一种三滑块平面型并联数控操作平台制造技术

一种三滑块平面型并联数控操作平台，包括固定在机架上的平行导轨一（Ｋ）、平行导轨二（Ｋ′）、滑块一（１）、滑块二（２）、滑块三（３）、连杆一（７）、连杆二（４）、连杆三（６）及工件板５，其特征是工件板５的二端分别以转动副（Ｄ、Ｂ）联接连杆三（６）、连杆二（４）的一端，而连杆三（６）、连杆二（４）的另一端分别以转动副（Ｅ、Ｃ）联接与平行导轨一（Ｋ）、平行导轨二（Ｋ′）分别构成移动副（Ｆ、Ｇ）的滑块三（３）、滑块二（２）；同时连杆一（７）的一端以转动副（Ｂ′）联接连杆二（４），另一端以转动副（Ａ）联接与平行导轨二（Ｋ′）构成移动副（Ｈ）的滑块一（１）；平行导轨一（Ｋ）与平行导轨二（Ｋ′）可以重合成为一根导轨；连杆二（４）上的二个转动副（Ｂ、Ｂ′）可以重合成为复合铰链。这种平面型并联数控操作平台具有结构简单、制造容易、控制解耦、定位精度高等优点，可广泛用于数控加工或操作时工件不同位姿的精确定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三滑块平面型并联数控操作平台，具体地说，为特别是长工件、大 工件的数控加工、输送、进给操作提供一种新型高效的数控装置。
技术介绍
工业上往往需要结构简单、制造成本低的平面型三自由度数控操作平台，例 如长工件、大工件的大范围金属切削加工、焊接、切割、测量、喷涂、雕刻等作业时，已有 的串联机器人操作手结构复杂、刚性差、动态响应性能差，而一般的并联操作手，例如， 二滑块在同一导轨上的各种二自由度平面操作手，如专利申请文献200420083801.0、 [200710177514. 4等)、二滑块在二个平行导轨上的二自由度平面操作手，如专利申请文献200910181312. 6200910181313.0等，均只能提供二自由度的平面位置(X、Y)的定位， 而不能提供垂直于该平面的转动角度。为此，需要专利技术提供结构简单、操作容易、制造成本 低的能提供3个自由度(Χ、Υ、θ)的平面型数控并联运动操作平台或装备。
技术实现思路
本专利技术的目的是要专利技术一种三滑块平面型并联操作平台，以解决上述存在的问 题，它包括固定在机架上的平行导轨一、平行导轨二、滑块一、滑块二、滑块三、连杆一、连杆 二、连杆三及工件板，工件板的二端分别以转动副联接连杆三、连杆二的一端，而连杆三、连 杆二的另一端分别以转动副联接与平行导轨一、平行导轨二分别构成移动副的滑块三、滑 块二；同时连杆一的一端以转动副联接连杆二，另一端以转动副联接与平行导轨二构成移 动副的滑块一。其中，平行导轨一、平行导轨二可以重合成为一根导轨；同时，连杆二上的二个转 动副可以重合成为复合铰链。当三个滑块取不同的位置时，安装有工件或切削刀具的工件板的位置和姿态(X、 Y、Θ)是唯一确定的。反之，一旦知道工件板5的位置和姿态，就可以通过控制三个滑块来 实现。该平台具有结构简单、制造容易、控制解耦、定位精度高等优点，可广泛用于长工件、 大工件的数控加工或操作工件的长距离输送、进给，以满足不同位姿的精确定位。附图说明附图1为本专利技术的第一种实施例机构示意图。附图2为本专利技术的第二种实施例机构示意图。附图3为本专利技术的第三种实施例机构示意图。具体实施例方式图1为本专利技术三滑块平面型并联操作平台的第一个实施例，它包括固定在机架上 的平行导轨一 K、平行导轨二 K'、滑块一 1、滑块二 2、滑块三3、连杆一 7、连杆二 4、连杆三6及工件板5，其特征是工件板5的二端分别以转动副D、B联接连杆三6、连杆二 4的一端； 而连杆三6的另一端以转动副E联接与平行导轨一 K构成移动副F的滑块三3，连杆二 4的 另一端以转动副C联接与平行导轨二 K'构成移动副G的滑块二 2 ；同时连杆一 7的一端以 转动副B'联接连杆二 4，另一端以转动副A联接与平行导轨二 K'构成移动副H的滑块一 1。图2为本专利技术三滑块平面型并联操作平台的第二个实施例，平行导轨一 K和平行 导轨二 Γ可以重合，成为一根导轨。图3为本专利技术三滑块平面型并联操作平台的第三个实施例，连杆二 4上的二个转 动副B和B'可以重合，成为复合铰链。该平台的工作原理是当控制三个滑块取不同的位置时，安装有工件或刀具的工 件板5的位置和姿态(X、Y、θ )是唯一确定的；反之，一旦知道工件板5的位置和姿态，就 可以通过控制三个滑块来实现。当三个滑块取相同的速度时，工件板5可以实现沿X轴向 的长距离输送或进给，以达到所需的位置，并以一定的位姿精确定位。可广泛用于长工件、 大工件的数控加工或操作，此时动力头上的刀具或操作器仅作自身的高速转动即可；也可 用于工件的长距离输送、进给，需要工件以某一位姿进给或定位于空间某一特定位置。该平 台具有结构简单、制造容易、控制解耦、定位精度高等优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三滑块平面型并联数控操作平台，包括固定在机架上的平行导轨一（Ｋ）、平行导轨二（Ｋ′）、滑块一（１）、滑块二（２）、滑块三（３）、连杆一（７）、连杆二（４）、连杆三（６）及工件板５，其特征是工件板５的二端分别以转动副（Ｄ、Ｂ）联接连杆三（６）、连杆二（４）的一端；而连杆三（６）的另一端以转动副（Ｅ）联接与平行导轨一（Ｋ）构成移动副（Ｆ）的滑块三（３），连杆二（４）的另一端以转动副（Ｃ）联接与平行导轨二（Ｋ′）构成移动副（Ｇ）的滑块二（２）；同时连杆一（７）的一端以转动副（Ｂ′）联接连杆二（４），另一端以转动副（Ａ）联接与平行导轨二（Ｋ′）构成移动副（Ｈ）的滑块一（１）。

【技术特征摘要】
一种三滑块平面型并联数控操作平台，包括固定在机架上的平行导轨一(K)、平行导轨二(K′)、滑块一(1)、滑块二(2)、滑块三(3)、连杆一(7)、连杆二(4)、连杆三(6)及工件板5，其特征是工件板5的二端分别以转动副(D、B)联接连杆三(6)、连杆二(4)的一端；而连杆三(6)的另一端以转动副(E)联接与平行导轨一(K)构成移动副(F)的滑块三(3)，连杆二(4)的另一端以转动副(C)联接与平行导轨二(K...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈惠平，李菊，王玮，马正华，邓嘉鸣，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]