一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)平臺、靜平臺、連接于動(dòng)靜平臺中心的一條中間被動(dòng)支鏈和均勻?qū)ΨQ分布于動(dòng)靜平臺周邊的三條相同的主動(dòng)支鏈，主動(dòng)支鏈包括第一桿和第二桿，第一桿一端通過第一球鉸連接于動(dòng)平臺上，另一端通過第一移動(dòng)副和第二桿一端連接，第二桿另一端通過第二球鉸連接在靜平臺上。本實(shí)用新型適用于小型精密模具的打磨拋光作業(yè)，可實(shí)現(xiàn)二轉(zhuǎn)動(dòng)一平移運(yùn)動(dòng)輸出，連接于動(dòng)平臺上的打磨頭可滿足模具表面的三維拋光作業(yè)，具有剛度高、力學(xué)性能好，可承受較大的工作載荷，結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡單的特點(diǎn)。
【專利說明】
一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及模具清洗技術(shù)，尤其涉及一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]模具表面通常為形狀復(fù)雜的三維曲面，精度要求較高。目前，模具表面的精加工，如打磨、拋光、去毛刺等工序大都通過人工操作，存在效率低下、精度不高、部分低凹部分難以加工，且打磨粉塵直接被人體吸入，引起各種呼吸道疾病，嚴(yán)重危害人體健康。
[0003]并聯(lián)機(jī)構(gòu)通常由動(dòng)平臺、靜平臺及兩平臺之間的若干支鏈組成，具有剛度大、速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)機(jī)器人、運(yùn)動(dòng)模擬器、并聯(lián)機(jī)床等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中，含中間被動(dòng)支鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)引起人們的廣泛關(guān)注，這種機(jī)構(gòu)具有設(shè)計(jì)簡單、對稱性好、力學(xué)性能優(yōu)等特點(diǎn)，開始在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域逐步得到推廣和應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，適用于小型精密模具的打磨拋光作業(yè)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的一個(gè)技術(shù)方案是:一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)平臺、靜平臺、連接于動(dòng)靜平臺中心的一條中間被動(dòng)支鏈和均勻?qū)ΨQ分布于動(dòng)靜平臺周邊的三條相同的主動(dòng)支鏈；
[0006]主動(dòng)支鏈包括第一桿和第二桿，第一桿一端通過第一球鉸連接于動(dòng)平臺上，另一端通過第一移動(dòng)副和第二桿一端連接，第二桿另一端通過第二球鉸連接在靜平臺上；
[0007]中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)靜平臺中心，包括第三桿和第四桿，第三桿一端通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副連接于動(dòng)平臺中心，另一端通過第二移動(dòng)副與第四桿一端相連，第四桿另一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副連接于靜平臺上，其中第一轉(zhuǎn)動(dòng)副和第二移動(dòng)副垂直，第一轉(zhuǎn)動(dòng)副和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直，第二移動(dòng)副和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副垂直。
[0008]進(jìn)一步地，動(dòng)平臺、靜平臺均為等邊三角形，三條相同的主動(dòng)支鏈對應(yīng)連接于動(dòng)平臺、靜平臺的頂點(diǎn)，所述的中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)平臺、靜平臺的中心。
[0009]進(jìn)一步地，第一移動(dòng)副為直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)副，中間被動(dòng)支鏈中無驅(qū)動(dòng)。
[0010]采用了上述的改進(jìn)方案后，具有如下有效效果:
[0011](I)機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺可實(shí)現(xiàn)二轉(zhuǎn)動(dòng)一平移運(yùn)動(dòng)輸出，連接于動(dòng)平臺上的打磨頭可滿足模具表面的三維拋光作業(yè)；
[0012](2)被動(dòng)工作支鏈的設(shè)計(jì)使機(jī)構(gòu)具有剛度高、力學(xué)性能好，可承受較大的工作載荷；
[0013](3)結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡單，適用于小型精密模具的打磨拋光作業(yè)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中:MP.動(dòng)平臺，BP.靜平臺，S11.第一球鉸，P12.第一移動(dòng)副，S12.第二球鉸，R21.第一轉(zhuǎn)動(dòng)副，P22.第二移動(dòng)副，R23.第二轉(zhuǎn)動(dòng)副，G11.第一桿，G12.第二桿，G21.第三桿，G22.第四桿。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，以下實(shí)施例旨在說明本實(shí)用新型而不是對本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定。
