两维移动三维转动虚拟轴机床制造技术

本发明专利技术属机械制造技术领域。包括固定平台、安装切削刀具的动平台、可带动被切削工件单向移动的工作台。固定平台与动平台之间通过含有移动副五条腿相联，其中一条腿包含有两个移动副和一个球铰，移动副之一与固定平台相联，该腿与动平台通过球铰相联；另外四条腿与固定平台之间通过虎克铰相联，与动平台之间通过球铰相联。通过改变五条腿的伸缩量以及与单向移动工作台的配合可以实现动平台上刀具的位置和姿态，从而实现五轴联动加工。该发明专利技术具有结构简单、制造容易、成本低、加工工艺性好、结构抗震性与切削稳定性好、加工精度高、刀具作业灵活、可以实现大倾角加工以及数控编程容易等优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于数控机床制造
，特别是涉及一种新型虚拟轴数控机床结构设计。二、技术背景传统的数控机床采用串联式的机械结构，这种机床结构的缺点是机构笨重、零部件多、传动链长、体积庞大、结构复杂、造价昂贵，机床各部分受力、热变形不均匀，在加工过程中拉力、压力、弯矩、扭矩的共同作用下使机床产生变形、震动，加上误差累积导致加工精度的降低。此外由于部件重体积大，限制了加工过程中速度和加速度的提高。现有的以6-SPS并联机构为原型的虚拟轴机床，由于基座与主轴动平台之间是由六条可伸缩腿联接的，由六条腿同时相互耦合地作伸缩运动来确定动平台的运动。主轴动平台的受力由六条腿分摊，所以每条腿的受力要小很多，且只受拉力或压力，不受弯矩或扭矩，因此刚度高、移动部件质量小、结构简单和相同零件数量多成为以6-SPS并联机构为原型的虚拟轴机床的突出优点。但基于6-SPS并联机构的虚拟轴机床也存在工作空间小、难以实现大倾角加工数控编程复杂和困难以及各腿之间容易发生干涉等缺点。因此，现有的虚拟轴机床不太适合加工大型、具有复杂曲面类型的零件。
技术实现思路
本专利技术设计的虚拟轴机床借鉴了传统数控机床和现有虚拟轴机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两维移动三维转动虚拟轴机床，包括机架（６）、固置在机架上的固定平台（７）、安装切削刀具（１４）的动平台（１１）、可带动被切削工件单向移动的工作台（１２），其特征在于，固定平台与动平台之间通过五条腿相联形成空间并联闭链结构，五条腿均设计有配有驱动装置的移动副，其中一条腿（１０）设计有两个移动副和一个球铰，两个移动副中的一个移动副与固定平台（７）相联，通过球铰与动平台相联，另外四条腿（９）均设计有一个移动副，通过虎克铰或球铰与固定平台（７）相联，通过球铰与动平台相联，所说的单向移动工作台（１２）在结构上与并联闭链机构相互独立，在控制上实行联动控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐礼钜，范守文，李翔龙，田贵云，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]