一种弹性摆动导杆滑块机构制造技术

本发明专利技术公开了一种弹性摆动导杆滑块机构，属于机械原理与机构学领域。它包括：驱动转臂、弹性导杆、滑块和机架，所述的弹性导杆通过转动副C与所述的滑块联接，所述的弹性导杆通过移动副B与所述的驱动转臂联接。本发明专利技术通过设置带有板型弹簧K的弹性导杆，构建了驱动转臂与滑块之间的大刚度弹性联接关系，在驱动转臂的角位移一定的前提下，由弹性摆动导杆滑块构成的并联组合机构中的各个滑块能适应各加紧点位不同的位移需求、达到多点位同步可靠加紧的目的，且结构设计简单，制造费用大大降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械原理与机构学领域，更具体地说，涉及一种弹性摆动导杆滑块机构。
技术介绍
设计机床夹具时，常常会遇到在被夹持工件的毛面上对多个点位同时进行同步夹紧的情况。为了保证在各加紧点位均能可靠的夹紧被加持工件，传统的做法大体有两种一个是按照“单点位独立驱动”的设计思想，即在每一个夹紧点设置一个独立的驱动传动机构；另一个做法是采用“带均载机构的多点位同步驱动”的设计思想，即采用一个驱动装置同时带动多个夹紧执行构件，为了保证各夹紧执行构件均能可靠地起到夹紧作用，需要在夹紧执行构件和驱动装置之间设置专门的均载机构，如杠杆机构等。前者需要多个驱动传动机构，后者需要专门设计的均载机构，结果是机床夹具的结构较为复杂、制造费用较高。中国专利申请号201010613123. 4申请日2010-12-29的专利文件，公开了一种机床夹具夹紧机构，该机构包括驱动装置、传动杆、顶杆、转杆、推杆、执行杆，所述的驱动装置固定设置在机构内，所述的传动杆一端与驱动装置传动连接，另一端与顶杆活动相连，所述的转杆一端与机构活动连接，另一端与顶杆、推杆活动连接，所述的推杆另一端与执行杆活动连接，所述的执行杆中部通过一支点与机构活动连接，执行杆的前端设有用于夹紧工件的夹紧元件。该专利技术的优点是体积小，结构紧凑，可以弥补驱动装置摆动空间不足而带来的安装或使用方面的限制。但是，该专利技术的技术方案的不足之处在于，该专利技术的机构过于复杂，制造成本高。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对机床夹具在多个夹持点位有同步夹紧的需求，而现有技术中机床夹具的结构较为复杂、制造费用较高的问题，本专利技术提供了一种弹性摆动导杆滑块机构，以该机构为并联组合单元，采用集中驱动的方式，能够实现机床夹具多点位同步可靠夹紧。2.技术方案本专利技术的原理通过设置弹性导杆构件，实现驱动转臂与滑块之间的大刚度弹性联接，并由驱动转臂、弹性导杆、滑块以及机架构成弹性摆动导杆滑块机构。该机构具有在驱动转臂的输入位移保持不变的情况下，滑块的位移量随其负载大小而变化的运动特性；以该弹性摆动导杆滑块机构为基本单元，通过集中驱动的方式进行并联组合，每一基本单元的输出构件作为一个夹紧执行构件，实现对被夹紧对象的多点位夹紧。本专利技术的目的通过以下技术方案实现。本专利技术的一种弹性摆动导杆滑块机构，它包括驱动转臂、弹性导杆、滑块和机架，所述的驱动转臂通过转动副A安装在所述的机架上，所述的滑块通过移动副D安装在所述的机架上；所述的弹性导杆从左至右依次包括三个部分转动副要素C1、板型弹簧K和移动副要素B II，所述的转动副要素C I与所述的滑块上的转动副要素构成转动副C，所述的移动副要素B II与所述的驱动转臂上的移动副要素构成移动副B ;所述的弹性导杆通过转动副C与所述的滑块联接，所述的弹性导杆通过移动副B与所述的驱动转臂联接。优选地，所述的驱动转臂上的移动副要素是包容面，所述弹性导杆的移动副要素B II是被包容面。优选地，所述的驱动转臂上的移动副要素是被包容面，所述弹性导杆的移动副要素B II是包容面。优选地，所述的滑块上的移动副要素是包容面或被包容面。优选地，所述的弹性导杆上与所述滑块接触的转动副要素C I的横截面为圆形。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于(1)本专利技术设计了一种弹性导杆，该弹性导杆包括转动副要素C1、板型弹簧K和移动副要素B II，弹性导杆通过转动副C与滑块联接，弹性导杆通过移动副B与驱动转臂联接，采用具有弹性功能的板型弹簧K作为弹性导杆的主体是本专利技术设计最为巧妙之处，可以有效实现驱动转臂与滑块之间的大刚度弹性联接，并由驱动转臂、弹性导杆、滑块构成带有弹性摆动导杆的滑块机构；(2)相比于现有技术中的“单点位独立驱动”、“带均载机构的多点位同步驱动”的设计思路，本专利技术突破了传统的设计方式，实现了在驱动转臂的角位移一定的前提下，由弹性摆动导杆滑块构成的并联组合机构中的各个滑块能适应各加紧点位不同的位移需求，达到多点位同步可靠加紧的目的，且结构设计简单，制造费用大大降低。