Пространственный механизм

(5)5 В 25 Э ИДЕТЕЛЬСТВ технике, и может быть использовано как микроманипулятор в электронной промышленности, микрохирургии, Сущность изобретения; при работе механизма каждый привод 7, воздействуя на рычаг 9, изменяет угол между 3 веньями 5 и 6, при этом происходит перемещение в парах 3 и 4 и выходное звено 2 перемещается по одной координате относительно основания 1. Задаваемое программное перемещение достигается совместным действием всех приводов, 2 з,п, ф-лы, 6 ил.а ия им. А.А,Б ла Яупйез з о 1 Рагае 1апзаст 1 опз о 1 йе, р,34 - 39.ЫЙ МЕХАНИЗМ ретение относитсяастности к робото аааай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ1 РИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ:АВ=а, ОВ= Ь,ЛСВО=3, ОА= ,Ь зи а Изобретение относится к машиностроению, в частности к роботехнике, и может быть использовано как микроманипулятор в электронной промышленности, микрохирургии,Цель изобретения - повышение точности позиционирования и повышение надежности за счет герметизации кинематических цепей.На фиг,1 изображено предлагаемое усройство, общий вид; на фиг.2- схема одной инематической цепи; на фиг.З - вариант исполнения кинематической пары, сопряженной с основанием; на фиг,4 - 6 - варианты расположения выходного звена,Устройство содержит основание 1, выходное звено 2, кинематические цепи, имеющие по две кинематические пары 3 и 4, связанные, соответственно, с основанием и выходным звеном, два промежуточных звена 5 и 6, привод 7, вращательную пару 8 и рычаг 9, установленный на звене 6. Приводы и кинематические цепи размещены герметично в стакане 10, между которым и выходным звеном установлены сильфоны 11.Пара 8 выполнена в виде упругого элемента прямоугольного поперечного сечения и Х-образного продольного сечения. Неприводные пары 3 и 4, сопряженные с основанием и выходным звеном, могут быть выполнены в виде упругих изгибных круглых элементов, а пару, сопряженную с основанием, можно дополнить упругим изгибным элементом прямоугольного сечения (фиг.3),Такими же парами, выполненными в виде упругих изгибных элементов круглого сечения, можно соединить привод 7 с рычагом 9 и звеном 5. Пары 8, 3 и 4 имеют Х-образное продольное сечение.Привод 7 установлен между рычагом 9 и звеном 5 с натягом, т.е, в паре 8 осуществлен предварительный изгиб, а оси звеньев 5 и 6 установлены под углом. При этом малое приращение Ь расстояниямежду точками О и А определяется исходя из анализа бесконечно малых.Вводим обозначения СВ =с, ВО=сХАВО= а СО =г, тогда= а + Ь - 2 а Ь соз а ; Учитывая, что б а= - б Р, и переходя к конечным приращениям, запишем: Гаким образом, существует передаточное отношение между перемещением в приводе Ьг и изменением расстояния Л . Это передаточное отношение, меняя аиф, можно изменять в широких пределах, однако для обеспечения точности это отношение должно быть по абсолютной величине меньше единицы.Задавая а -180, ф =90 (т.е, а несколько меньше 180), получают передаточное отношение, обеспечивающее при грубой дискретности перемещение привода, в качестве которого может быть использован, в частности, набор пьезоэлементов или шаговый двигатель, незначительное изменение Л , что обеспечивает требуемую повышенную точность.Механизм работает следующим обраКаждый привод 7, воздействуя на рычаг 9, изменяет угол между звеньями 5 и 6, при этом происходит перемещение в парах 3, 4 и 8, и выходное звено 2 перемещается по одной независимой координате относительно основания 1.Задаваемое программное перемещение достигается совместным действием всех приводов.Формула изобретения 1. Пространственный механизм, содержащий основание и выходное звено, связанные между собой кинематическими цепями, включающими две кинематические пары, связанные с основанием и выходным звеном, два промежуточных звена и расположенный между ними привод поступательного перемещения выходного звена, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности позиционирования, он снабжен вращательными кинематическими парами и рычагами, установленными по одному в каждой кинематической цепи, при этом рычаг жестко связан с одним из промежуточных звеньев, вращательная пара установлена между концами промежуточных звеньев, а привод установлен между рычагом и вторым промежуточным звеном.2. Механизм по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что вращательная пара выполнена в виде упругого элемента прямоугольного поперечного сечения и Х-образного продольного сечения, а привод установлен с натягом,