单层平面三自由度调整滑台制造技术

本发明专利技术涉及一种单层平面三自由度调整滑台，包括固定座和滑台，所述固定座为中空的矩形框架；特征是：在所述固定座的第一侧边上设有一个导向孔，在相邻第一侧边的第二侧边上设有两个导向孔，在导向孔内分别设置有弹簧导柱；在所述固定座上相对于第一侧边的第三侧边上设有两个螺纹孔，在第三侧边的螺纹孔内分别设有第二调节旋钮和第三调节旋钮；在所述固定座上相对于第二侧边的第四侧边上设有一个螺纹孔，在第四侧边的螺纹孔内设有第一调节旋钮；所述滑台卡卡设在三个弹簧导柱、第一调节旋钮、第二调节旋钮和第三调节旋钮之间。本发明专利技术结构简单，调整精度高，且性能稳定可靠，可适用于需要平面三自由度调整的精密微调机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单层平面三自由度调整滑台，尤其是一种用于精密微调机构，如 物料装载调整、激光的光路调整的调整滑台，属于机械自动化

技术介绍
在机械自动化
，经常会用到调整平面位置的滑台，以便满足加工的需要。 目前主要有两种类型的平面调整滑台一种为双层的平面调整滑台，即X向移动为一层滑 台，Y向移动为另一层滑台，此调整滑台的调整精度高，但是其结构复杂，产品成本高，且其 外形尺寸大，不适用于对安装空间有限制的小巧精密的调整机构；另一种为单层的平面调 整滑台，即X向和Y向移动共同使用同一滑台，此调整滑台结构简单，但因其没有导向装置， 滑台在移动时可能会发生偏转，导致其调整精度不高，不适用于高精密调整机构。另外，上 述两种的平面调整滑台只有两个自由度，即只可沿X向和Y向平移，不能够旋转调整，因此， 目前的平面调整滑台在使用上都有一定的局限性，不可应用于需要平面三自由度调整，且 安装空间有一定限制的精密微调机构。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单，调整精度高，操 作方便的单层平面三自由度调整滑台。按照本专利技术提供的技术方案，一种单层平面三自由度调整滑台，包括固定座和滑 台，所述固定座为中空的矩形框架；特征是在所述固定座的第一侧边上设有一个导向孔， 在相邻第一侧边的第二侧边上设有两个导向孔，在导向孔内分别设置有弹簧导柱；在所述 固定座上相对于第一侧边的第三侧边上设有两个螺纹孔，在第三侧边的螺纹孔内分别设有 第二调节旋钮和第三调节旋钮；在所述固定座上相对于第二侧边的第四侧边上设有一个螺 纹孔，在第四侧边的螺纹孔内设有第一调节旋钮；所述滑台卡卡设在三个弹簧导柱、第一调 节旋钮、第二调节旋钮和第三调节旋钮之间。所述弹簧导柱、第一调节旋钮、第二调节旋钮和第三调节旋钮与滑台接触的一端 的端部呈半球形；所述滑台的侧边上设有V形槽。所述弹簧导柱、第一调节旋钮、第二调节旋钮和第三调节旋钮的半球形端部卡入 滑台侧边的V形槽内。在所述弹簧导柱上套设有弹簧。本专利技术结构简单，调整精度高，且性能稳定可靠，可适用于需要平面三自由度调整 的精密微调机构。附图说明图1为本专利技术的立体图。图2为本专利技术的正视图。图3为图2的A-A视图。图4为本专利技术的受力分析图。图5为本专利技术的滑台逆时针旋转时的受力分析图。图6为本专利技术的滑台顺时针旋转时的受力分析图。具体实施例方式下面结合具体附图对本专利技术作进一步说明。如图1 图3所示单层平面三自由度调整滑台包括滑台11、弹簧导柱12、弹簧 13、固定座14、第一调节旋钮15、第二调节旋钮16、第三调节旋钮17等。本专利技术包括固定座14和滑台11，所述固定座14为中空的矩形框架；在所述固定 座14的第一侧边上设有一个导向孔，在相邻第一侧边的第二侧边上设有两个导向孔，在导 向孔内分别设置有弹簧导柱12 ；在固定座14上相对于第一侧边的第三侧边上设有两个螺纹孔，在第三侧边的螺纹孔 内分别设有第二调节旋钮16和第三调节旋钮17 ；在固定座14上相对于第二侧边的第四侧 边上设有一个螺纹孔，在第四侧边的螺纹孔内设有第一调节旋钮15 ；所述滑台卡11卡设在三个弹簧导柱12、第一调节旋钮15、第二调节旋钮16和第三调 节旋钮17之间；所述弹簧导柱12与滑台11接触的一端的端部呈半球形，所述第一调节旋钮15、第二 调节旋钮16和第三调节旋钮17与滑台11接触的一端的端部呈半球形，使弹簧导柱12、第 一调节旋钮15、第二调节旋钮16和第三调节旋钮17与滑台11的接触为点接触，减少滑台 11移动时的摩擦；所述滑台11的侧边上设有V形槽，所述弹簧导柱12、第一调节旋钮15、第二调节旋钮 16和第三调节旋钮17的半球形端部卡入滑台11侧边的V形槽内，可防止滑台11沿上下方 向移动或掉出；在所述弹簧导柱12上套设有弹簧13。