一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于精密調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多自由度精密調(diào)整技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。調(diào)整機構(gòu)一般分為串聯(lián)調(diào)整機構(gòu)和并聯(lián)調(diào)整機構(gòu)，傳統(tǒng)的調(diào)整機構(gòu)為串聯(lián)調(diào)整機構(gòu)為主，雖然串聯(lián)調(diào)整機構(gòu)具有工作空間大和操作靈活等優(yōu)點，但是存在承載負載能力弱和定位精度較低的技術(shù)缺陷，當在實際應(yīng)用中被調(diào)整元件超出一定重量后，傳統(tǒng)的串聯(lián)調(diào)整機構(gòu)已不能滿足負載和調(diào)整精度的要求。
[0003]傳統(tǒng)的精密調(diào)整機構(gòu)中的運動副通過剛性元件的相對運動實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能，運動副之間存在回程間隙，剛性元件的相對運動也會產(chǎn)生摩擦，這就在一定程度上降低了調(diào)整機構(gòu)的定位精度和運動分辨率；而且傳統(tǒng)的精密調(diào)整機構(gòu)中的運動副裝配難度大，造成誤差積累，且運動副需要潤滑和防塵的要求，無法在真空環(huán)境中使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)承載負載能力弱、定位精度較低、裝配難度大且無法在真空環(huán)境中使用的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置包括運動平臺、基座平臺和多組支桿組件；每兩組支桿組件為一對，且每對中的兩組支桿組件成一定角度；多對支桿組件圓周均布在運動平臺與基座平臺之間，每個支桿組件的一端與運動平臺螺釘連接，另一端與基座平臺螺釘連接。
[0006]多組所述支桿組件包括金屬支桿、直線位移傳感器、夾持固定塊、線性位移驅(qū)動單元和拉簧；所述金屬支桿通過線切割一體加工而成，金屬支桿包括支桿I工和支桿I 2，金屬桿的兩端各有一個運動副，其中一個運動副在支桿I j，另一個運動副在支桿I 2上，每個運動副由柔性片體II和柔性片體III正交而成；支桿I i和支桿I 2通過柔性片體I相連，線性位移驅(qū)動單元的兩側(cè)各分布一個拉簧，每個拉簧預(yù)緊壓縮，每個拉簧的一端與支桿I #累釘連接，另一端與支桿I 2螺釘連接，直線位移傳感器分別與支桿I i和支桿I 2螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元被夾緊在夾持固定塊上，夾持固定塊與支桿I 2為螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元的輸出端頂在支桿I i上。
[0007]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:本發(fā)明的每個運動副由柔性片體II和柔性片體III正交而成，具有三個自由度，等效于球鉸副，本發(fā)明的柔性片體I等效與一個轉(zhuǎn)動副，有效地避免了運動副之間存在的回程間隙，柔性片體II和柔性片體III相對運動時也不會產(chǎn)生摩擦；金屬支桿是由線切割一體加工而成，不會造成累積誤差；三對支桿組件并聯(lián)分布在運動平臺與基座平臺之間，承載能力強，且定位精度高。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置的支桿組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3為本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置的支桿組件的剖視圖；
[0011]其中，1、運動平臺，2、基座平臺，3、支桿組件，3001、柔性體片11，3002、柔性體片III，3003、支桿I P3004、直線位移傳感器，3005、柔性體片I，3006、支桿I 2，3007、夾持固定塊，3008、線性位移驅(qū)動單元，3009、拉簧。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步闡述。
[0013]參見附圖1、附圖2和附圖3，本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置包括運動平臺1、基座平臺2和多組支桿組件3 ;每兩組支桿組件3為一對，且每對中的兩組支桿組件成一定角度，但要保證多對支桿組件不發(fā)生干涉；多對支桿組件3圓周均布在運動平臺I與基座平臺2之間，每個支桿組件3的一端與運動平臺I螺釘連接，另一端與基座平臺2螺釘連接。
[0014]多組所述支桿組件3包括金屬支桿、直線位移傳感器3004、夾持固定塊3007、線性位移驅(qū)動單元3008和拉簧3009 ;所述金屬支桿通過線切割一體加工而成，金屬支桿包括支桿I ι3003和支桿I 23006，金屬桿的兩端各有一個運動副，其中一個運動副在支桿I ,03上，另一個運動副在支桿I 23006上，每個運動副由柔性片體II 3001和柔性片體III 3002正交而成；支桿I ^003和支桿I 23006通過柔性片體I 3005相連，線性位移驅(qū)動單元3008的兩側(cè)各分布一個拉簧3009，每個拉簧3009預(yù)緊壓縮，每個拉簧3009的一端與支桿I J003螺釘連接，另一端與支桿I 23006螺釘連接，直線位移傳感器3004分別與支桿I ι3003和支桿I 23006螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元3008被夾緊在夾持固定塊3007上，夾持固定塊3007與支桿I 23006為螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元3008的輸出端頂在支桿I ι3003上。
【主權(quán)項】
1.一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置，其特征在于，包括運動平臺(1)、基座平臺(2)和多組支桿組件(3);每兩組支桿組件(3)為一對，且每對中的兩組支桿組件成一定角度；多對支桿組件(3)圓周均布在運動平臺(I)與基座平臺(2)之間，每個支桿組件(3)的一端與運動平臺(I)螺釘連接，另一端與基座平臺(2)螺釘連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置，其特征在于，多組所述支桿組件(3)包括金屬支桿、直線位移傳感器(3004)、夾持固定塊(3007)、線性位移驅(qū)動單元(3008)和拉簧(3009);所述金屬支桿通過線切割一體加工而成，金屬支桿包括支桿I J3003)和支桿I 2 (3006)，金屬桿的兩端各有一個運動副，其中一個運動副在支桿I J3003)上，另一個運動副在支桿I 2(3006)上，每個運動副由柔性片體II (3001)和柔性片體III (3002)正交而成；支桿I 1(3003)和支桿I 2(3006)通過柔性片體I (3005)相連，線性位移驅(qū)動單元(3008)的兩側(cè)各分布一個拉簧(3009)，每個拉簧(3009)預(yù)緊壓縮，每個拉簧(3009)的一端與支桿I 1(3003)螺釘連接，另一端與支桿I 2 (3006)螺釘連接，直線位移傳感器(3004)分別與支桿I 1(3003)和支桿I 2(3006)螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元(3008)被夾緊在夾持固定塊(3007)上，夾持固定塊(3007)與支桿I 2 (3006)為螺釘連接，線性位移驅(qū)動單元(3008)的輸出端頂在支桿I 1(3003)上。
【專利摘要】本發(fā)明一種基于柔性片體的六自由度并聯(lián)精密調(diào)整裝置，屬于精密調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)承載負載能力弱、定位精度較低、裝配難度大且無法在真空環(huán)境中使用的技術(shù)問題；本發(fā)明包括運動平臺、基座平臺和多組支桿組件；每兩組支桿組件為一對，且每對中的兩組支桿組件成一定角度；多對支桿組件圓周均布在運動平臺與基座平臺之間，每個支桿組件的一端與運動平臺螺釘連接，另一端與基座平臺螺釘連接；本裝置承載能力強，且定位精度高。
【IPC分類】G05D3-12
【公開號】CN104793646
【申請?zhí)枴緾N201510187287
【發(fā)明人】郭本銀, 王麗萍, 金春水, 謝耀, 王輝, 周烽
【申請人】中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月20日