CN219854419U - 一种多轴位移平台的驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多轴位移平台的驱动机构，属于加工平台技术领域，包括X轴平台和Y轴平台，X轴平台和Y轴平台顶部分别安装有X轴向移动机构和Y轴向移动机构，Y轴平台上安装有转动机构；转动机构包括有基础台，基础台为空心结构且内部中心处转动连接有转轴，基础台内安装有伺服电机，伺服电机的输出轴末端和转轴底部均安装有锥齿轮，两个锥齿轮垂直且啮合，转轴的顶部安装有工作台，本装置通过X轴向移动机构和Y轴向移动机构不仅可实现工作台XY轴方向移动，同时通过转动机构可实现工作台的转动，从而方便对工作台上的物件不同面进行加工，可有效解决传统移动平台只能进行双轴向移动，无法对物件不同面进行加工的问题。

Description

一种多轴位移平台的驱动机构

技术领域

本实用新型主要涉及加工平台技术领域，具体涉及一种多轴位移平台的驱动机构。

背景技术

随着微电子/光电子信息器件制造、微纳制造、光机电一体化、超精密加工技术的飞速发展，制造设备对精度的要求越来越高。精密加工和精密测量的设备的性能直接影响到加工与测量的质量，高精度、大行程在精密加工设备中至关重要。平移工作台是加工设备必不可少的部分。

在申请号为CN201821292620.7的专利中，提供了一种直线位移平台，该位移平台使得该直线位移平台的结构较为紧凑，从而使的运行较为稳定，且可靠性也有所提高，但该装置具有一些不足，如该平台仅能进行XY轴向的移动，而位移平台实际运用中，需要对工作台上的物件不同面进行加工，XY轴向移动的平台无法满足移动需求。

实用新型内容

本实用新型主要提供了一种多轴位移平台的驱动机构用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种多轴位移平台的驱动机构，包括X轴平台，所述X轴平台的顶部安装有X轴向移动机构；所述X轴向移动机构包括有两个第一支撑座，两个所述第一支撑座安装在X轴平台顶部两侧中心，两个所述第一支撑座转动连接有第一滚珠丝杆，所述第一滚珠丝杆上安装有第一丝母座，所述第一丝母座的顶部安装有Y轴平台；所述Y轴平台上安装有Y轴向移动机构，所述Y轴向移动机构包括有第二滚珠丝杆和第二丝母座以及第二支撑座，所述Y轴向移动机构与X轴向移动机构结构分布相同，所述第二丝母座上安装有活动板，所述活动板上安装有转动机构；所述转动机构包括有基础台，所述基础台为空心结构且内部中心处转动连接有转轴，所述转轴贯穿至基础台顶部，所述基础台内安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴末端和转轴底部均安装有锥齿轮，两个所述锥齿轮垂直且啮合，所述转轴的顶部安装有工作台。

进一步的，所述X轴平台顶部一侧设置有凹槽，所述X轴向移动机构包括有第一驱动电机，所述第一驱动电机安装在X轴平台顶部凹槽内，所述第一驱动电机的输出轴和第一滚珠丝杆一端均安装有第一传动轮且贯穿第一支撑座，两个所述第一传动轮上套有第一传动带。

进一步的，所述Y轴向移动机构还包括有第二驱动电机，所述第二驱动电机固定安装在Y轴平台底部一侧，所述第二驱动电机的输出轴和第二滚珠丝杆一端均安装有第二传动轮且贯穿第二支撑座，两个所述第二传动轮上套有第二传动带。

进一步的，所述X轴向移动机构还包括有两个T型滑轨和两个支撑滑块，两个所述T型滑轨固定安装在第一滚珠丝杆两侧的X轴平台顶部，两个所述支撑滑块分别套在两个T型滑轨上且顶部均与Y轴平台底部固定连接。

进一步的，所述Y轴平台的两侧均设置有滑槽，所述活动板的两侧均安装有对称的L型支撑架，两个所述L型支撑架的内部均转动连接有多个移动轮，所述移动轮的滚动面与滑槽的顶部和底部内壁相接触。

进一步的，所述活动板的侧边均设置有安装块，所述安装块上设置有安装孔，所述基础台的底部安装块对应位置处设置有螺纹轴，所述螺纹轴上安装有螺母。

进一步的，所述基础台的顶部设置有环形槽，所述工作台的底部以工作台的圆心呈放射性分布安装有三个支撑轴，三个所述支撑轴底部均以球面副方式安装有滚珠，所述滚珠位于环形槽内部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本装置通过X轴向移动机构和Y轴向移动机构不仅可实现工作台XY轴方向移动，同时通过转动机构可实现工作台的转动，从而方便对工作台上的物件不同方位进行加工，可有效解决传统移动平台只能进行双轴向移动，而无法转动物件，无法对物件不同面进行加工，无法满足实际使用需求；在使用中，首先将待加工物件放置在工作台上进行固定，之后通过第一驱动电机和第二驱动电机运作，可实现工作台在X轴平台上的X轴向移动和在Y轴平台上的Y轴移动，使物件继续待加工区域，此时加工装置可对物件的一面进行加工，当该面加工完成后，可通过控制器启动伺服电机，从而使锥齿轮啮合传动，进而使转轴带动工作台转动一定角度，使物件的不同面朝向加工装置，从而可便捷实现对同一物件不同面的加工，增加实用性。

