一種x-y平面精密快速運動平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)控加工領域,尤其涉及一種X-Y平面精密快速運動平臺。
【背景技術】
[0002]在機械加工中,特別是數(shù)控加工領域,在做微小圖面加工時,由于機床的加工精度不高,會導致加工圖形不規(guī)整,如圓度不高、加工輪廓呈齒狀等。平面運動平臺是一種常見的單元部件,可安裝在機床上做微小圖面的加工,大圖面的加工依然由機床本身來做。
[0003]現(xiàn)有的平面運動平臺主要為正交的XY框架式結構,由絲杠傳動或者皮帶傳動等方式驅動。由于兩運動軸采用串聯(lián)的方式,存在剛性差、運動速度和加速度不高的問題。
[0004]鑒于此種情況,我們研制除了一種X-Y平面精密快速運動平臺,極大的解決了數(shù)控機床和機器人走小圖形時精度不夠、效率低的問題。
【實用新型內容】
[0005]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種X-Y平面精密快速運動平臺,采用并聯(lián)式連桿傳動,整體剛性好,運動精度高,非常適合激光切割、焊接等要求比較高的應用。解決了數(shù)控機床和機器人走小圖形時精度不夠、效率低的問題的技術方案。
[0006]—種X-Y平面精密快速運動平臺,包括基座、第一軸直線運動組件、第二軸直線運動組件、平面運動組件,基座為一正方形元氣件安裝平臺,第一軸直線電機組件通過導軌安裝在基座的導斜上方中間位置,在基座的斜下方位置通過導軌安裝的是第二軸直線運動組件,最后的平面運動組件通過安裝在第一軸直線運動組件和第二軸直線運動組件中間。
[0007]作為優(yōu)選,第一軸直線運動組件包括滑動座、導軌墊塊、側滑塊、側直線導軌、光柵頭固定架、光柵讀數(shù)頭、光柵尺、電機定子、電機動子、限位塊、中心導軌和中心滑塊,側直線導軌和光柵尺固定在導軌墊塊上,滑動座固定在側滑塊和中心滑塊上,電機動子固定在滑動座上,電機定子固定在基座上。電機定子和電機動子間留有運動間隙,通過電機控制模塊可驅動電機動子沿著直線導軌的直線方向運動。光柵讀數(shù)頭通過光柵頭固定架固定在滑動座上,光柵讀數(shù)頭能實時高精度的在光柵尺上讀取直線運動位移。
[0008]作為優(yōu)選,第二軸直線運動組件與第一軸直線運動組件外部輪廓相同,兩者安裝后關于基座中心點180度旋轉對稱,但是兩者共用了中心導軌,可更好的保證兩個運動軸的運動平行度。
[0009]作為優(yōu)選,平面運動組件包括連桿組件、末端安裝座和平行限位組件。連桿組件兩端分別與末端安裝座和滑動座連接,兩組連桿組件安裝后成梯形,平行限位組件與其中一個連桿組件組成一個平行四邊形,使得末端安裝座的安裝面始終與基座安裝面平行。連桿組件包括連桿、軸承端蓋、軸鎖緊圈、軸承和軸。軸一端安裝兩個軸承,再整體敲入連桿的軸孔中,軸的伸出端插入到滑動座的軸孔中。平行限位組件包括限位桿座A、軸承、軸鎖緊件A、限位連桿、限位桿座B、軸鎖緊件B。
[0010]作為優(yōu)選,信號編碼器由外殼、光源、碼盤、擋板、光檢測器、電路板組成,通過螺絲杠安裝在基座的左邊,提升整個工作平臺的精確度。
[0011]本實用新型的有益效果在于:
[0012](I)本實用新型中傳動機構采用并聯(lián)式連桿傳動,結構剛性好;軸承選用高精度角接觸軸承,成對使用,運動精度高;驅動電機選用大推力直線電機,運動速度與加速度高;運動位移測量采用高精度光柵尺。這樣使得本發(fā)明能很好的實現(xiàn)高精度、快速的平面運動,非常適合激光切割、焊接等要求比較高的應用,極大的解決了數(shù)控機床和機器人走小圖形時精度不夠、效率低的問題。
[0013](2)本實用新型中第一軸直線運動組件包括滑動座、導軌墊塊、側滑塊、側直線導軌、光柵頭固定架、光柵讀數(shù)頭、光柵尺、電機定子、電機動子、限位塊、中心導軌和中心滑塊,側直線導軌和光柵尺固定在導軌墊塊上,滑動座固定在側滑塊和中心滑塊上,電機動子固定在滑動座上,電機定子固定在基座上。電機定子和電機動子間留有運動間隙,通過電機控制模塊可驅動電機動子沿著直線導軌的直線方向運動。光柵讀數(shù)頭通過光柵頭固定架固定在滑動座上,光柵讀數(shù)頭能實時高精度的在光柵尺上讀取直線運動位移。限位塊限定了電機動子的運動范圍,防止在運動程序出錯的情況下電機動子脫出軌道。
[0014](3)本實用新型中第二軸直線運動組件與第一軸直線運動組件完全一樣,兩者安裝后關于基座中心點180度旋轉對稱,但是兩者共用了中心導軌,可更好的保證兩個運動軸的運動平行度。
[0015](4)本實用新型中平面運動組件包括連桿組件、末端安裝座和平行限位組件。連桿組件兩端分別與末端安裝座和滑動座連接,兩組連桿組件安裝后成梯形,平行限位組件與其中一個連桿組件組成一個平行四邊形,使得末端安裝座的安裝面始終與基座安裝面平行,所述連桿組件包括連桿、軸承端蓋、軸鎖緊圈、軸承和軸;所述軸一端安裝兩個軸承,再整體敲入連桿的軸孔中,軸的伸出端插入到滑動座的軸孔中;所述平行限位組件包括限位桿座A、軸承、軸鎖緊件A、限位連桿、限位桿座B、軸鎖緊件B,使平臺平面運動時更加精準、迅速、平穩(wěn)。
[0016](5)本實用新型中末端安裝座可實現(xiàn)垂直于基座的平面運動,提高了整體設備的實用性。
[0017](6)本實用新型中信號編碼器包括外殼、光源、碼盤、擋板、光檢測器、電路板組成,通過螺絲杠安裝在基座的左邊,提升整個工作平臺的精確度。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型結構圖
[0019]圖2為本實用新型原理圖
[0020]圖3為本實用新型第一軸直線運動組件結構圖
[0021]圖4為本實用新型平面運動組件結構圖
[0022]圖5為本實用新型信息編碼器結構圖
[0023]圖6為本實用新型連桿組件結構圖
[0024]圖7為本實用新型平行限位組件結構圖
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的實用新型目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型的實施方