CN214559031U - 用于移动副与转动副串联的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于移动副与转动副串联的连接结构，包括一体铸造成型的连接板，所述连接板前面设计成前端面，后面设计成后端面，所述后端面用于安装移动副组件，所述连接板下端设有用于安装转动副组件的转动安装孔，所述连接板自上而下间隔设有多个减重孔。具有结构设计合理、结构强度高、运行平稳等优点。

Description

用于移动副与转动副串联的连接结构

技术领域：

本实用新型涉及数控钻铣加工设备技术领域，具体涉及用于移动副与转动副串联的连接结构。

背景技术：

数控钻铣床是目前门窗、幕墙、天窗、阳光房等型材的主要钻铣加工设备，型材一般需要在多个面上进行钻铣加工，例如锁孔的加工，因此要想实现一次装夹实现对型材的钻铣加工则要求数控钻铣床具有三平动一转的四自由度空间运动。目前，为了实现空间内的三平动一转动空间运动，现有技术主要有两种解决方案，一种是型材可以旋转，机头在空间内三平动运动，这样就可以实现空间内的三平动一转动运动，这种结构设计相当于用了两套单独的运动机构实现的三平动一转动，因此使用时需要相互配合，调整相对繁琐且精度一般；另一种是型材定位夹紧后不动，而机头实现三平动一转动的空间运动，这种结构设计采用了一套运动机构实现三平动一转动运动，整体集成化程度高，调节方便，加工精度高，因此得到推广和应用。

串联式的三平动一转动机构虽然集成化程度高，但机头较重且机头位于串联机构的末端，因此如何实现第三移动副与转动副的连接至关重要，现有的连接件主要采用较大板材实现，这种设计虽然成本较低，但板材上需要安装电机、导轨等各运动部件，导致板材受力不均易变形，且长时间使用后移动副和转动副磨损加快最终影响加工精度。因此有必要设计一种用于移动副与转动副串联的连接结构，以期结构稳定、各运动部件安装有序，有利于整体受力平衡、降低磨损。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供用于移动副与转动副串联的连接结构，具有结构设计合理、结构强度高、运行平稳等优点。

本实用新型通过采取以下技术方案实现上述目的：

用于移动副与转动副串联的连接结构，包括一体铸造成型的连接板，所述连接板前面设计成前端面，后面设计成后端面，所述后端面用于安装移动副组件，所述连接板下端设有用于安装转动副组件的转动安装孔，所述连接板自上而下间隔设有多个减重孔。

所述连接板一体铸铝成型。

所述连接板前端面对应设有减重孔的位置设有凹槽A，所述后端面设有设有凹槽B。

所述凹槽A深度大于凹槽B深度。

所述移动副组件包括电机A、同步带A、丝杠、丝母、基板和导轨，所述电机A设置在最上端的凹槽A内，所述连接板上端设有用于安装电机A的安装孔A，所述连接板的后端面上设有用于安装导轨的安装孔B，所述导轨设置在连接板的后端面，所述后端面上设有导轨限位台，所述导轨上设有基板，所述基板上设有丝母，所述丝母连接有丝杠，所述电机A和丝杠上分别设有同步带轮A，两个所述同步带轮A之间设有同步带A。

所述转动副组件包括电机B，所述电机B设置在最下端的减重孔内，所述连接板的后端面上设有用于安装电机B的安装孔C，所述转动安装孔内设有谐波减速机，所述连接板的前端面上设有用于安装谐波减速机的安装孔D，所述电机B和谐波减速机上分别设有同步带轮B，两所述同步带轮B之间设有同步带B，所述谐波减速机上设有机头。

所述连接板下端两侧分别倒角处理。

本实用新型采用上述结构，能够带来如下有益效果：

(1)通过设计一体铸造成型的连接板，连接板前后面设计成端面，前后端面设计凹槽以及减重孔，很好的兼顾连接板的结构强度和零件安装的有序性，使连接板更加的耐用且运行平稳；(2)充分利用凹槽对电机进行安装，有利于连接板受力均衡；(3)通过设计导向限位台提高导轨安装精度以及抗变形能力；(4)利用同步带传动实现移动副和转动副的驱动，兼顾了传动精度和连接板所要承受的重力，更加有利于连接板的平稳运行。

附图说明：

图1为本实用新型连接板的结构示意图；

图2为本实用新型连接板的另一视角结构示意图；

图3为本实用新型连接板的侧视图；

图4为图3中的A-A向剖视图；

图5为本实用新型连接板加工安装孔的结构示意图；

图6为本实用新型连接板加工安装孔的另一视角结构示意图；

图7为本实用新型安装移动副组件和转动副组件的结构示意图；

图8为本实用新型安装移动副组件和转动副组件另一视角结构示意图；

图9为本实用新型连接板在数控钻铣床中的应用结构示意图；

图中，1、连接板，2、前端面，3、后端面，4、移动副组件，401、电机A，402、同步带轮A，403、同步带A，404、丝杠，405、丝母，406、基板，407、导轨，5、转动副组件，501、电机B，502、同步带轮B，503、同步带B，504、谐波减速机，6、转动安装孔，7、减重孔，8、凹槽A，9、凹槽B，10、安装孔A，11、安装孔B，12导轨限位台，13、安装孔C，14、安装孔D，15、倒角，16、机头，17、机架，18、夹具，19、三平动一转动机构，20、型材。

