一种基于快拆式运动副的并联平台制造技术

一种基于快拆式运动副的并联平台，涉及机械结构设计领域，针对现有技术中人工钻铆装配效率低的问题，包括：底部安装平台、六个直线导轨模组部件、静平台虎克铰、动平台虎克铰、末端平台部件和顶部连接件；所述直线导轨模组部件一端固定在底部安装平台上，直线导轨模组部件另一端与顶部连接件固定连接，所述静平台虎克铰和动平台虎克铰通过支链连杆连接，所述静平台虎克铰能在直线导轨模组部件上滑动，所述动平台虎克铰与末端平台部件固定连接；所述直线导轨模组部件两两一组设置。本申请装置可以有效的提高钻铆装配效率。效的提高钻铆装配效率。效的提高钻铆装配效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于快拆式运动副的并联平台


[0001]本专利技术涉及机械结构设计领域，具体为一种基于快拆式运动副的并联平台。

技术介绍

[0002]智能制造是未来工业发展的主流方向，飞机装配技术也要向着智能装配的方向发展，以满足多尺寸规格、优质量、高精度的产品要求以及小批量、多品种的研制生产模式的要求，目前我国大量沿用的人工装配技术已经难以满足现代化生产提出的要求。目前国内飞机钻铆装配生产线的局限性为依赖人工装配，自动化工具较少，无法向自动化流水线转化，难以进一步提高效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是：针对现有技术中人工钻铆装配效率低的问题，提出一种基于快拆式运动副的并联平台。
[0004]本专利技术为了解决上述技术问题采取的技术方案是：
[0005]一种基于快拆式运动副的并联平台，包括：底部安装平台1、六个直线导轨模组部件2、静平台虎克铰、动平台虎克铰、末端平台部件4和顶部连接件5；
[0006]所述直线导轨模组部件2一端固定在底部安装平台1上，直线导轨模组部件2另一端与顶部连接件5固定连接，所述静平台虎克铰和动平台虎克铰通过支链连杆3连接，所述静平台虎克铰能在直线导轨模组部件2上滑动，所述动平台虎克铰与末端平台部件4固定连接；
[0007]所述直线导轨模组部件2两两一组设置。
[0008]进一步的，所述末端平台部件4包括动平台43、力矩电机44和末端顶铆工具45；
[0009]所述动平台虎克铰与动平台43固定连接，所述力矩电机44设置在动平台43上，所述力矩电机44带动末端顶铆工具45转动。
[0010]进一步的，所述支链连杆3包括静平台虎克铰连杆9
‑
2和动平台虎克铰连杆15。
[0011]进一步的，所述静平台虎克铰包括静平台虎克铰支架8和第一虎克铰运动副结构17
‑
1；
[0012]所述静平台虎克铰支架8和静平台虎克铰连杆9
‑
2通过第一虎克铰运动副结构17
‑
1连接；
[0013]所述动平台虎克铰包括动平台虎克铰支架16和第二虎克铰运动副结构17
‑
2；
[0014]所述平台虎克铰支架16和动平台虎克铰连杆15通过第二虎克铰运动副结构17
‑
2连接。
[0015]进一步的，所述第一虎克铰运动副结构17
‑
1包括十字轴23、四个套筒22、四个虎克铰滚针轴承20和虎克铰架19，所述虎克铰架19分别设置在十字轴23对应的四个轴上，所述虎克铰滚针轴承20和套筒22设置在十字轴23上。
[0016]进一步的，所述第一虎克铰运动副结构17
‑
1还包括轴承端盖21，所述轴承端盖21
用于密封虎克铰架19。
[0017]进一步的，所述第一虎克铰运动副结构17
‑
1与第二虎克铰运动副结构17
‑
2运动副结构相同。
[0018]进一步的，所述静平台虎克铰连杆9
‑
2和动平台虎克铰连杆15之间设有快拆式转动副18；
[0019]所述快拆式转动副18包括基座9
‑
1、双向推力球轴承11、动平台虎克铰连杆15、杆上轴承固定装置10、推力球轴承压紧装置12、滑动轴承13和滑动轴承盖14，所述推力球轴承压紧装置12和滑动轴承13为一体式加工，所述推力球轴承压紧装置12和基座9
‑
1螺纹连接，所述动平台虎克铰连杆15通过杆上轴承固定装置10与双向推力球轴承11的中间层固定连接，所述双向推力球轴承11两侧分别与基座9
‑
1和推力球轴承压紧装置12接触，所述滑动轴承盖14用于封闭滑动轴承13；
[0020]所述基座9
‑
1与静平台虎克铰连杆9
‑
2一体式加工。
[0021]进一步的，所述直线导轨模组部件2包括：丝杠导轨27、支撑立板29和滑块28，所述丝杠导轨27设置在支撑立板29上，所述静平台虎克铰支架8与滑块28固定连接，所述滑块28带动静平台虎克铰支架8在丝杠导轨27上滑动。
[0022]进一步的，所述丝杠导轨27通过传动部件6控制，所述传动部件6包括伺服部件30和涨紧组件31；
[0023]所述伺服部件30包括伺服电机32、电机连接件33、驱动带轮34、末端连接同步带35、同步带轮联轴器36和末端同步带轮37；
[0024]所述涨紧组件31包括涨紧轮轴38、涨紧轮39、涨紧轮摇摆臂40、涨紧轮安装轴41和涨紧轮调节装置42；
[0025]所述伺服电机32通过电机连接件33设置在底部安装平台1上，所述伺服电机32通过驱动带轮34和末端连接同步带35带动末端同步带轮37转动，所述同步带轮联轴器36设置在末端同步带轮37上，末端同步带轮37带动同步带轮联轴器36转动，所述同步带轮联轴器36与丝杠导轨27的伸出轴摩擦连接；
