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专利号: 2022104872102
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 塑料的加工;一般处于塑性状态物质的加工
更新日期:2023-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.自由度冗余加工系统,其特征在于,包括:

多轴驱动组件;包括第一移动件、第二移动件,所述第一移动件与所述第二移动件滑动连接,用于驱动所述第二移动件沿第一运动方向移动;所述第二移动件用于驱动升降件沿第二运动方向移动;

加工组件,安装在所述多轴驱动组件上,包括升降件、工作头,所述升降件分别与所述多轴驱动组件以及工作头连接,用于驱动所述工作头进行第一预设方向运动;所述工作头用于将待加工工件加工成预设形状;

工作台组件,包括旋转驱动件、转动臂、转动工作台,所述旋转驱动件与所述转动臂转动连接,用于驱动所述转动臂沿预设摆动轨迹运动;所述转动臂与所述转动工作台连接,用于驱动所述转动工作台进行第二预设方向运动;

所述转动臂包括第一转动臂以及第二转动臂,所述旋转驱动件包括第一驱动件以及第二驱动件;所述第一转动臂分别与所述第一驱动件以及第二驱动件串联连接,所述第二转动臂与所述转动工作台串联连接;通过所述第一驱动件驱动所述第一转动臂沿第一摆动轨迹运动,通过所述第二驱动件驱动所述第二转动臂沿第二摆动轨迹运动,进而通过所述第二转动臂带动所述转动工作台运动;所述转动工作台包含旋转电机和转盘,所述旋转电机驱动所述转盘转动,所述转盘上放置待加工工件。

2.根据权利要求1所述的自由度冗余加工系统,其特征在于,所述升降件包括连接件、升降驱动件以及升降板,所述连接件分别与所述第二移动件以及升降驱动件固定连接,且所述连接件设有导向孔;所述升降驱动件与所述升降板连接,用于驱动所述升降板沿第三方向移动;

所述升降板包括第一升降板以及第二升降板,所述第一升降板与所述升降驱动件连接,所述第二升降板与工作头连接;所述第一升降板与第二升降板之间安装有至少一个导杆,且所述导杆穿过所述连接件的导向孔;通过所述升降驱动件驱动所述第一升降板沿第三方向移动,同时所述第一升降板带动所述导杆同步移动,进而通过所述导杆带动所述第二升降板同步移动。

3.根据权利要求1所述的自由度冗余加工系统,其特征在于,所述工作头包括激光头、打印喷嘴、挤出头中的至少一种。

4.轮廓线高精度加工方法,使用权利要求1‑3任一项所述的自由度冗余加工系统对待加工工件进行预设形状加工,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤S1:根据待加工工件的预设形状生成第一加工轨迹路径以及第二加工轨迹路径;

步骤S2:根据第一加工轨迹路径,使升降件沿预设移动轨迹移动,将工作头沿第一预设方向运动,和/或根据第二加工轨迹路径,使转动臂沿预设摆动轨迹运动,将转动工作台置放的待加工工件沿第二预设方向运动。

5.根据权利要求4所述的轮廓线高精度加工方法,其特征在于,所述转动臂沿预设摆动轨迹运动的方法为:步骤S10:使第一转动臂沿第一转动轨迹运动,将第二转动臂运动;

步骤S11:使所述第二转动臂沿第二转动轨迹运动,将所述转动工作台相对所述工作头的第二预设方向运动。

6.根据权利要求4所述的轮廓线高精度加工方法,其特征在于,平面轮廓线的工作头与待加工工件之间相对运动产生加工轨迹的工作方法为:第一加工方法:所述升降件沿第一移动轨迹移动,将所述工作头沿第一预设方向运动,且转动臂沿第一摆动轨迹运动,将所述转动工作台置放的待加工工件沿第二预设方向运动,通过所述工作头将待加工工件加工成第一预设形状;

或,第二加工方法:所述升降件沿第二移动轨迹移动,将所述工作头沿第一预设方向运动,然后所述转动工作台将待加工工件按照第一预设速度转动,通过所述工作头将待加工工件加工成第二预设形状;

或,第三加工方法:所述升降件沿第三移动轨迹移动,将所述工作头沿第一预设方向运动,通过所述工作头将待加工工件加工成第三预设形状;

或,第四加工方法:所述转动工作台将待加工工件按照第二预设速度转动,通过所述工作头将待加工工件加工成第四预设形状。

7.一种工件,其特征在于,使用权利要求1‑3任一项所述的自由度冗余加工系统以及权利要求4‑6任一项所述的轮廓线高精度加工方法制成。