[发明专利]一种复杂曲面研抛装置

摘要

本发明公开了一种曲面研抛装置，特别是一种复杂曲面研抛装置，包括基座、研抛装置以及力位控制装置，其中，力位控制装置中控制器根据所更新的研抛头的位姿作为反馈，对研抛头的倾角进行闭环控制，使研抛头的倾角紧紧跟随复杂曲面的曲率任意变化，实时调整研抛头的位姿；考虑到不同曲面均对应有适合其工况的研抛力给定值，在上述过程中控制器需要同步对四个伺服电动推杆施加在研抛头上的合力（即研抛装置的研抛力）进行闭环控制，使实际研抛力紧紧跟随给定值的任意变化，对研抛装置的研抛力进行精准控制。其实际所解决“在复杂曲面研抛中研抛装置实现力和位置较高精度的控制”的技术问题，具备柔顺控制稳定性好，研抛精度高等优点。

主权项

1.一种复杂曲面研抛装置，其特征是包括：/n一个管状的基座，其侧壁上设有绕着中心线均匀环布的四个槽体，四个/n槽体均自基座的第一端部延伸向第二端部；在第二端部的外侧设有法兰盘，且与第二端部相固定；/n一个力位控制装置，包括一个基板、一个多维力传感器、一个倾角传感器、一个控制器、四个伺服电动推杆、四个连接杆、四个球头关节轴承和四个球头关节轴承座；所述基板的中心设有第一通孔；/n其中，基板位于基座的第一端部的一侧，四个球头关节轴承座均固定至基板的同一侧面上，并在第一通孔的外圈均匀环布，在每个球头关节轴承座上均铰接一个球头关节轴承，四个球头关节轴承与基座上的四个槽体逐一对应，并逐一贯穿其对应的槽体，四个伺服电动推杆在基座的外圈均匀环布，并均与法兰盘相固定，四个伺服电动推杆的推杆部分均在基座的轴向上可实现伸缩，四个伺服电动推杆的推杆部分上均设有一个第二通孔，在每个第二通孔上均贯穿一个连接杆，并形成一组圆柱副，四个连接杆与基座上的四个槽体逐一对应，并与其对应的球头关节轴承相固定，一个多维力传感器和一个倾角传感器均固定至基板上，并与控制器分别电连接，一个控制器与四个伺服电动推杆均电连接；/n一个电机，其与四个球头关节轴承座位于基板的同一侧，并固定至基板上，电机轴垂直贯穿第一通孔，且两者间隙配合；/n以及，一个研抛头，其位于基板的另一侧，并与电机轴传动连接；/n其中，所述控制器用于接收研抛过程中多维力传感器测量的四个伺服电动推杆施加在研抛头上的合力以及倾角传感器测量的研抛头的位姿，根据所更新的研抛头的位姿作为反馈对研抛装置进行柔顺控制，调节四个伺服电动推杆施加在研抛头上的合力以及研抛头的位姿。/n