[实用新型]多自由度并联钻铆机构及带有其的整体移动式加工装备

说明书

一种多自由度并联钻铆机构及带有其的整体移动式加工装备，属于机械加工设计技术领域。所述多自由度并联钻铆机构，包括基座所述基座上设置有三个第一电机，每个第一电机的输出端均通过摆动机构与连接块转动连接，连接块远离基座的一侧的中心设有工具头组件，工具头组件包括第二电机和工具头，摆动机构包括第一摆杆和第二摆杆，第一摆杆的一端与第一电机的输出端固连，第一摆杆的另一端与第二摆杆的一端转动连接，第二摆杆的另一端与连接块转动连接，第一电机和第二电机均与第一控制器连接。所述多自由度并联钻铆机构姿态调整能力强、结构紧凑、刚度高、动态响应快，适用于高精度的平面钻铆工艺，能够构成整体移动式加工装备。

技术领域

本实用新型涉及机械加工设计技术领域，特别涉及一种多自由度并联钻铆机构及带有其的整体移动式加工装备。

背景技术

飞机装配是一项涉及多学科的综合性集成技术，飞机零部件之间采用多种连接方式,如钻铆、焊接、螺栓连接等,钻铆由于操作工艺容易掌握，使用设备能适应多样结构，又能应用于金属合金及复合材料板的连接，其中铆接因具有重量轻、强度高的优势,因此实际应用最广泛, 传统手工钻铆工艺出现劳动条件差、生产效率低、精度不高和装配质量不稳定,难以保证寿命要求,传统的手工铆接形成的结构疲劳性能低，铆接变形较大，加上生产上劳动强度大，易产生人为因素误差，极大影响了结构的质量，对于普通的钻铆机器人一般为机械手与钻磨头的串联，由于飞机外壳体型巨大，对于钻铆机的要求也选用型号较大，导致钻铆的位置精度低。

发明内容

为了解决现有技术中存在的钻铆机构精度低、装配质量不稳定、生产效率低等技术问题，本实用新型提供了一种多自由度并联钻铆机构及带有其的整体移动式加工装备，其姿态调整能力强、结构紧凑、刚度高、动态响应快，适用于高精度的平面钻铆工艺，能够构成高速度、高精度、高柔性的带有多自由度并联钻铆机构的整体移动式加工装备，也能够作为加工机床或者机器人的末端执行器。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种多自由度并联钻铆机构，包括基座，所述基座上设置有三个第一电机，每个所述第一电机的输出端均通过摆动机构与连接块转动连接，所述连接块远离基座的一侧的中心设有工具头组件，所述工具头组件包括第二电机和工具头；

所述摆动机构包括第一摆杆和第二摆杆，所述第一摆杆的一端与第一电机的输出端固连，所述第一摆杆的另一端与第二摆杆的一端转动连接，所述第二摆杆的另一端与连接块转动连接；

所述第一电机和第二电机均与第一控制器连接。

所述三个第一电机的连线成等边三角形，所述连接块上分别与第二摆杆的另一端连接的连接处的连线成等边三角形。

所述第一摆杆的另一端和连接块均分别设置有连接柱，所述第二摆杆的两端均分别设有通孔、锁紧开口和锁紧螺栓，所述连接柱与对应的通孔转动连接，所述锁紧螺栓与锁紧开口连接，所述锁紧螺栓远离锁紧开口的一侧与第三电机连接，所述第三电机与第一控制器连接。

所述第二电机与连接块固定连接，所述第二电机的输出端与工具头连接，所述工具头与连接块垂直设置，所述工具头为钻头或者铆钉。

所述基座为三角形平面结构，所述基座上设有凹槽，所述凹槽的数量为三个。

一种带有多自由度并联钻铆机构的整体移动式加工装备，采用多自由度并联钻铆机构，包括底座，所述底座的上方设有第一移动丝杠，所述第一移动丝杠与第一电机螺母螺接，所述第一电机螺母与移动底座固连，所述移动底座与底座滑动连接，所述移动底座的上方设有升降平台，所述升降平台设有第二电机螺母，所述第二电机螺母与第二移动丝杠螺接，所述升降平台远离第一电机螺母的一侧设有气动伸缩平台，所述气动伸缩平台远离升降平台的一侧与基座远离工具头组件的一侧连接，所述第一电机螺母、第二电机螺母和气动伸缩平台均与第二控制器连接。

所述第一移动丝杠的两端均分别与轴承滑块转动连接，所述轴承滑块与底座的上表面固连。