CN218461919U - 一种简易的六自由度调节机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及定位治具领域，一种简易的六自由度调节机构，其中安装板的第一延伸板上开设有第一腰形孔，且第一腰形孔沿X轴方向延伸，底板上设有若干个第二腰形孔，安装板的第二延伸板上设有若干个第一螺纹孔，第二腰形孔沿Y轴方向延伸，第二螺钉穿过第二腰形孔连接于第一螺纹孔中，底板上还具有螺纹孔，球头杆通过铰接球头与固定座组件的底部铰接，球头杆的杆身通过外螺纹安装在底板的螺纹孔中，第一螺母套装在球头杆的杆身并抵靠在底板表面，调平螺钉倒置的安装在底板的另外两个螺纹孔中，第二螺母套装在调平螺钉外部并抵靠在底板表面，调平螺钉的上端抵接在固定座组件的底部。该机构可作为机构模块化使用，可对产品自由度进行多方位调整。

Description

一种简易的六自由度调节机构

技术领域

本实用新型涉及定位治具领域，特别是一种简易的六自由度调节机构。

背景技术

当前非标制造行业对于产品的固定方式大都为非标定制，针对某一个产品定位专门加工定位机构，针对产品的需要各个方向自由度的限位时大都还采用间隔性螺纹孔或腰孔进行调整；

以上加工弊端在于：1、对于产品的各个方向自由度调整自由度有限；2、非模块化制作，存在不可通用性，不可替换性；3、图纸设计耗费时间过长；4、若存在定位调整则需要废除原整套定位机构，不具有性价比。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种简易的六自由度调节机构，该机构可作为机构模块化使用，可对产品自由度进行多方位调整。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种简易的六自由度调节机构，包括安装板、第一螺钉、底板、第二螺钉、球头杆、第一螺母、调平螺钉、第二螺母和固定座组件，其中安装板为有第一延伸板和第二延伸板构成的“L”形板，且第一延伸板和第二延伸板的主要延伸面相互垂直，所述第一延伸板上开设有若干个第一腰形孔，且第一腰形孔沿X轴方向延伸，所述第一螺钉安装在第一腰形孔中，第一螺钉用于将安装板固定在外部装置；所述底板上设有若干个第二腰形孔，所述第二延伸板上设有若干个第一螺纹孔，且第一螺纹孔与第二腰形孔数量相同且位置相对，该第二腰形孔沿Y轴方向延伸，所述第二螺钉穿过第二腰形孔连接于第一螺纹孔中，所述底板上还具有三个非直线排列的螺纹孔，所述球头杆的第一端为铰接球头，球头杆的杆身具有外螺纹，所述球头杆通过铰接球头与固定座组件的底部铰接，球头杆的杆身通过外螺纹安装在底板的螺纹孔中，所述第一螺母套装在球头杆的杆身并抵靠在底板表面以对球头杆高度定位，所述调平螺钉有两个，且调平螺钉倒置的安装在底板的另外两个螺纹孔中，所述第二螺母套装在调平螺钉外部并抵靠在底板表面以对调平螺钉高度定位，调平螺钉的上端抵接在固定座组件的底部。

作为优选的，所述第一腰形孔有4个，且4个第一腰形孔矩形阵列式排布。

作为优选的，所述第一螺纹孔和第二腰形孔均有4个，且4个第二腰形孔矩形阵列式排布。

作为优选的，所述底板具有第一区域和第二区域，所述第二腰形孔位于第一区域，所述球头杆和调平螺钉连接在第二区域。

作为优选的，所述固定座组件包括中间板和产品固定基座，所述调平螺钉和球头杆分别与中间板配合，所述产品固定基座通过螺栓与中间板固定连接。

作为优选的，所述产品固定基座的顶面沿X轴方向边缘分别固定安装有第一X轴固定挡条和第二X轴固定挡条，所述第二X轴固定挡条具有沿X轴方向开设的两个螺纹孔，且两个螺纹孔分别位于第二X轴固定挡条的端部，该螺纹孔中旋装有紧定螺钉，且紧定螺钉杆部的自由末端朝向第二X轴固定挡条内侧。

作为优选的，所述第一X轴固定挡条和第二X轴固定挡条的主体沿Y轴方向延伸。

作为优选的，所述产品固定基座的顶面沿Y轴方向的第一侧边缘具有Y轴固定挡块，产品固定基座的顶面沿Y轴方向的第二侧边缘具有导向槽，该导向槽由产品固定基座的侧壁沿Y轴方向向产品固定基座中部延伸，所述Y轴活动挡块可滑动的安装在Y轴活动挡块中，且Y轴活动挡块的部分结构突出产品固定基座的顶面，所述安装块通过固定螺钉封闭的固定的安装在导向槽的侧向开口处，安装块对应导向槽处设有螺纹孔，所述定位螺钉由安装孔的外侧旋转在安装块的螺纹孔中，定位螺钉的杆部自由端抵接在Y轴活动挡块，以限制Y轴活动挡块的位置。

