副。 而且，空间杆件呈等边直角三角形。 或者，空间杆件呈扇形。
本实用新型所提供技术方案的机械原理简单，具体实施时可以按照基本机 构构型结合实际设计各种变型机构。当用于定位或夹持各种异型工件时，只需 根据需要，采用不同的控制策略驱动转动副，使变型机构实现不同的运动轨迹， 因此应用广泛。同时本实用新型结构简单紧凑，制造成本低，且维修方便。
图1为本实用新型的机构构型图2为本实用新型实施例一的结构图3为本实用新型实施例一的运动变形示意图4为本实用新型实施例二的结构图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型所提供的技术方案进行具体说明。 参见附图l，本实用新型提供的机构构型，包括有8个空间杆件1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8 (以下简称为空间杆件1 8)和8个可被驱动的转动副S,2、 S23、 S34、 S45、 S58、 S67、 S78、 Sw在，其中任意2个相邻的空间连杆通过1个转动副连 接。例如空间杆件1和空间杆件2通过转动副S^连接。8个转动副S,2、 S23、 SM、 S45、 S56、 S67、 S78、 Sw的转动轴线在三维空间中交汇在同一点P，也就是说空间杆 件1 8通过转动副S^、 S23、 S34、 S45、 S56、 S67、 S78、 Sw在三维空间汇聚到同一点 P。所有空间杆件1 8和转动副S12、 S23、 S34、 S45、 S5e、 S67、 S7S、 Sw相对于该点 P在几何结构上两两对称，即空间杆件1和空间杆件5、空间杆件2和6、空间杆件3和7、空间杆件4和8关于点P对称，转动副S^和S56、 Sa和S67、 Ss4和 S78、 S45和Sw关于点P对称。这种变型机构为全对称结构，提供了足够的自由度 以满足定位或夹持一般异型工件的需要。在实际工程设计中，可以根据控制的 技术要求、异型工件的具体外形，任意驱动8个转动副S12、 S23、 SM、 S45、 S5S、 S67、 S78、 Sw中的某几个转动副，使机构实现不同的运动轨迹，改变8个连杆空 间杆件1 8构成的实际几何形状，从而达到简单有效地定位夹持异型工件的目 的。为了能够更牢固地夹持定位异型工件，可以在空间杆件1 8上固接能够配 合异型工件的夹具；或者在空间杆件1 8上预留连接部件以根据需要更换各种 夹具，例如螺纹孔。
具体实施时，可以采用其它数目的空间杆件和转动副实现全对称结构，变 型机构的外形也可根据需要设定，为了构成全对称结构，所以呈现一定规律。 但8个足以提供足够的自由度，而且更复杂的构成操作也更复杂，因此是最能 达到本实用新型目的的技术方案。本实用新型提供了两个优选的实施例
本实用新型实施例一的结构参见附图2，空间杆件1 8的外形设定为呈等 边直角三角形，把变型机构展开到一个平面时，从顶视图观察实施例一，是一 个正方形对称结构，因此空间变换度大，而且便于平摊存放。为了方便变型， 实施例一的空间杆件1 8都留有缺角，变型机构展开到一个平面时，内中呈现 一个圆形空位，造型美观，便于加工。参见附图3，实施例一应用时，驱动转动 副545和Sw转动后就产生了运动变形。
本实用新型实施例二的结构参见附图4，与实施例一基本类似，区别仅在于 空间杆件1 8的外形设定为扇形，并且扇形的角度都为360/8=45度，正好展 开成一个圆形对称结构。
权利要求1.一种用于定位或夹持的变型机构，其特征在于包括有8个或以上空间杆件和相同数目可被驱动的转动副，其中任意2个相邻的空间连杆通过1个转动副连接，所有转动副的转动轴线在三维空间中交汇在同一点，所有空间杆件和转动副相对于该点在几何结构上两两对称。
2. 根据权利要求1所述的变型机构，其特征在于在空间杆件上固接有夹具。
3. 根据权利要求1或2所述的变型机构，其特征在于包括有8个空间杆件和8个转动副。
4. 根据权利要求3所述的变型机构，其特征在于空间杆件呈等边直角三角形。
5. 根据权利要求3所述的变型机构，其特征在于空间杆件呈扇形。
专利摘要本实用新型涉及通用机械领域，尤其是一种用于定位或夹持的变型机构，其特征在于包括有8个或以上空间杆件和相同数目可被驱动的转动副，其中任意2个相邻的空间连杆通过1个转动副连接，所有转动副的转动轴线在三维空间中交汇在同一点，所有空间杆件和转动副相对于该点在几何结构上两两对称。当用于定位或夹持各种异型工件时，只需根据需要，采用不同的控制策略驱动转动副，使变型机构实现不同的运动轨迹，因此应用广泛。同时本实用新型结构简单紧凑，制造成本低，且维修方便。
文档编号B25B11/00GK201320726SQ20082019354
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者鹏 刘, 喆 陈 申请人:中国船舶重工集团公司第七二二研究所