一種3-prrs六自由度并聯(lián)定位平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種并聯(lián)定位平臺，具體是一種3-EERS六自由度并聯(lián)定位平臺。
【背景技術】
[0002]并聯(lián)定位平臺是指具有兩個或者多個自由度，通過兩個或兩個以上的分支運動連接定平臺與動平臺，并以并聯(lián)方式驅動的一類閉環(huán)結構。并聯(lián)定位平臺是一種典型的并聯(lián)機構，與傳統(tǒng)的串聯(lián)機構相比，并聯(lián)機構具有結構緊湊作業(yè)面小、剛度大、動態(tài)特性好、承載能力高等優(yōu)點，另外并聯(lián)定位平臺的末端誤差不是所有運動關節(jié)的累積誤差，因此定位精度也得到了很大的提高。目前，并聯(lián)定位平臺在精密機床、制造業(yè)、運動模擬等相關領域得到了廣泛應用。
[0003]現(xiàn)有的六自由度并聯(lián)平臺，大多由經典的Stewart機構演變而來(參見文獻《一種六自由度并聯(lián)平臺》(D.Stewart.Aplatformwith six Degreesoffreedom.Proc.0f theInstitut1n of Mechanical Engineers.London，UK，1965，180 (15):371_386))，雖然其具有結構穩(wěn)定、承載能力大等優(yōu)點，但仍存在很多不足:
(O由于驅動部件布置方式的限制，使得6個驅動必須協(xié)調作用動平臺才能運動，驅動部件耦合度高，增加了解耦計算的難度，不利于機構的有效控制，同時也對零部件的精度要求高，大大增加制造和裝配難度和成本；
(2)由于平臺各運動支鏈均位于動平臺的下方，導致平臺在不同方向的同性度比較差。
[0004]另外現(xiàn)有的部分六自由度并聯(lián)平臺，如專利申請?zhí)枮?01310271712.2，名稱為六自由度3-3正交型并聯(lián)機器人；由于其結構復雜、驅動部件布置方式的限制，使平臺所占空間相對較大。

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種3-EERS六自由度并聯(lián)定位平臺，在使用平臺空間相對較小的情況下能夠實現(xiàn)并聯(lián)平臺的解耦控制、降低控制難度、提高控制精度，進一步降低制造和裝配的難度和成本。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種3-EERS六自由度并聯(lián)定位平臺，
它包括靜平臺，動平臺以及通過螺栓固定在靜平臺上的定位裝置一、定位裝置二、定位裝置三；
所述定位裝置一包括直線驅動裝置一、旋轉電機一、主動桿一和從動桿一；所述的旋轉電機一通過螺栓固定在直線驅動裝置一的電機支架一上，所述主動桿一的一端與旋轉電機一的轉軸固接，形成主動轉動副一，另一端與從動桿一的一端通過銷鉸接，形成從動轉動副一，從動桿一的另一端通過第一球鉸與動平臺相連；
所述定位裝置二包括直線驅動裝置二、旋轉電機二、主動桿二和從動桿二；所述的旋轉電機二通過螺栓固定在直線驅動裝置二的電機支架二上，所述主動桿二的一端與旋轉電機二的轉軸固接，形成主動轉動副二，另一端與從動桿二的一端通過銷鉸接，形成從動轉動副二，從動桿二的另一端通過第二球鉸與動平臺相連；
所述定位裝置三包括直線驅動裝置三、旋轉電機三、主動桿三和從動桿三；所述的旋轉電機三通過螺栓固定在直線驅動裝置三的電機支架三上，主動桿三的一端與旋轉電機三的轉軸固接，形成主動轉動副三，另一端與從動桿三的一端通過銷鉸接，形成從動轉動副三，從動桿三的另一端通過第三球鉸與動平臺相連。
