一种六维调节机构的制作方法

1.本实用新型涉及一种六维调节机构。


背景技术：

2.在高精度的光学系统中，很多元器件需要高精度的定位，由于机械加工误差与机械设计中尺寸累积误差，这种高精度的定位使用固定的结构方式很难实现，需要设计高精度的调试结构来完成这一需求。目前市场上常见的六维调节台存在体积较大、价格较高，很难应用到对系统尺寸和成本有限制的光学系统的调节中。


技术实现要素：

3.实用新型目的：本实用新型目的是提供一种结构尺寸小、成本低的六维调节机构。
4.技术方案：本实用新型所述的六维调节机构，包括安装座以及固定在安装座上的y 向调节机构，还包括在y向调节机构驱动下相对安装座沿y向移动的底座；底座相对两侧设有螺栓孔i，底座内放置有支架，底座内的支架通过伸入螺栓孔i的调节螺栓调节其相对底座沿x向的位置；支架顶部设有z向调节机构，还包括在z向调节机构驱动下相对支架沿z向移动的安装板；安装板上固定有旋转调节座，待调节元器件固定在旋转调节座上，旋转调节座通过多个紧固螺钉与安装板连接。
5.其中，所述旋转调节座呈环形，待调节元器件端部固连有连接圈，连接圈与环形旋转调节座通过内外螺纹相互配合连接。
6.其中，所述连接圈在旋转调节座中旋转，旋转到位后用压圈将连接圈在旋转调节座中的位置固定。
7.其中，所述旋转调节座上的螺栓孔ii沿圆周方向均布在旋转调节座上，通过紧固螺钉将旋转调节座与安装板固定连接，通过紧固螺钉的向内旋转或向外旋转调节旋转调节座相对安装板的倾斜与俯仰角度。
8.其中，所述y向调节机构包括固定在安装座上且带内螺纹的支座i、带外螺纹的支杆i以及固定在底座上的环形圈i，支杆i的一端与环形圈i固定连接，转动支杆i，支杆i带动环形圈i相对支座i向前或向后移动。
9.其中，所述安装座上设有两个并列设置的销钉，所述底座上设有与销钉一一对应的凹槽，当转动支杆i，支杆i带动环形圈i相对支座i向前或向后移动时，销钉在凹槽中沿着凹槽横向移动。
10.其中，所述z向调节机构包括固定在l型支架顶部且带内螺纹的支座ii、带外螺纹的支杆ii以及固定在安装板上的环形圈ii，支杆ii的一端与环形圈ii固定连接，转动支杆ii，支杆ii带动环形圈ii相对支座ii向上或向下移动。
11.其中，所述支架相对两侧设有导轨，当支杆ii带动环形圈ii相对支座ii向上或向下移动时，安装板沿着导轨相对支架向上或向下移动。
12.有益效果：本实用新型六维调节机构能够实现对元器件的旋转调节、倾斜与俯仰
调节、y向调节、x向调节以及z向调节，元器件能够在本实用新型调节机构中根据需求使用其中一种或几种调节。
附图说明
13.图1为本实用新型六维调节机构的结构示意图；
14.图2为六维调节机构的剖视图；
15.图3为支架在底座内的结构示意图。
具体实施方式
16.如图1～3所示，本实用新型的六维调节机构，包括安装座9以及固定在安装座9上的y向调节机构13，本实用新型六维调节机构还包括在y向调节机构13驱动下相对安装座9沿y向移动的底座7；底座7相对两侧设有螺栓孔i8，底座7上设有内径略大于支架6外径的槽结构22，支架6放置在槽结构22中，伸入螺栓孔i8的调节螺栓顶着支架6在槽结构22中移动，从而调节支架6相对底座7沿x向的位置，同时调节螺栓将支架6顶紧在底座7内固定；支架6顶部设有z向调节机构12，还包括在z向调节机构12驱动下相对支架6沿z向移动的安装板5；安装板5上固连有旋转调节座3，待调节元器件1固定在旋转调节座3上，旋转调节座3通过多个紧固螺钉与安装板5连接。旋转调节座3呈环形，待调节元器件1端部固连有连接圈2，连接圈2与环形旋转调节座3内环通过内外螺纹相互配合连接，连接圈2在旋转调节座3中旋转，旋转到位后用压圈4将连接圈2在旋转调节座3中的位置固定。
17.旋转调节座3上下左右四个方向各有一处螺栓孔ii11，通过紧固螺钉将旋转调节座3 与安装板5固定连接，通过紧固螺钉的向内旋转或向外旋转调节旋转调节座3相对安装板5的倾斜与俯仰角度。即旋转调节座3与安装板5安装时，通过四个紧定螺钉调节旋转调节座3相对安装板5的倾斜和俯仰。
18.y向调节机构13包括固定在安装座9上且带内螺纹的支座i15、带外螺纹的支杆i16 以及固定在底座7上的环形圈i17，支杆i16的一端与环形圈i17固定连接，转动支杆 i16，支杆i16带动环形圈i17相对支座i15向前或向后移动。安装座9上设有两个并列设置的销钉10，底座7上设有与销钉10一一对应的凹槽18，当转动支杆i16，支杆i16 带动环形圈i17相对支座i15向前或向后移动时，从而使销钉10在凹槽18中沿着凹槽 18作横向移动。
19.z向调节机构12包括固定在l型支架6顶部且带内螺纹的支座ii21、带外螺纹的支杆ii19以及固定在安装板5上的环形圈ii20，支杆ii19的一端与环形圈ii20固定连接，转动支杆ii19，支杆ii19带动环形圈ii20相对支座ii21向上或向下移动。支架6 相对两侧设有导轨14，当支杆ii19带动环形圈ii20相对支座ii21向上或向下移动时，安装板5同环形圈ii20一起沿着导轨14相对支架6向上或向下移动。
20.本实用新型调节机构中，x、y、z方向的平移调节通过两个零件之间槽与凸台配合实现直线方向的导向，通过细牙螺纹调节两个零件之间的相对位置，省去了常见调节机构中的导轨导向，从而有效减小系统尺寸与成本；旋转调节机构通过两个零件之间轴孔配合实现两零件共轴旋转，通过细牙螺纹调节两个零件之间的相对旋转，省去了常见调节机构中的轴承配合旋转，有效减小系统尺寸；倾斜俯仰调节通过四个细牙螺钉调节两个零件之间四个方向的间隙，通过四个螺栓固定，保证了机构的稳定性。