以下将结合附图与具体的实施例对本实用新型进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构第一视角示意图；

图2为本实用新型的整体结构第二视角示意图；

图3为本实用新型的整体结构第三视角示意图；

图4为本实用新型的活动板区域结构示意图；

图5为本实用新型的基础台剖视结构示意图。

图中：1、X轴平台；2、Y轴平台；3、工作台；4、X轴向移动机构；5、Y轴向移动机构；6、转动机构；41、第一驱动电机；42、第一滚珠丝杆；43、支撑滑块；44、第一传动轮；45、第一支撑座；46、T型滑轨；51、第二驱动电机；52、第二滚珠丝杆；53、第二丝母座；54、第二传动轮；55、第二支撑座；56、活动板；57、安装块；58、L型支撑架；59、移动轮；61、基础台；62、转轴；63、锥齿轮；64、伺服电机；65、支撑轴；66、环形槽；67、螺纹轴。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更加全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本实用新型公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例，请着重参照附图1-5，一种多轴位移平台的驱动机构，包括X轴平台1，X轴平台1的顶部安装有X轴向移动机构4；X轴向移动机构4包括有两个第一支撑座45，两个第一支撑座45安装在X轴平台1顶部两侧中心，两个第一支撑座45转动连接有第一滚珠丝杆42，第一滚珠丝杆42上安装有第一丝母座，第一丝母座的顶部安装有Y轴平台2；Y轴平台2上安装有Y轴向移动机构5，Y轴向移动机构5包括有第二滚珠丝杆52和第二丝母座53以及第二支撑座55，Y轴向移动机构5与X轴向移动机构4结构分布相同，第二丝母座53上安装有活动板56，活动板56上安装有转动机构6；转动机构6包括有基础台61，基础台61为空心结构且内部中心处转动连接有转轴62，转轴62贯穿至基础台61顶部，基础台61内安装有伺服电机64，伺服电机64的输出轴末端和转轴62底部均安装有锥齿轮63，两个锥齿轮63垂直且啮合，转轴62的顶部安装有工作台3，

具体的，请着重参照附图1和附图2以及附图3，X轴平台1顶部一侧设置有凹槽，X轴向移动机构4包括有第一驱动电机41，第一驱动电机41安装在X轴平台1顶部凹槽内，第一驱动电机41的输出轴和第一滚珠丝杆42一端均安装有第一传动轮44且贯穿第一支撑座45，两个第一传动轮44上套有第一传动带；第一驱动电机41运作会使第一传动轮44和第一传动轮44之间进行传动，进而实现第一滚珠丝杆42转动，从而通过第一丝母座带动Y轴平台2的X轴向移动。

进一步的，Y轴向移动机构5还包括有第二驱动电机51，第二驱动电机51固定安装在Y轴平台2底部一侧，第二驱动电机51的输出轴和第二滚珠丝杆52一端均安装有第二传动轮54且贯穿第二支撑座55，两个第二传动轮54上套有第二传动带；与X轴向移动机构4运作类似，第二驱动电机51可实现第二丝母座53和活动板56带动基础台61做Y轴移动，同时第一驱动电机41和第二驱动电机51的隐藏式设计可减少电机所占据的空间，防止电机与丝杆直连导致该装置会占据过多空间。

进一步的，X轴向移动机构4还包括有两个T型滑轨46和两个支撑滑块43，两个T型滑轨46固定安装在第一滚珠丝杆42两侧的X轴平台1顶部，两个支撑滑块43分别套在两个T型滑轨46上且顶部均与Y轴平台2底部固定连接；支撑滑块43在T型滑轨46上滑动可增加稳定性，且对Y轴平台2启动一定支撑作用，更好的支撑Y轴平台2上的部件和待加工物件。

具体的，请着重参照附图2和附图4，Y轴平台2的两侧均设置有滑槽，活动板56的两侧均安装有对称的L型支撑架58，两个L型支撑架58的内部均转动连接有多个移动轮59，移动轮59的滚动面与滑槽的顶部和底部内壁相接触；L型支撑架58可使活动板56与Y轴平台2的连接性更强，同时移动轮59在滑槽内部的滚动可增加Y轴移动的流畅度。

