一种四轴台定位平台的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种四轴台定位平台，包括X轴传动装置1、Y轴传动装置2、C轴传动装置3及Z轴传动装置4，且所述C轴传动装置与Z轴传动装置是分离的。由本实用新型提供的四轴台定位平台，结构简单、工作可靠、控制精确且定位精度高。
【专利说明】一种四轴台定位平台
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于自动化【技术领域】，具体涉及一种用于自动焊线设备的高精度的四 轴台定位平台。
【背景技术】
[0002] 高精度的定位平台是比较常见的移动平台，常用于芯片制造、测量设备、液晶生产 及太阳能制造等多个行业，随着焊线机后续工作的开展，掌握高精定位平台相关技术也越 来越迫切。
[0003] 在目前市场上，供铝丝自动焊线设备项目所使用的四轴台定位平台，其传动方式 是由交流伺服电机带动滚珠丝杆或同步带，再由滚珠丝杆或同步带带动旋转轴工作。由于 现有定位平台中旋转轴的传动装置都是叠加在坚直轴上的，在传动过程中，会使得坚直轴 承受载荷较大，影响了坚直轴的使用寿命和定位精度，同时现有的这种结构较为复杂，制造 成本较高。
[0004] 于现有技术中，申请号为201220673071. 4的实用新型专利公布了一种微米级四 轴运动平台。该平台包括底座、X轴运动系统、Y轴运动系统、Z轴运动系统和R轴运动系 统，X轴运动系统包括X轴直线电机、X轴光栅尺、X轴导轨和X轴滑块；Y轴运动系统包括Y 轴直线电机、Y轴光栅尺、Y轴导轨和Y轴滑块；Z轴运动系统包括Z轴驱动器、Z轴导轨和 Z轴滑块；R轴轴运动系统包括基座、平台、旋转工作台、旋转接头和传动机构。该平台可以 提高系统运动平稳性，并实现多工位的运动，准确定位，精度高。然而，上述平台结构较为复 杂，Z轴运动系统承压较大，且无法实现R轴及Z轴的两轴联动，使得平台制造成本较高。
[0005] 鉴于上述原因，本实用新型提供一种结构简单、控制精确的四轴台定位平台。 实用新型内容
[0006] 本实用新型提供一种四轴台定位平台，包括X轴传动装置、Y轴传动装置、C轴传动 装置、Z轴传动装置，所述C轴传动装置与Z轴传动装置是分离的。
[0007] 优选的，所述C轴传动装置包括两个同步带轮及导向轴，且其中一个同步带轮与 所述导向轴通过连接件连接。
[0008] 优选的，所述Z轴传动装置包括滚珠丝母、滚珠丝杠、两个带轮及导向轴，所述滚 珠丝母及导向轴通过连接件连接。
[0009] 优选的，X轴及Y轴由滚珠丝杠传动。
[0010] 优选的，所述导向轴套接于C轴外，且所述C轴与导向轴接触横截面为多边形。
[0011] 优选的，所述四轴台定位平台还包括伺服电机，且所述伺服电机为交流伺服电机。
[0012] 根据本实用新型提供的四轴台定位平台，单独设置了C轴传动装置及Z轴传动装 置，并且当伺服电机启动同步带轮和带轮后：由同步带轮带动导向轴旋转，使得C轴旋转； 带轮带动滚珠丝杠转动，从而实现滚珠丝母的上下移动，滚珠丝母通过连接件带动导向轴 的上下移动，使得Z轴上下移动。如此，实现了C轴和Z轴的联动，减轻了Z轴的压力，同时 保证了平台的定位精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014] 图1是本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台整体结构示意图；
[0015] 图2是本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台详细结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲 突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017] 图1是本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台整体结构示意图。如图1所 示，本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台整体结构中，所述四轴台包括X轴传动 装置1、Y轴传动装置2、C轴传动装置3及Z轴传动装置4。于此，所述高精度的四轴台台 定位平台，通过X轴的左右移动、Y轴的前后移动、Z轴的上下移动和C轴的旋转实现精确定 位。