[0017]如圖1所示的一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)平臺MP、靜平臺BP、連接于動(dòng)靜平臺中心的一條中間被動(dòng)支鏈和均勻?qū)ΨQ分布于動(dòng)靜平臺周邊的三條相同的主動(dòng)支鏈；
[0018]主動(dòng)支鏈包括第一桿Gii和第二桿Gi2，第一桿Gii—端通過第一球鉸Sn連接于動(dòng)平臺上，另一端通過第一移動(dòng)副P12和第二桿G12—端連接，第二桿G12另一端通過第二球鉸S13連接在靜平臺上；
[0019]中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)靜平臺中心，包括第三桿G21和第四桿G22,第三桿G21—端通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副R21連接于動(dòng)平臺MP中心，另一端通過第二移動(dòng)副P22與第四桿G22—端相連，第四桿G22另一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副R23連接于靜平臺BP上，其中第一轉(zhuǎn)動(dòng)副R21和第二移動(dòng)副R23垂直，第一轉(zhuǎn)動(dòng)副R21和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副R23垂直，第二移動(dòng)副P22和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副R23垂直。
[0020]動(dòng)平臺MP、靜平臺BP均為等邊三角形，三條相同的主動(dòng)支鏈對應(yīng)連接于動(dòng)平臺MP、靜平臺BP的頂點(diǎn)，所述的中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)平臺MP、靜平臺BP的中心。
[0021]第一移動(dòng)副P12為直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)副，中間被動(dòng)支鏈中無驅(qū)動(dòng)。
[0022]本實(shí)用新型的工作原理如下:在三條主動(dòng)驅(qū)動(dòng)支鏈的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)以及中間被動(dòng)支鏈的約束作用下，機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺可實(shí)現(xiàn)二轉(zhuǎn)動(dòng)一平移運(yùn)動(dòng)輸出；當(dāng)在動(dòng)平臺適當(dāng)位置安裝一打磨頭，工件配合以水平面2自由度移動(dòng)，則打磨頭即可實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜三維曲面的模具表面進(jìn)行精密打磨作業(yè)。若將打磨頭換成其他工具，如拋光頭、刀具，則可進(jìn)行拋光或切削加工，操作簡單方便，且具有較高的承載性能。
[0023]以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)平臺(MP)、靜平臺(BP)、連接于動(dòng)靜平臺中心的一條中間被動(dòng)支鏈和均勻?qū)ΨQ分布于動(dòng)靜平臺周邊的三條相同的主動(dòng)支鏈，其特征在于:主動(dòng)支鏈包括第一桿(Gn)和第二桿(Gi2)，第一桿(Gn)—端通過第一球鉸(Sn)連接于動(dòng)平臺上，另一端通過第一移動(dòng)副(P12)和第二桿(G12)—端連接，第二桿(G12)另一端通過第二球鉸(Sl3 )連接在靜平臺上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于:中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)靜平臺中心，包括第三桿(G21)和第四桿(G22),第三桿(G21)—端通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(R21)連接于動(dòng)平臺(MP)中心，另一端通過第二移動(dòng)副(P22)與第四桿(G22)—端相連，第四桿(G22)另一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(R23)連接于靜平臺(BP)上，其中第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(R21)和第二移動(dòng)副(R23)垂直，第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(R21)和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(R23)垂直，第二移動(dòng)副(P22)和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(R23)垂直。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于:動(dòng)平臺(MP)、靜平臺(BP)均為等邊三角形，三條相同的主動(dòng)支鏈對應(yīng)連接于動(dòng)平臺(MP)、靜平臺(BP)的頂點(diǎn)，所述的中間被動(dòng)支鏈豎直連接于動(dòng)平臺(MP)、靜平臺(BP)的中心。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種精密模具打磨機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于:第一移動(dòng)副(P12)為直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)副，中間被動(dòng)支鏈中無驅(qū)動(dòng)。
【文檔編號】B25J9/00GK205552507SQ201620139860
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月24日
【發(fā)明人】陸建軍, 趙威, 朱偉, 張彤
【申請人】常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院