本专利技术的工作原理本专利技术通过拧动不同的调节旋钮可使滑台11沿X向、Y向平 动和逆时针旋转、顺时针旋转；分别旋转第一调节旋钮15、第二调节旋钮16、第三调节旋钮 17，可使滑台11沿X向、Y向移动和逆时针、顺时针旋转。如图4所示，设本专利技术的滑台11的边长为L，第一调节旋钮15与滑台11的接触点 为A，第二调节旋钮16与滑台11的接触点为B，第三调节旋钮17与滑台的接触点为C，固定 座14的第二侧边上的弹簧导柱12与滑台11的接触点分别为D和E，固定座14的第一侧 边上的弹簧导柱12与滑台11的接触点为F ；第一调节旋钮15位于固定座14第四侧边的 L/2处，第二调节旋钮16和第三调节旋钮17分别位于固定座14第三侧边的L/4处和L/2 处，固定座14第一侧边上的弹簧导柱12位于L/2处，固定座14第二侧边上的弹簧导柱12 分别位于L/4处和L/2处；固定座14第一侧边的弹簧导柱12上的弹簧力为Ff，固定座14 第二侧边的弹簧导柱12上的弹簧力分别为Fe和Fd，第一调节旋钮15对滑台11的作用力 为Fa，第二调节旋钮16对滑台11的作用力为Fb，第三调节旋钮17对滑台11的作用力为 Fc ；拧动第一调节旋钮15调整滑台11沿X向移动，同时拧动第二调节旋钮16和第三调节旋钮17，使其同时进退来调整滑台11沿Y向移动，本专利技术的滑台受力如下 X向受力平衡Fa = Fd + Fe， Y向受力平衡Ff = Fb + Fe，转矩 M =FbXL/4 - FcXL/4 + Fd XL/4 - Fe XL/4 =(Fb - Fc + Fd - Fe) XL/4, 因为Fb = Fc = Fa/2，设弹簧力Fd = Fe， 所以转矩M = 0，滑台不发生旋转。如图5所示，拧紧第三调节旋钮17，拧松第一调节旋钮15，此时滑台11以第二调 节旋钮16与滑台11的接触点B点为支点逆时针旋转，其受力如下转矩 M = Fc X L/2+Fd X L/4+Fe X 3L/4 - Ff X L/4 - Fa X L/2, 设三个弹簧的压力相等Fd = Fe = Ff=f, 因第一调节旋钮15为后退运动，所以Fa = 0，那么 M = Fc XL/2 + f XL/4+ fX 3L/4 - fX L/4 - 0 X L/2 =Fc X L/2 + fX3L/4, M > 0滑台逆时针旋转。如图6所示，拧进第一调节旋钮15，拧退第三调节旋钮17，此时滑台11以B点为 支点顺时针旋转。其受力如下转矩 M = FcX L/2 + Fd X L/4+ Fe X 3L/4 - FfX L/4 - Fa X L/2,设三个弹簧的压力相等Fd = Fe = Ff=f，因第三调节旋钮17为后退运动，所以Fc = 0，那么 M = 0 X L/2 + fX L/4+ fX3L/4 - fXL/4 - FaXL/2=f X3L/4 - Fa XL/2=L/2 ( 3f/2 -Fa )，设Fa > 3F/2，那么M < 0滑台11顺时针旋转。转动的角度决定于调节旋钮之间 的距离和相对的调节量。权利要求1.一种单层平面三自由度调整滑台，包括固定座(14)和滑台(11)，所述固定座(14) 为中空的矩形框架；其特征是在所述固定座(14)的第一侧边上设有一个导向孔，在相邻 第一侧边的第二侧边上设有两个导向孔，在导向孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单层平面三自由度调整滑台，包括固定座（１４）和滑台（１１），所述固定座（１４）为中空的矩形框架；其特征是：在所述固定座（１４）的第一侧边上设有一个导向孔，在相邻第一侧边的第二侧边上设有两个导向孔，在导向孔内分别设置有弹簧导柱（１２）；在所述固定座（１４）上相对于第一侧边的第三侧边上设有两个螺纹孔，在第三侧边的螺纹孔内分别设有第二调节旋钮（１６）和第三调节旋钮（１７）；在所述固定座（１４）上相对于第二侧边的第四侧边上设有一个螺纹孔，在第四侧边的螺纹孔内设有第一调节旋钮（１５）；所述滑台（１１）卡设在三个弹簧导柱（１２）、第一调节旋钮（１５）、第二调节旋钮（１６）和第三调节旋钮（１７）之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈力，钱刚祥，
申请(专利权)人：无锡荣兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32