[0018] 图2是本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台详细结构示意图。如图2所 示，本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台还包括伺服电机5。C轴传动装置包括同 步带轮31、同步带轮32及导向轴33,所述同步带轮31及同步带轮32通过皮带连接，所述 同步带轮32及导向轴33通过连接件连接。Z轴传动装置包括滚珠丝母41、滚珠丝杠42、带 轮43及带轮44,所述滚珠丝母41及导向轴33通过连接件连接，所述带轮43及带轮44通 过皮带连接。
[0019] 本实施例中，所述C轴3、Z轴4及导向轴33为同轴体。所述C轴3与Z轴4紧密 接合在一起，以实现两轴联动，并由导向轴33带动C轴3的旋转及Z轴4的上下移动。
[0020] 于此，所述导向轴33套接于C轴3外，且所述C轴3与导向轴33接触横截面为多 边形。如此，增加了C轴3与导向轴33之间的摩擦力，以免C轴3在旋转时产生滑动。
[0021] 下面结合图2对Z轴及C轴传动过程分别作出说明。
[0022] 在图2中，C轴的传动方式是由伺服电机5与同步带轮31、32共同传动。当接通 电源后，伺服电机5驱动同步带轮31，同步带轮31通过皮带带动同步带轮32转动，同步带 轮32通过连接件带动导向轴33转动，即可实现C轴的旋转动作。
[0023]Z轴的传动方式是由伺服电机5、带轮43、44及滚珠丝杠42配合传动。伺服电机5 驱动带轮44后，带轮44通过皮带带动带轮43转动。带轮43带动滚珠丝杠42转动，便实 现滚珠丝母41的上下移动。滚珠丝母41通过连接件带动导向轴33的上下移动，从而实现 Z轴的上下移动。
[0024] 本实施例中，所述伺服电机5为交流伺服电机，且所述四轴台定位平台用于铝丝 自动焊线设备。
[0025] 此外，结合图1及图2,所述X轴1及Y轴2由滚珠丝杠42传动。其具体传动方式 与业界常用的方法大致相同，故于此不再赘述。
[0026] 综上所述，根据本实用新型较佳实施例提供的四轴台定位平台，采用了滚珠导向 轴，并且设置C轴、Z轴及导向轴为同轴体，当伺服电机启动同步带轮和带轮后：由同步带轮 带动导向轴旋转，使得C轴旋转；带轮带动滚珠丝杠转动，从而实现滚珠丝母的上下移动， 滚珠丝母通过连接件带动导向轴的上下移动，使得Z轴上下移动，即实现了C轴和Z轴的联 动，同时使得定位平台可靠性强且定位精度高。
[0027] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新 型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因 此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新 颖特点相一致的最宽的范围。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够 实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而 易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其 它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文 所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1. 一种四轴台定位平台，包括X轴传动装置、Y轴传动装置、C轴传动装置、Z轴传动装 置，其特征在于，所述C轴传动装置与Z轴传动装置是分离的。
2. 根据权利要求1所述的四轴台定位平台，其特征在于，所述C轴传动装置包括两个同 步带轮及导向轴，且其中一个同步带轮与所述导向轴通过连接件连接。
3. 根据权利要求1所述的四轴台定位平台，其特征在于，所述Z轴传动装置包括滚珠丝 母、滚珠丝杠、两个带轮及导向轴，所述滚珠丝母及导向轴通过连接件连接。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的四轴台定位平台，其特征在于，X轴及Y轴由滚珠 丝杠传动。
5. 根据权利要求1至3任一项所述的四轴台定位平台，其特征在于，导向轴套接于C轴 夕卜，且所述C轴与导向轴接触横截面为多边形。
6. 根据权利要求1至3任一项所述的四轴台定位平台，其特征在于，所述四轴台定位平 台还包括伺服电机，且所述伺服电机为交流伺服电机。
【文档编号】B23K37/00GK203863230SQ201420010080
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日
【发明者】鲁京立, 林凤清, 程胜, 张建伟 申请人:昆山市工业技术研究院有限责任公司