一种曲线孔加工驱动装置的制作方法

本发明属于驱动装置，特别是用于在曲线孔加工过程中提供前进动力的驱动装置。

背景技术：

目前驱动装置较为主流、设计较为成熟的主要由以下几种。

一是小车类型的电动驱动装置，该装置的工作原理是另小车放于孔内，依靠电机的力使小车在孔内运动以提供打孔的前进动力，该驱动装置结构较为复杂，体积较大，不适合微型孔。

二是履带式机器人，该装置是对上述方法的改进，只是把车轮换成了履带，仅仅增加了适用路况的种类，并未解决因体积较而不适合微型孔的弊端，履带的设计制造和该装置牢固度和稳定性很难保证。

三是行走式机器人，这类机器人通过机械足运动，但是这类机器人需要大量驱动器，无法进行同比缩小，不适合在为型孔中运动，而且控制较为困难。

四是螺旋驱动式，这种装置是把驱动机构做旋转运动，螺旋前进，这种机构虽然适合微型孔的加工，但是只适合加工直线孔，在曲线孔中无法前进，不能使曲线孔一次加工成型。

五是蛇型机器人，这类机器人有许多关节，像蛇一样前行，首先该装置造价过高，其次是这种该装置几乎需要整体充满整个孔，对于后期的打孔废料的排出较为困难，最后该装置的控制也较难控制。

我们装置的工作原理是这样的，在前进运动状态时，上部足连接的sma支撑弹簧通电，sma支撑弹簧处于收缩状态，上部足和孔壁分开，下部足连接的sma支撑弹簧断电，sma支撑弹簧处于正常状态，下部足和孔壁挤压固定，液压缸伸出规定距离后，上部足连接的sma弹簧断电，sma支撑弹簧处于正常状态，上部足和孔壁挤压固定，下部足连接的sma支撑弹簧，下部足和孔壁分开，液压缸收缩回去，这样就完成了一个单位的运动距离。在退出运动状态时，装置的下部连接一个细绳，拉动细绳，细绳带动足上的连杆向后退方向移动，连杆带动足，使足和孔壁分离，整个装置也就能被顺利取出。

该装置体积小，牢固性高，稳定性好，简单可行，容易控制，可把曲线孔一次加工成型且易排屑。

技术实现要素：

本装置是这样实现的，曲线孔加工驱动装置，此装置包括微型液压缸、液压缸固定外套、前进肢体、sma支撑弹簧、退出机构。

所述液压缸固定外套包括液压缸缸体套，伸缩外套，液压缸移动副。

所述前进肢体包括肢体转动副，支撑弹簧。

所述退出机构包括肢体移动副，杆，汇聚装置，刹车装置。

所述微型液压缸和液压缸缸体套固定，所述伸缩外套和液压缸移动副固定，所述微型液压缸的杆和伸缩外套固定，所述伸缩外套和微型液压缸上外壁和液压缸缸体套固定。

所述的前进肢体，包括上前进肢体和下前进肢体，一个肢体由3个足构成，3个足以顶点为圆心，成圆周排列，每个足的夹角为120度，足的中部有移动副。

所述上前进肢体的足和上肢体移动副固定，上肢体移动副和伸缩外套的顶部固定，支撑弹簧一端固定在前进肢体的足上，一端固定在伸缩外套上。

所述下前进肢体的足和下肢体移动副固定，下肢体移动副和液压缸缸体套的下端固定，支撑弹簧一端固定在前进肢体的足上，一端固定在汇聚装置上。

所述的上前进肢体的足和下前进肢体的足上的移动副通过连杆一一对应固定，杆上固定有细绳，3股细绳通过汇聚装置汇成一股和刹车装置固定。

所述刹车装置上部和汇聚装置的底部固定，所述汇聚装置的顶部和液压缸缸体套的底部固定。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果。

（1）该装置体积小，牢固性高，稳定性好。

（2）该装置简单可行，容易控制，可把曲线孔一次加工成型且易排屑。

附图说明

图一是曲线孔驱动装置的剖视图。

其中，1是刹车装置2是收紧装置3是下部足4是缸体固定外套5是微型液压缸6是液压缸移动副7是上部足8是伸缩外套。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并非用于限定本发明。

下部足3先通过弹簧内壁，上部足7收缩，然后微型液压缸5充油，杆带动伸缩外套8向上运动，运动一段距离后，上部弹簧支撑上部足6加紧内壁，下部足3收缩，微型液压缸5出油，缸身带动下足3向前运动一定距离。如此反复，实现进给运动。

当装置打好曲线孔，准备退出时，我们拉动刹车装置1上的细绳，细绳带动连杆使上下的足都收缩，然后将装置取出。

以上所述仅为本发明的较佳实例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则内所做出的任何修改，等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
曲线孔加工驱动装置，该装置包括微型液压缸、液压缸固定外套、前进肢体、SMA支撑弹簧、退出机构。该装置的工作原理是这样的，在前进运动状态时，在前进运动状态时，上部足连接的SMA支撑弹簧通电，SMA支撑弹簧处于收缩状态，上部足和孔壁分开，下部足连接的SMA支撑弹簧断电，SMA支撑弹簧处于正常状态，下部足和孔壁挤压固定，液压缸伸出规定距离后，上部足连接的SMA弹簧断电，SMA支撑弹簧处于正常状态，上部足和孔壁挤压固定，下部足连接的SMA支撑弹簧，下部足和孔壁分开，液压缸收缩回去，这样就完成了一个单位的运动距离。在退出运动状态时，装置的下部连接一个细绳，拉动细绳，细绳带动足上的连杆向后退方向移动，连杆带动足，使足和孔壁分离，整个装置也就能被顺利取出。该装置牢固性高，稳定性好，简单可行，可把曲线孔一次加工成型且易排屑。

技术研发人员：苏国胜;李行;刘合健;王森明;李冰;罗孟孟
受保护的技术使用者：齐鲁工业大学
技术研发日：2018.08.27
技术公布日：2018.12.25