[0007]所述的主動轉動副一、主動轉動副二、主動轉動副三、從動轉動副一、從動轉動副二、從動轉動副三，軸線方向均相同并且垂直于靜平臺。
[0008]所述的直線驅動裝置一包括移動電機一、滑塊、電機支架一、滾珠絲杠和導軌；直線驅動裝置一的底座與導軌為一個整體；電機支架一通過螺栓固定在滑塊上，移動電機一通過滾珠絲杠驅動滑塊在導軌上運動，從而帶動滑塊上的旋轉電機一作直線運動。
[0009]所述的直線驅動裝置一、直線驅動裝置二、直線驅動裝置三組成部件完全相同并且在靜平臺上呈中心對稱布置。
[0010]所述的直線驅動裝置一、直線驅動裝置二、直線驅動裝置三的高度調節(jié)驅動方式包括電機驅動、氣動驅動和液壓驅動。
[0011]與現(xiàn)有的并聯(lián)平臺相比:
本發(fā)明在一定運動范圍內，可以先驅動三個直線驅動裝置使旋轉電機到達指定位置，再利用旋轉電機驅動動平臺到達指定位置，或者反過來先驅動旋轉電機再驅動直線驅動裝置，具有一定的解耦作用；
直線驅動裝置運動軸線與連桿機構運動平面正交，使并聯(lián)平臺剛度、承載能力等機械特性的各向同性好；旋轉電機只需要驅動主動桿運動，而直線驅動裝置不需要旋轉，降低了系統(tǒng)不必要的能耗，增加了系統(tǒng)的動態(tài)響應特性；
另外由于直線驅動裝置運動方向為豎直方向，并且旋轉電機的位置由直線驅動裝置確定，因此平臺占地空間相對較小。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明結構整體示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例中直線驅動裝置結構主視圖；
圖3是圖2的A-A向圖；
圖4是直線驅動裝置的整體示意圖；
圖5是本發(fā)明定位主視圖；
圖6是本發(fā)明定位俯視圖。
[0013]圖中:1、靜平臺，2、定位裝置一，3、定位裝置二，4、定位裝置三，2-1、直線驅動裝置一，2-1-1、移動電機一，2-1-2、滑塊，2-1-3、電機支架一，2_1_4、滾珠絲杠，2_1_5、導軌，2-2、直線驅動裝置二，2-3、直線驅動裝置三，3-1、旋轉電機一，3-2、旋轉電機二，3-3、旋轉電機三，4-1、主動桿一，4-2、主動桿二，4-3、主動桿三，5-1、從動桿一，5_2、從動桿二，5_3、從動桿三，6-1、第一球鉸，6-2、第二球鉸，6-3、第三球鉸，7、動平臺。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如圖1所示，一種3-EERS六自由度并聯(lián)定位平臺，
它包括靜平臺1，動平臺7以及通過螺栓固定在靜平臺I上的定位裝置一 2、定位裝置二 3、定位裝置三4 ;
所述定位裝置一 2包括直線驅動裝置一 2-1、旋轉電機一 3-1、主動桿一 4-1和從動桿一5-1 ;所述的旋轉電機一 3-1通過螺栓固定在直線驅動裝置一 2-1的電機支架一 2-1-3上，所述主動桿一 4-1的一端與旋轉電機一 3-1的轉軸固接，形成主動轉動副一，另一端與從動桿一 5-1的一端通過銷鉸接，形成從動轉動副一，從動桿一 5-1的另一端通過第一球鉸6-1與動平臺7相連；
所述定位裝置二 3包括直線驅動裝置二 2-2、旋轉電機二 3-2、主動桿二 4-2和從動桿二5-2 ;所述的旋轉電機二 3-2通過螺栓固定在直線驅動裝置二 2-2的電機支架二 2-2-3上，所述主動桿二 4-2的一端與旋轉電機二 3-2的轉軸固接，形成主動轉動副二，另一端與從動桿二 5-2的一端通過銷鉸接，形成從動轉動副二，從動桿二 5-2的另一端