使用本实用新型的有益效果是：

本机构通过第一腰形孔和第一螺钉实现X轴方向的定位，第二腰形孔和第二螺钉实现Y轴方向的定位，通过球头杆的移动可实现Z轴方向的定位，即完成固定座组件的位置立体调节。

本装置还可以通过球头杆与固定座组件的铰接、以及配合调平螺钉，完成固定座组件的摆动定位，可实现产品多自由度调节。

附图说明

图1为本实用新型简易的六自由度调节机构的轴侧示意图。

图2为本实用新型简易的六自由度调节机构的另一轴侧示意图。

图3为本实用新型简易的六自由度调节机构的第三角度轴侧示意图。

图4为本实用新型简易的六自由度调节机构的侧视图。

附图标记包括：

1-安装板，11-第一延伸板，111-第一腰形孔，112-第一螺钉，12-第二延伸板，121-第一螺纹孔，20-底板，21-第二腰形孔，22-第二螺钉，23-球头杆，231-铰接球头，232-第一螺母，24-调平螺钉，241-第二螺母，30-中间板，40-产品固定基座，41-导向槽，51-第一X轴固定挡条，52-第二X轴固定挡条，53-紧定螺钉，61-Y轴固定挡块，62-安装块，621-固定螺钉，622-定位螺钉，63-Y轴活动挡块。

具体实施方式

为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。

如图1-图4所示，本实施例提出一种简易的六自由度调节机构，包括安装板10、第一螺钉112、底板20、第二螺钉22、球头杆23、第一螺母232、调平螺钉24、第二螺母241和固定座组件，其中安装板10为有第一延伸板11和第二延伸板12构成的“L”形板，且第一延伸板11和第二延伸板12的主要延伸面相互垂直，第一延伸板11上开设有若干个第一腰形孔111，且第一腰形孔111沿X轴方向延伸，第一螺钉112安装在第一腰形孔111中，第一螺钉112用于将安装板10固定在外部装置；底板20上设有若干个第二腰形孔21，第二延伸板12上设有若干个第一螺纹孔121，且第一螺纹孔121与第二腰形孔21数量相同且位置相对，该第二腰形孔21沿Y轴方向延伸，第二螺钉22穿过第二腰形孔21连接于第一螺纹孔121中，底板20上还具有三个非直线排列的螺纹孔，球头杆23的第一端为铰接球头231，球头杆23的杆身具有外螺纹，球头杆23通过铰接球头231与固定座组件的底部铰接，球头杆23的杆身通过外螺纹安装在底板20的螺纹孔中，第一螺母232套装在球头杆23的杆身并抵靠在底板20表面以对球头杆23高度定位，调平螺钉24有两个，且调平螺钉24倒置的安装在底板20的另外两个螺纹孔中，第二螺母241套装在调平螺钉24外部并抵靠在底板20表面以对调平螺钉24高度定位，调平螺钉24的上端抵接在固定座组件的底部。

具体的，本机构在X轴方向的自由度调节主要通过第一腰形孔111和第一螺钉112的配合，第一螺钉112头部和第一延伸板11之间具有垫片，通过第一螺钉112在第一腰形孔111中的X轴方向的移动实现本机构中固定座组件在X轴方向位置的调节。类似的，通过第二腰形孔21和第二螺钉22的配合，实现本机构中固定座组件在Y轴方向上位置的调节。

如图2所示，本机构Z轴方向的调节主要通过球头杆23与底板20的螺纹连接实现，即调节底板20和中间板30之间的间距，然后通过两个调平螺钉24实现中间板30调平，即可实现本机构中固定座组件立***置，同时可调节固定座组件的角度，上述为四个自由度调节。

上述实施例中，第一腰形孔111有4个，且4个第一腰形孔111矩形阵列式排布。类似的，第一螺纹孔121和第二腰形孔21均有4个，且4个第二腰形孔21矩形阵列式排布。

如图2所示，底板20具有第一区域和第二区域，第二腰形孔21位于第一区域，球头杆23和调平螺钉24连接在第二区域。第一区域大体上为方形板，第二区域大体上为三角形板。

请结合图4所示，固定座组件包括中间板30和产品固定基座40，调平螺钉24和球头杆23分别与中间板30配合，产品固定基座40通过螺栓与中间板30固定连接。本实施例中，中间板30的作用是与球头杆23铰接以及与调平螺钉24配合中间板30调平以及调节中间板30的高度位置。产品固定基座40的作用是顶面固定产品。

如图1、图3所示。产品固定基座40的顶面沿X轴方向边缘分别固定安装有第一X轴固定挡条51和第二X轴固定挡条52，第二X轴固定挡条52具有沿X轴方向开设的两个螺纹孔，且两个螺纹孔分别位于第二X轴固定挡条52的端部，该螺纹孔中旋装有紧定螺钉53，且紧定螺钉53杆部的自由末端朝向第二X轴固定挡条52内侧。产品在X轴上的定位是通过第一X轴固定挡条51和第二X轴固定挡条52实现。通过旋拧第二X轴固定挡条52上的紧定螺钉53，通过紧定螺钉53在X轴方向上定位产品。