[0026]所述涨紧轮安装轴41与底部安装平台1螺纹连接，所述涨紧轮摇摆臂40与涨紧轮安装轴41转动连接，所述涨紧轮轴38设置于涨紧轮摇摆臂40一端，所述涨紧轮调节装置42设置于涨紧轮摇摆臂40另一端，所述涨紧轮39设置在涨紧轮轴38上。
[0027]本专利技术的有益效果是：
[0028]并联机器人并联云台整体体积包络于半径425mm、长度790mm的圆柱体空间内，占用空间较小，末端沿平面法线方向负载大可达250kg，定位精度高可达几十微米。
[0029]虎克铰为高负载、小间隙的快速拆装结构，两端靠轴承端盖固定两轴承外侧，并对轴承进行一定程度轴向的压紧消除运动副间隙，轴承端盖由螺栓组连接，轴承内侧由十字轴轴肩固定，通过垫片调整轴承跨距，以通过修配手段减轻加工误差的影响。更换时无拆散整条支链或整个虎克铰，只需拆开所需更换部位,即拆开单侧的轴承端盖，取出轴承，实现对轴承的更换、增减垫片以补偿磨损。动平台、静平台虎克铰的运动副结构相同，互换性好，易于实现批量加工生产，便于耗材的更换；可长期在高负载冲击等恶劣条件下工作，通过定期更换零部件消除磨损、变形等影响，保证机器人精度，并且提高了钻铆装配的效率。
[0030]推力轴承压紧装置与推力轴承座通过螺纹旋合连接与压紧，易于拆装，可以在不
破坏并联机器人整体结构的情况下单独拆开一条支链更换内部轴承等零件，也可通过调整预紧力来调整转动副内部轴承的压紧力，视工作情况调整轴承运动能力与游隙大小之间的平衡。
[0031]伺服电机侧置，位于机器人框架碰撞体积内部，不额外增加并联机器人的碰撞体积，增加结构紧凑性。
附图说明
[0032]图1为本申请的整体结构立体示意图；
[0033]图2为本申请的整体结构俯视示意图一；
[0034]图3为本申请的整体结构俯视示意图二；
[0035]图4为本申请静平台虎克铰动与平台虎克铰结构示意图；
[0036]图5为本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于包括：底部安装平台(1)、六个直线导轨模组部件(2)、静平台虎克铰、动平台虎克铰、末端平台部件(4)和顶部连接件(5)；所述直线导轨模组部件(2)一端固定在底部安装平台(1)上，直线导轨模组部件(2)另一端与顶部连接件(5)固定连接，所述静平台虎克铰和动平台虎克铰通过支链连杆(3)连接，所述静平台虎克铰能在直线导轨模组部件(2)上滑动，所述动平台虎克铰与末端平台部件(4)固定连接；所述直线导轨模组部件(2)两两一组设置。2.根据权利要求1所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述末端平台部件(4)包括动平台(43)、力矩电机(44)和末端顶铆工具(45)；所述动平台虎克铰与动平台(43)固定连接，所述力矩电机(44)设置在动平台(43)上，所述力矩电机(44)带动末端顶铆工具(45)转动。3.根据权利要求2所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述支链连杆(3)包括静平台虎克铰连杆(9
‑
2)和动平台虎克铰连杆(15)。4.根据权利要求3所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述静平台虎克铰包括静平台虎克铰支架(8)和第一虎克铰运动副结构(17
‑
1)；所述静平台虎克铰支架(8)和静平台虎克铰连杆(9
‑
2)通过第一虎克铰运动副结构(17
‑
1)连接；所述动平台虎克铰包括动平台虎克铰支架(16)和第二虎克铰运动副结构(17
‑
2)；所述平台虎克铰支架(16)和动平台虎克铰连杆(15)通过第二虎克铰运动副结构(17
‑
2)连接。5.根据权利要求4所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述第一虎克铰运动副结构(17
‑
1)包括十字轴(23)、四个套筒(22)、四个虎克铰滚针轴承(20)和虎克铰架(19)，所述虎克铰架(19)分别设置在十字轴(23)对应的四个轴上，所述虎克铰滚针轴承(20)和套筒(22)设置在十字轴(23)上。6.根据权利要求5所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述第一虎克铰运动副结构(17
‑
1)还包括轴承端盖(21)，所述轴承端盖(21)用于密封虎克铰架(19)。7.根据权利要求6所述的一种基于快拆式运动副的并联平台，其特征在于所述第一虎克铰运动副结构(17
‑
1)与第二虎克铰运动副结构(17
‑
2)运动副结构相同。8.根据权利要求6所述的一种基于快拆...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣伟彬，杨晛，卓北辰，刘春，高文翔，李世杰，张廷宇，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：