技术特征：
1.一种六维调节机构，其特征在于：包括安装座（9）以及固定在安装座（9）上的y向调节机构（13），还包括在y向调节机构（13）驱动下相对安装座（9）沿y向移动的底座（7）；底座（7）相对两侧设有螺栓孔i（8），底座（7）内放置有支架（6），底座（7）内的支架（6）通过伸入螺栓孔i（8）的调节螺栓调节其相对底座（7）沿x向的位置；支架（6）顶部设有z向调节机构（12），还包括在z向调节机构（12）驱动下相对支架（6）沿z向移动的安装板（5）；安装板（5）上固连有旋转调节座（3），待调节元器件（1）固定在旋转调节座（3）上，旋转调节座（3）通过多个紧固螺钉与安装板（5）连接。2.根据权利要求1所述的六维调节机构，其特征在于：所述旋转调节座（3）呈环形，待调节元器件（1）端部固连有连接圈（2），连接圈（2）与环形旋转调节座（3）通过内外螺纹相互配合连接。3.根据权利要求2所述的六维调节机构，其特征在于：所述连接圈（2）在旋转调节座（3）中旋转，旋转到位后用压圈（4）将连接圈（2）在旋转调节座（3）中的位置固定。4.根据权利要求2所述的六维调节机构，其特征在于：所述旋转调节座（3）上的螺栓孔ii（11）沿圆周方向均布在旋转调节座（3）上，通过紧固螺钉将旋转调节座（3）与安装板（5）固定连接，通过紧固螺钉的向内旋转或向外旋转调节旋转调节座（3）相对安装板（5）的倾斜与俯仰角度。5.根据权利要求1所述的六维调节机构，其特征在于：所述y向调节机构（13）包括固定在安装座（9）上且带内螺纹的支座i（15）、带外螺纹的支杆i（16）以及固定在底座（7）上的环形圈i（17），支杆i（16）的一端与环形圈i（17）固定连接，转动支杆i（16），支杆i（16）带动环形圈i（17）相对支座i（15）向前或向后移动。6.根据权利要求5所述的六维调节机构，其特征在于：所述安装座（9）上设有两个并列设置的销钉（10），所述底座（7）上设有与销钉（10）一一对应的凹槽（18），当转动支杆i（16），支杆i（16）带动环形圈i（17）相对支座i（15）向前或向后移动时，销钉（10）在凹槽（18）中沿着凹槽（18）横向移动。7.根据权利要求1所述的六维调节机构，其特征在于：所述z向调节机构（12）包括固定在l型支架（6）顶部且带内螺纹的支座ii（21）、带外螺纹的支杆ii（19）以及固定在安装板（5）上的环形圈ii（20），支杆ii（19）的一端与环形圈ii（20）固定连接，转动支杆ii（19），支杆ii（19）带动环形圈ii（20）相对支座ii（21）向上或向下移动。8.根据权利要求7所述的六维调节机构，其特征在于：所述支架（6）相对两侧设有导轨（14），当支杆ii（19）带动环形圈ii（20）相对支座ii（21）向上或向下移动时，安装板（5）沿着导轨（14）相对支架（6）向上或向下移动。

技术总结
本实用新型公开了一种六维调节机构，包括安装座以及固定在安装座上的Y向调节机构，还包括在Y向调节机构驱动下相对安装座沿Y向移动的底座；底座相对两侧设有螺栓孔I，底座内放置有支架，底座内的支架通过伸入螺栓孔I的调节螺栓调节其相对底座沿X向的位置；支架顶部设有Z向调节机构，还包括在Z向调节机构驱动下相对支架沿Z向移动的安装板；安装板上固定有旋转调节座，待调节元器件固定在旋转调节座上，旋转调节座通过多个紧固螺钉与安装板连接。本实用新型六维调节机构能够实现对元器件的旋转调节、倾斜与俯仰调节、Y向调节、X向调节以及Z向调节，元器件能够在本实用新型调节机构中根据需求使用其中一种或几种调节。构中根据需求使用其中一种或几种调节。构中根据需求使用其中一种或几种调节。


技术研发人员：田骏
受保护的技术使用者：茂莱(南京)仪器有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2022/10/3