CN101493307B - 并联式五坐标测量机机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种并联式五坐标测量机机构，包括动平台、定平台与连接动平台和定平台的分支组成，动平台通过四个结构完全相同的分支以及一个另外的驱动分支与定平台相连接，在四个相同的驱动分支中，动平台通过球副和下连杆相连，下连杆通过移动副和上连杆相连，上连杆通过虎克铰和定平台相连，在另外一个驱动分支中，动平台通过虎克铰和下连杆相连，下连杆通过移动副和上连杆相连，上连杆通过虎克铰和定平台相连。本发明的三维移动两维转动五坐标并联式坐标测量机机构，具有很好的运动学性能、高刚度和较大的工作空间；其运动学正反解十分简单，使控制极为容易。

Description

并联式五坐标测量机机构
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，特别涉及一种三维移动两维转动五坐标测量机机构。 
背景技术
并联机构属于空间多自由度多环闭链机构，和串联机构相比，并联机构具有刚度大、承载能力大、累积误差小、动态特性好、结构紧凑等特点。 
目前三、六坐标的并联式坐标测量机和五坐标混联式测量机应用较为广泛，而五坐标的并联式测量机机构较少。并联式三坐标测量机，由于其测量头的自由度数目为3，所以不易于实现对表面形状复杂、孔隙方位多的零件进行测量；并联式六坐标测量机存在冗余自由度，其驱动轴也比并联式五坐标测量机的多一个，所以成本较高；混联式五坐标测量机的运动惯量与并联式五坐标测量机的相比要大得多，不易实现高速、高效测量。 
发明内容
为了克服上述测量机的不足，本发明的目的在于提供一种具有刚度高、结构简单、动平台可以实现三维移动和两维转动、易于控制、动态性能好、加工装配性好、实时快速解析解等优点的五坐标并联式坐标测量机机构。 
本发明的技术方案为：一种并联式五坐标测量机机构，包括动平台、定平台与连接动平台和定平台的分支组成，动平台通过四个结构完全相同的分支以及一个另外的驱动分支与定平台相连接，在四个相同的驱动分支中，动平台通过球副和下连杆相连，下连杆通过移动副和上连杆相连，上连杆通过虎克铰和定平台相连，在另外一个驱动分支中，动平台通过虎克铰和下连杆相连，下连杆通过移动副和上连杆相连，上连杆通过虎克铰和定平台相连。 
优选的是，虎克铰的第一个转动副的轴线方向平行虎克铰的第一个转动副的轴线方向；虎克铰的第二个转动副的轴线方向平行虎克铰的第二个转动副的轴线方向。 
优选的是，每个驱动支链的驱动移动副由液压直线移动驱动装置或电动机与螺旋副构成的直线移动驱动装置组成。 
本发明的有益效果为：本发明的三维移动两维转动五坐标并联式坐标测量机机构，具有很好的运动学性能、高刚度和较大的工作空间；其运动学正反解十分简单，使控制极为容易。 
附图说明
附图1为本发明具体实施例的结构示意图； 
附图2为本发明具体实施例的一个驱动分支的结构示意图。 
具体实施方式
本发明的第一具体实施例，一种并联式五坐标测量机机构，包括动平台6、定平台2与连接动平台6和定平台2的分支组成，动平台6通过四个结构完全相同的分支以及一个另外的驱动分支与定平台2相连接，在四个相同的驱动分支中，动平台6通过球副5和下连杆4相连，下连杆4通过移动副和上连杆3相连，上连杆3通过虎克铰1和定平台2相连，在另外一个驱动分支中，动平台6通过虎克铰7和下连杆8相连，下连杆8通过移动副和上连9杆相连，上连杆9通过虎克铰10和定平台2相连。虎克铰7的第一个转动副的轴线方向平行虎克铰10的第一个转动副的轴线方向；虎克铰7的第二个转动副的轴线方向平行虎克铰10的第二个转动副的轴线方向。 
每个驱动支链的驱动移动副由液压直线移动驱动装置或电动机与螺旋副构成的直线移动驱动装置组成。 

Claims (2)

1.一种并联式五坐标测量机机构，包括动平台(6)、定平台(2)与连接动平台(6)和定平台(2)的分支组成，其特征在于：动平台(6)通过四个结构完全相同的分支以及一个另外的驱动分支与定平台(2)相连接，在四个相同的驱动分支中，动平台(6)通过球副(5)和下连杆(4)相连，下连杆(4)通过移动副和上连杆(3)相连，上连杆(3)通过第一虎克铰(1)和定平台(2)相连，在另外一个驱动分支中，动平台(6)通过第三虎克铰(7)和下连杆(8)相连，下连杆(8)通过移动副和上连(9)杆相连，上连杆(9)通过第二虎克铰(10)和定平台(2)相连；第三虎克铰(7)的第一个转动副的轴线方向平行第二虎克铰(10)的第一个转动副的轴线方向；第三虎克铰(7)的第二个转动副的轴线方向平行第二虎克铰(10)的第二个转动副的轴线方向。
2.根据权利要求1所述的并联式五坐标测量机机构，其特征在于：每个驱动支链的驱动移动副由液压直线移动驱动装置或电动机与螺旋副构成的直线移动驱动装置组成。
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