The utility model relates to a three degree of freedom parallel main shaft head mechanism suitable for horizontal processing, which belongs to the field of mechanical manufacture. The three DOF parallel spindle mechanism comprises a mounting spindle moving platform and the fixed platform, the first, second and Third branches and the connections between the moving platform and the fixed platform, the three branches of the spatial distribution; the first branch installed at the bottom, including the guide mechanism and the first and second links. The two ends of the connecting rod through the hinge and Hooke ball pair are respectively connected with the slider and the moving platform; second branches including guide mechanism and third connecting rod, connecting rod rotation pair at both ends and the ball side are respectively connected with the slider and the moving platform through third branches and second branches; the same structure. The invention of the horizontal three DOF parallel spindle mechanism with high stiffness, high load capacity, the quality of moving parts, the dynamic properties of isotropic characteristics, the first branch of the double linkage design can weaken the influence of gravity on the horizontal mechanism, realize high speed and high precision machining machine tool.
【技术实现步骤摘要】
一种适合卧式加工的三自由度并联主轴头机构
本专利技术属于机械制造领域,特别涉及一种适合卧式加工三自由度并联主轴头机构。
技术介绍
五轴联动数控机床是制造业中的重要加工装备,传统的五轴联动数控机床通常采用龙门式结构,工作台、横梁和主轴部件实现X、Y、Z轴的移动,再加上摆叉式或万能摆头,实现AC轴或AB轴的两个回转运动。这类五轴数控机床的主轴偏转角度较大,在单个轴线上可以达到很高的回转速度和加速度,但是在大摆角加工时存在摆角自动回转造成零件铣伤;而且五坐标联动加工设备旋转坐标的结构特点在高速加工时存在无效路径长的现象,从而造成摆角速度与线性轴速度不匹配造成零件轮廓精度低或机床报警;为了承载末端部件的重量,前端支撑部件的运动惯性大,因而不宜实现高速运动。为了克服摆叉式主轴头摆角结构的缺点,国内外一些研究人员和公司利用并联机构刚度高、惯性低、承载能力强的优点,提出了并联构型主轴头结构。这种新型主轴头结构发挥了纯串联和纯并联拓扑结构的优点,具有结构紧凑、可重构能力强的优点,可根据用户需求搭建专机(如5坐标高速加工中心)。例如,DSTechnology公司将SprintZ3主轴头配置在可以沿X和Y方向运动的串联机构上,设计开发数控机床产品,包括Ecospeed和EcospeedF等。这类五轴联动数控机床加工过程中,所有加工运动都通过加工刀具的移动或转动完成,而工件不动,这对大型结构件加工非常有利。目前国内外开发的并联构型主轴头主要由三个结构相同的运动学支链组成,并且在空间中均匀布置,这种配置方式在立式加工时具有各项同性好的优点。但是,现有的并联主轴头在卧式加工中,由于 ...
【技术保护点】
一种适合卧式加工的三自由度并联主轴头机构,该机构包括定平台(1)、动平台(2)、主轴(6),以及设置在所述定平台(1)和动平台(2)之间的第一分支(3)、第二分支(4)和第三分支(5),所述定平台(1)包括第一机架(101)、第二机架(102)、第三机架(103)和底座(104),第一机架(101)、第二机架(102)和第三机架(103)固定在底座(104)上且空间均匀分布,其特征在于:第一机架(101)位于底座(104)的最下方,第一分支(3)包括第一滑块导轨机构、第一连杆(301)和第二连杆(302),其中第一滑块导轨机构的导轨固连在第一机架(101)上,第一滑块(303)分别通过第一虎克铰(311)和第二虎克铰(312)与第一连杆(301)和第二连杆(302)的一端连接,第一连杆(301)和第二连杆(302)的另一端分别通过第一球副(321)和第二球副(322)与动平台(2)连接;第二分支(4)包括第二滑块导轨机构以及第三连杆(401),其中第二滑块导轨机构的导轨固连在第二机架(102)上,第二滑块(402)通过转动副(411)和第三连接杆(401)的一端连接,第三连杆(401) ...
【技术特征摘要】
1.一种适合卧式加工的三自由度并联主轴头机构,该机构包括定平台(1)、动平台(2)、主轴(6),以及设置在所述定平台(1)和动平台(2)之间的第一分支(3)、第二分支(4)和第三分支(5),所述定平台(1)包括第一机架(101)、第二机架(102)、第三机架(103)和底座(104),第一机架(101)、第二机架(102)和第三机架(103)固定在底座(104)上且空间均匀分布,其特征在于:第一机架(101)位于底座(104)的最下方,第一分支(3)包括第一滑块导轨机构、第一连杆(301)和第二连杆(302),其中第一滑块导轨机构的导轨固连在第一机架(101)上,第一滑块(303)分别通过第一虎克铰(311)和第二虎克铰(312)与第一连杆(301)和第二连杆(302)的...
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