附图说明图1是滑杆式弹性摆动导杆滑块机构的结构示意图2是三组滑杆式弹性摆动导杆滑块并联组合机构俯视图3是滑杆式弹性导杆的轴测图4是滑套式弹性摆动导杆滑块机构的结构示意图5是滑套式弹性导杆的轴测图。图中标号名称1、驱动转臂；2、弹性导杆；3、滑块；4、机架；5、被夹持工件。具体实施例方式下面结合说明书附图和具体的实施例，对本专利技术作详细描述。实施例1本实施例1设计的是滑杆式弹性摆动导杆滑块机构。具体结构如下。如图1所示，本实施例1的滑杆式弹性摆动导杆滑块机构，包括驱动转臂1、弹性导杆2、滑块3和机架4四个组成部分。如图3所示，弹性导杆2的主体是板型弹簧K，板型弹簧K的左端设有转动副要素C I，板型弹簧K的右端设有移动副要素B II，转动副要素C I与滑块3上的转动副要素构成转动副C，移动副要素B II与驱动转臂I上的移动副要素构成移动副B。弹性导杆2上与滑块3接触的转动副要素C I为圆形。滑块3的下端面与被夹持工件5接触。驱动转臂I通过转动副A安装在机架4上，滑块3通过移动副D安装在机架4上，弹性导杆2通过转动副C与滑块3联接、通过移动副B与驱动转臂I联接。当驱动转臂I绕其转动副A摆动时，通过弹性导杆2带动滑块3沿其移动副D的导路方向移动，滑块3的竖直方向的位移量与机架4的尺寸H(即转动副A的转动圆心到弹性导杆2的转动副要素C I的圆形截面的圆心所在竖直直线的水平距离)、驱动转臂I的角位移以及弹性导杆2的刚度系数K(由于弹性导杆2的刚度系数是经过专门设计的，能够保证滑块3对夹紧点位在其法线方向的误差适应和夹紧力需求)和作用在滑块3上的外力F有关HK .如图1、图3，本实施例1的驱动转臂I上的移动副要素是包容面，移动副要素B II是被包容面。具体结构如下弹性导杆2上的移动副要素B II的外表面为圆柱面；如图2，驱动转臂I上设有三个内圆柱面的移动副结构要素，分别与三组滑杆式弹性摆动导杆滑块机构中的弹性导杆2上的外圆柱面移动副要素B II相配合，构成由驱动转臂I集中驱动三个滑杆式弹性摆动导杆滑块机构的组合机构，滑杆式弹性摆动导杆滑块机构的组数可根据需要选择。实施例2本实施例2设计的是滑套式弹性摆动导杆滑块机构，其基本机构同实施例1。其不同之处在于，弹性导杆2上与所述滑块3接触的转动副要素C I的横截面为矩形，另外，如图4和图5所示，本实施例2的驱动转臂I上的移动副要素是被包容面，弹性导杆2上的移动副要素B II是包容面。具体结构如下如图5，弹性导杆2上的移动副要素B II设有内圆柱面；如图4，驱动转臂I上的移动副结构要素设有外圆柱面，二者配合构成移动副B。根据需要，由驱动转臂I集中驱动的并联组合机构中滑套式弹性摆动导杆滑块机构的组数是可选择的。此外，对于实施例1、实施例2中的滑块3上的移动副要素是包容面还是被包容面，同上述的移动副B，即可根据实际夹紧需求进行设计，而滑块3的截面形状也可以根据实际需要设计成圆形的、方形的、矩形的或其他形状。以上示意性地对本专利技术创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本专利技术创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性摆动导杆滑块机构，它包括：驱动转臂（1）、弹性导杆（2）、滑块（3）和机架（4），其特征在于：所述的驱动转臂（1）通过转动副A安装在所述的机架（4）上，所述的滑块（3）通过移动副D安装在所述的机架（4）上；所述的弹性导杆（2）从左至右依次包括三个部分：转动副要素CⅠ、板型弹簧K和移动副要素BⅡ，所述的转动副要素CⅠ与所述的滑块（3）上的转动副要素构成转动副C，所述的移动副要素BⅡ与所述的驱动转臂（1）上的移动副要素构成移动副B；所述的弹性导杆（2）通过转动副C与所述的滑块（3）联接，所述的弹性导杆（2）通过移动副B与所述的驱动转臂（1）联接。

【技术特征摘要】
1.一种弹性摆动导杆滑块机构，它包括驱动转臂(1)、弹性导杆(2)、滑块(3)和机架(4)，其特征在于所述的驱动转臂(1)通过转动副A安装在所述的机架(4)上，所述的滑块(3)通过移动副D安装在所述的机架(4)上；所述的弹性导杆(2)从左至右依次包括三个部分转动副要素C1、板型弹簧K和移动副要素B 11，所述的转动副要素C 1与所述的滑块(3)上的转动副要素构成转动副C，所述的移动副要素B 11与所述的驱动转臂(1)上的移动副要素构成移动副B ;所述的弹性导杆(2)通过转动副C与所述的滑块(3)联接，所述的弹性导杆(2)通过移动副B与所述的驱动转臂(1)联接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，王贤民，吕云嵩，马兆允，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：