具体的，请着重参照附图4和附图5，活动板56的侧边均设置有安装块57，安装块57上设置有安装孔，基础台61的底部安装块57对应位置处设置有螺纹轴67，螺纹轴67上安装有螺母；活动板56和基础台61之间可完成拆卸，从而进行装置的便捷维护，只需将螺母拆卸，即可将螺纹轴67与安装块57分离，进而实现活动板56和基础台61的分离。

具体的，请着重参照附图5，基础台61的顶部设置有环形槽66，工作台3的底部以工作台3的圆心呈放射性分布安装有三个支撑轴65，三个支撑轴65底部均以球面副方式安装有滚珠，滚珠位于环形槽66内部；支撑轴65和滚珠可对工作台3起到一个支撑作用，便于更为稳固的放置待加工物件，同时滚珠与环形槽66的相对滑动，不会影响到工作台3的转动。

本实用新型的具体操作方式如下：

在使用中，首先将待加工物件放置在工作台3上进行固定，之后通过第一驱动电机41和第二驱动电机51运作，可实现工作台3在X轴平台1上的X轴向移动和在Y轴平台2上的Y轴移动，使物件继续待加工区域，此时加工装置可对物件的一面进行加工，当该面加工完成后，可通过控制器启动伺服电机64，从而使锥齿轮63啮合传动，进而使转轴62带动工作台3转动一定角度，使物件的不同面朝向加工装置，从而可便捷实现对同一物件不同面的加工。

上述结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多轴位移平台的驱动机构，包括X轴平台(1)，其特征在于，所述X轴平台(1)的顶部安装有X轴向移动机构(4)；

所述X轴向移动机构(4)包括有两个第一支撑座(45)，两个所述第一支撑座(45)安装在X轴平台(1)顶部两侧中心，两个所述第一支撑座(45)转动连接有第一滚珠丝杆(42)，所述第一滚珠丝杆(42)上安装有第一丝母座，所述第一丝母座的顶部安装有Y轴平台(2)；

所述Y轴平台(2)上安装有Y轴向移动机构(5)，所述Y轴向移动机构(5)包括有第二滚珠丝杆(52)和第二丝母座(53)以及第二支撑座(55)，所述Y轴向移动机构(5)与X轴向移动机构(4)结构分布相同，所述第二丝母座(53)上安装有活动板(56)，所述活动板(56)上安装有转动机构(6)；

所述转动机构(6)包括有基础台(61)，所述基础台(61)为空心结构且内部中心处转动连接有转轴(62)，所述转轴(62)贯穿至基础台(61)顶部，所述基础台(61)内安装有伺服电机(64)，所述伺服电机(64)的输出轴末端和转轴(62)底部均安装有锥齿轮(63)，两个所述锥齿轮(63)垂直且啮合，所述转轴(62)的顶部安装有工作台(3)。

2.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述X轴平台(1)顶部一侧设置有凹槽，所述X轴向移动机构(4)包括有第一驱动电机(41)，所述第一驱动电机(41)安装在X轴平台(1)顶部凹槽内，所述第一驱动电机(41)的输出轴和第一滚珠丝杆(42)一端均安装有第一传动轮(44)且贯穿第一支撑座(45)，两个所述第一传动轮(44)上套有第一传动带。

3.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述Y轴向移动机构(5)还包括有第二驱动电机(51)，所述第二驱动电机(51)固定安装在Y轴平台(2)底部一侧，所述第二驱动电机(51)的输出轴和第二滚珠丝杆(52)一端均安装有第二传动轮(54)且贯穿第二支撑座(55)，两个所述第二传动轮(54)上套有第二传动带。

4.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述X轴向移动机构(4)还包括有两个T型滑轨(46)和两个支撑滑块(43)，两个所述T型滑轨(46)固定安装在第一滚珠丝杆(42)两侧的X轴平台(1)顶部，两个所述支撑滑块(43)分别套在两个T型滑轨(46)上且顶部均与Y轴平台(2)底部固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述Y轴平台(2)的两侧均设置有滑槽，所述活动板(56)的两侧均安装有对称的L型支撑架(58)，两个所述L型支撑架(58)的内部均转动连接有多个移动轮(59)，所述移动轮(59)的滚动面与滑槽的顶部和底部内壁相接触。

6.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述活动板(56)的侧边均设置有安装块(57)，所述安装块(57)上设置有安装孔，所述基础台(61)的底部安装块(57)对应位置处设置有螺纹轴(67)，所述螺纹轴(67)上安装有螺母。

7.根据权利要求1所述的一种多轴位移平台的驱动机构，其特征在于，所述基础台(61)的顶部设置有环形槽(66)，所述工作台(3)的底部以工作台(3)的圆心呈放射性分布安装有三个支撑轴(65)，三个所述支撑轴(65)底部均以球面副方式安装有滚珠，所述滚珠位于环形槽(66)内部。