第一X轴固定挡条51和第二X轴固定挡条52的主体沿Y轴方向延伸。

产品固定基座40的顶面沿Y轴方向的第一侧边缘具有Y轴固定挡块61，产品固定基座40的顶面沿Y轴方向的第二侧边缘具有导向槽41，该导向槽41由产品固定基座40的侧壁沿Y轴方向向产品固定基座40中部延伸，Y轴活动挡块63可滑动的安装在Y轴活动挡块63中，且Y轴活动挡块63的部分结构突出产品固定基座40的顶面，安装块62通过固定螺钉621封闭的固定的安装在导向槽41的侧向开口处，安装块62对应导向槽41处设有螺纹孔，定位螺钉622由安装孔的外侧旋转在安装块62的螺纹孔中，定位螺钉622的杆部自由端抵接在Y轴活动挡块63，以限制Y轴活动挡块63的位置。通过旋拧定位螺钉622，定位螺钉622可推动Y轴活动挡块63在导向槽41中移动，通过Y轴活动挡块63和Y轴固定挡块61配合，在Y轴方向上定位产品，产品在X轴方向和Y轴方向的定位形成2个自由度。

本模块化机构可通过相应螺丝以及导柱部件对产品以及机构单元进行6自由度调整，可适用于多领域工装，定位机构等使用。若产品属于异形件，可通过加工对应的仿形块即可与本机构装配。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本技术内容的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本专利的保护范围。

Claims (8)

1.一种简易的六自由度调节机构，其特征在于：包括安装板、第一螺钉、底板、第二螺钉、球头杆、第一螺母、调平螺钉、第二螺母和固定座组件，其中安装板为有第一延伸板和第二延伸板构成的“L”形板，且第一延伸板和第二延伸板的主要延伸面相互垂直，所述第一延伸板上开设有若干个第一腰形孔，且第一腰形孔沿X轴方向延伸，所述第一螺钉安装在第一腰形孔中，第一螺钉用于将安装板固定在外部装置；所述底板上设有若干个第二腰形孔，所述第二延伸板上设有若干个第一螺纹孔，且第一螺纹孔与第二腰形孔数量相同且位置相对，该第二腰形孔沿Y轴方向延伸，所述第二螺钉穿过第二腰形孔连接于第一螺纹孔中，所述底板上还具有三个非直线排列的螺纹孔，所述球头杆的第一端为铰接球头，球头杆的杆身具有外螺纹，所述球头杆通过铰接球头与固定座组件的底部铰接，球头杆的杆身通过外螺纹安装在底板的螺纹孔中，所述第一螺母套装在球头杆的杆身并抵靠在底板表面以对球头杆高度定位，所述调平螺钉有两个，且调平螺钉倒置的安装在底板的另外两个螺纹孔中，所述第二螺母套装在调平螺钉外部并抵靠在底板表面以对调平螺钉高度定位，调平螺钉的上端抵接在固定座组件的底部。

2.根据权利要求1所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述第一腰形孔有4个，且4个第一腰形孔矩形阵列式排布。

3.根据权利要求1所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述第一螺纹孔和第二腰形孔均有4个，且4个第二腰形孔矩形阵列式排布。

4.根据权利要求1所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述底板具有第一区域和第二区域，所述第二腰形孔位于第一区域，所述球头杆和调平螺钉连接在第二区域。

5.根据权利要求1所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述固定座组件包括中间板和产品固定基座，所述调平螺钉和球头杆分别与中间板配合，所述产品固定基座通过螺栓与中间板固定连接。

6.根据权利要求5所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述产品固定基座的顶面沿X轴方向边缘分别固定安装有第一X轴固定挡条和第二X轴固定挡条，所述第二X轴固定挡条具有沿X轴方向开设的两个螺纹孔，且两个螺纹孔分别位于第二X轴固定挡条的端部，该螺纹孔中旋装有紧定螺钉，且紧定螺钉杆部的自由末端朝向第二X轴固定挡条内侧。

7.根据权利要求6所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：所述第一X轴固定挡条和第二X轴固定挡条的主体沿Y轴方向延伸。

8.根据权利要求5所述的简易的六自由度调节机构，其特征在于：还包括：Y轴活动挡块、安装块以及定位螺钉，所述产品固定基座的顶面沿Y轴方向的第一侧边缘具有Y轴固定挡块，产品固定基座的顶面沿Y轴方向的第二侧边缘具有导向槽，该导向槽由产品固定基座的侧壁沿Y轴方向向产品固定基座中部延伸，所述Y轴活动挡块可滑动的安装在Y轴活动挡块中，且Y轴活动挡块的部分结构突出产品固定基座的顶面，所述安装块通过固定螺钉封闭的固定的安装在导向槽的侧向开口处，安装块对应导向槽处设有螺纹孔，所述定位螺钉由安装孔的外侧旋转在安装块的螺纹孔中，定位螺钉的杆部自由端抵接在Y轴活动挡块，以限制Y轴活动挡块的位置。

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