一种组合式可调球头铰链杆的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种球头铰链杆构件，具体说是一种球杆分体组合、主副杆分体组合并结合螺纹副轴向调节的一种组合可调球头铰链杆，属于新型结构机床、机器人和各种并联结构机械功能配套件领域。
【背景技术】
[0002]装备制造是制造业的基础，近年来，先进制造装备作为战略性产业，受到世界各国的高度重视。先进制造装备除了向数字化、高速化、高精化、智能化等方向发展外，结构创新也成为一个热点。随着并联机构在运动学原理、设计方法、控制技术、动态性能研究和工业应用等方面不断取得重大突破，并联运动机构在机床、机器人、交通、航空等领域的应用越来越多，并联运动机构进入了一个全新的实用阶段。
[0003]并联运动机构的主要机械构件是杆件和铰链，其在很大程度上决定了机构的工作精度和刚度。对于定长杆球铰并联运动机构而言，杆长与铰链球的尺寸精度对机构的工作精度有很大的影响，必须达到很高的制造精度，而这也正是目前制造技术的瓶颈所在。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述并联运动机构中关键配套件的存在问题，设计一种主副杆分体组合结构的组合式可调球头铰链杆，结合螺纹副调节功能实现球头铰链杆长度的精确可调，其采用球头组合结构有效改善球头制造工艺性，提高球头制造精度，从而满足各种并联运动机构对主要机械构件杆件和铰链的高精度配套要求。
[0005]本发明采用如下技术方案:一种组合式可调球头铰链杆，其特征在于，包括分布设置于两端的球头、主杆、副杆、沉头紧固螺钉;所述主杆的右端与所述副杆的左端采用一段光滑圆柱副与一段圆柱螺纹副相配合;所述分布设置于两端的球头与所述主杆的左端和所述副杆的右端开设的与杆同轴的大锥角凹锥面相配合。
[0006]作为一种较佳的实施例，所述主杆与所述副杆之间的圆柱螺纹配合部在主杆右端面处还设置有摒紧螺母。
[0007]作为一种较佳的实施例，所述球头的中心沿水平方向开设有沉头孔，所述主杆的左端和所述副杆的右端开设有与杆同轴的螺纹孔;设置于左端的所述球头通过设置于左端的沉头紧固螺钉与所述主杆的左端螺纹孔紧固连接，设置于右端的所述球头通过设置于右端的沉头紧固螺钉与所述副杆的右端螺纹孔紧固连接。
[0008]本发明所达到的有益效果:(I)本发明针对各种并联运动机构中的关键配套件杆件和铰链的实际工作要求，采用组合杆件铰链结构，将杆件分体成主副杆组合结构，在主副杆间通过光滑圆柱副配合定位，主杆与球头、副杆与球头之间采用凹锥面定位，通过主杆与副杆之间的圆柱螺纹副调节主杆与副杆间的轴向相对位置从而实现球头铰链杆长度的精确调整；(2)采用球头组合结构有效改善球头制造工艺性，有利于球头制造精度的提高，从而可以保证定长杆并联机构对杆长与铰链球的高尺寸精度要求，为并联运动机构实现高的工作精度打下良好的基础。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的结构示意图。
[0010]图中标记的含义:1_球头，2-主杆，3-副杆，4-摒紧螺母，5-沉头紧固螺钉，6-沉头孔，7-凹锥面。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0012]图1是本发明的结构示意图，本发明提出一种组合式可调球头铰链杆，其特征在于，包括分布设置于两端的球头1、主杆2、副杆3、沉头紧固螺钉5，主杆2的右端与副杆3的左端采用一段光滑圆柱副与一段圆柱螺纹副相配合，其中光滑圆柱副配合用来保证主杆2与副杆3之间的定位，圆柱螺纹副用于主杆2与副杆3之间轴向位置的调节，并通过摒紧螺母4实现锁紧与防松。
[0013]所述主杆2的左端和副杆3的右端均设置有与杆自身同轴的大锥角凹锥面7，该凹锥面7用来保证球头I与主杆2和副杆3之间的定位;球头I的中心沿水平方向开设有沉头孔6，通过沉头紧固螺钉5与主杆2和副杆3端部中心的螺纹孔将球头I紧固在主杆2和副杆3的端部大锥角凹锥面7中。
[0014]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种组合式可调球头铰链杆，其特征在于，包括分布设置于两端的球头(I)、主杆(2)、副杆(3)、沉头紧固螺钉(5);所述主杆(2)的右端与所述副杆(3)的左端采用一段光滑圆柱副与一段圆柱螺纹副相配合;所述分布设置于两端的球头(I)与所述主杆(2)的左端和所述副杆(3)的右端开设的与杆同轴的大锥角凹锥面(7)相配合。2.根据权利要求1所述的一种组合式可调球头铰链杆，其特征在于，所述主杆(2)与所述副杆(3)之间的圆柱螺纹配合部在主杆(2)右端面处还设置有摒紧螺母(4)。3.根据权利要求1所述的一种组合式可调球头铰链杆，其特征在于，所述球头(I)的中心沿水平方向开设有沉头孔(6)，所述主杆(2)的左端和所述副杆(3)的右端开设有与杆同轴的螺纹孔;设置于左端的所述球头(I)通过设置于左端的沉头紧固螺钉(5)与所述主杆(2)的左端螺纹孔紧固连接，设置于右端的所述球头(I)通过设置于右端的沉头紧固螺钉(5)与所述副杆(3)的右端螺纹孔紧固连接。
【专利摘要】本发明公开一种组合式可调球头铰链杆，包括分布设置于两端的球头、主杆、副杆、沉头紧固螺钉；所述主杆的右端与所述副杆的左端采用一段光滑圆柱副与一段圆柱螺纹副相配合，其中光滑圆柱副配合用于实现所述主杆与副杆间的定位，圆柱螺纹副配合用于所述主杆与副杆间轴向位置的调节；所述分布设置于两端的球头与所述主杆的左端和所述副杆的右端所开设的与杆同轴的大锥角凹锥面相配合，所述大锥角凹锥面用来保证所述球头与所述主杆和副杆之间的定位；所述球头的中心沿水平方向开设有沉头孔，通过沉头紧固螺钉与主杆和副杆端部中心的螺纹孔将球头紧固在主杆和副杆的端部大锥角凹锥面中。
【IPC分类】F16C11/06, F16C9/00
【公开号】CN105605089
【申请号】CN201610177255
【发明人】张四弟
【申请人】南京工程学院
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月25日