具体实施方式：

为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

此外，术语“前端”、“后端”、“上端”、“A”、“B”、“C”、“D”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-9所示，用于移动副与转动副串联的连接结构，包括一体铸造成型的连接板1，所述连接板1前面设计成前端面2，后面设计成后端面3，所述后端面3用于安装移动副组件4，所述连接板1下端设有用于安装转动副组件5的转动安装孔6，所述连接板1自上而下间隔设有多个减重孔7。通过设计一体铸造成型的连接板1，连接板1前后面设计成端面，前后端面设计凹槽以及减重孔7，很好的兼顾连接板的结构强度和零件安装的有序性，使连接板更加的耐用且运行平稳。

所述连接板1一体铸铝成型。耐用且便于机加工，例如加工各种安装孔。

所述连接板1前端面2对应设有减重孔7的位置设有凹槽A8，所述后端面3设有设有凹槽B9。凹槽的设计能够在保证结构强度的前提下，极大的减轻重量。

所述凹槽A8深度大于凹槽B9深度。凹槽A8是多个间隔设计的，有助于保证结构强度，而凹槽B9是一体贯穿的，便于安装丝杠404、丝母405等部件，而凹槽B9如果深度较大又会影响结构强度，因此本申请中的凹槽B9深度较小，而凹槽A8深度较大。

所述移动副组件4包括电机A401、同步带A403、丝杠404、丝母405、基板406和导轨407，所述电机A401设置在最上端的凹槽A8内，所述连接板1上端2设有用于安装电机A401的安装孔A10，所述连接板1的后端面3上设有用于安装导轨407的安装孔B11，所述导轨407设置在连接板1的后端面3，所述后端面3上设有导轨限位台12，所述导轨407上设有基板406，所述基板406上设有丝母405，所述丝母405连接有丝杠404，所述电机A401和丝杠404上分别设有同步带轮A402，两个所述同步带轮A402之间设有同步带A403。充分利用本申请连接板1中的凹槽A8、凹槽B9等结构，使得电机A401能够安装在凹槽A8内，丝杠404安装在凹槽B9内，这种结构设计不仅便于安装、均匀分配重力，而且结构设计紧凑。导向限位台12提高导轨407安装精度以及抗变形能力。

所述转动副组件5包括电机B501，所述电机B501设置在最下端的减重孔7内，所述连接板1的后端面3上设有用于安装电机B501的安装孔C13，所述转动安装孔6内设有谐波减速机504，所述连接板1的前端面2上设有用于安装谐波减速机504的安装孔D14，所述电机B501和谐波减速机504上分别设有同步带轮B502，两所述同步带轮B502之间设有同步带B503，所述谐波减速机504上设有机头16。通过利用最下端的减重孔7安装电机B501，同时采用高精度的谐波减速机504并将其安装在转动安装孔6内，利用带传动实现动力输送，这种结构设计更加紧凑，运行精度更高。

所述连接板1下端两侧分别倒角15处理。利于减轻重量和安装。

本实用新型用于移动副与转动副串联的连接结构的使用过程：

现有数控钻铣床包括机架17，设置在机架17上的夹具18和三平动一转动机构19，三平动一转动机构19中的三平动是指在X轴、Y轴、Z轴三个方向上的移动，其中X轴方向移动和Y轴方向移动结构不变，本申请的连接板1以及其上移动副和转动副实现Z轴移动和绕X轴转动(一般X轴方向与型材20长度方向相向)。本申请的连接结构实际使用时需要先在连接板1上进行钻孔加工，在连接板1上加工安装孔A10、安装孔B11、安装孔C13和安装孔D14，当安装孔加工好后，将移动副组件4和转动副组件5安装在连接板1上，并将基座406直接与现有Y轴移动副串联，这样本申请的连接板1就实现了沿Z轴方向移动。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，包括一体铸造成型的连接板，所述连接板前面设计成前端面，后面设计成后端面，所述后端面用于安装移动副组件，所述连接板下端设有用于安装转动副组件的转动安装孔，所述连接板自上而下间隔设有多个减重孔。

2.根据权利要求1所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述连接板一体铸铝成型。

3.根据权利要求2所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述连接板前端面对应设有减重孔的位置设有凹槽A，所述后端面设有设有凹槽B。

4.根据权利要求3所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述凹槽A深度大于凹槽B深度。

5.根据权利要求4所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述移动副组件包括电机A、同步带A、丝杠、丝母、基板和导轨，所述电机A设置在最上端的凹槽A内，所述连接板上端设有用于安装电机A的安装孔A，所述连接板的后端面上设有用于安装导轨的安装孔B，所述导轨设置在连接板的后端面，所述后端面上设有导轨限位台，所述导轨上设有基板，所述基板上设有丝母，所述丝母连接有丝杠，所述电机A和丝杠上分别设有同步带轮A，两个所述同步带轮A之间设有同步带A。

6.根据权利要求4或5所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述转动副组件包括电机B，所述电机B设置在最下端的减重孔内，所述连接板的后端面上设有用于安装电机B的安装孔C，所述转动安装孔内设有谐波减速机，所述连接板的前端面上设有用于安装谐波减速机的安装孔D，所述电机B和谐波减速机上分别设有同步带轮B，两所述同步带轮B之间设有同步带B，所述谐波减速机上设有机头。

7.根据权利要求1所述的用于移动副与转动副串联的连接结构，其特征在于，所述连接板下端两侧分别倒角处理。

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