空间转动并快速固定机构设计

wsbsx · 发表于 2012-11-12 19:14:57

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设计一个机构，一根轴绕某一端，可在空间360度范围内转动，并可以在任意位置快速固定，当然，如果困难，转角范围可以在空间45度范围内，就是可以想象成在一个顶角是90度的圆锥内转动。。。
请高人指点，小可不胜感激，或者能给个思路提醒，谢谢！

awper2005 · 发表于 2012-11-13 15:19:00

任意位置要求有点太难了，固定个路线的话还能考虑下凸轮机构，定位也是难点

位移电流12 · 发表于 2012-11-13 15:39:03

硬盘中的高速摆杆就是这样的，你可以具体再研究一下，这个很难的

tangcarlos3d · 发表于 2012-11-13 16:27:33

楼主没有说摆动的角度是否要精确？可重复？数值检测！如没有这些要求则将轴的端面加工一九十度的锥孔，再加一盖子把一端步带球头的杆子压在里面。螺钉下面加弹簧，使压力有弹簧控制。盖子内孔决定旋转范围。

wsbsx · 发表于 2012-11-13 20:05:57

tangcarlos3d 发表于 2012-11-13 16:27 static/image/common/back.gif
+ Q7 B0 t$ X; k楼主没有说摆动的角度是否要精确？可重复？数值检测！如没有这些要求则将轴的端面加工一九十度的锥孔，再加 ...

角度不需要准确，听下来似懂非懂，可否详细些？比如，锥孔与球头的设计直径(大约比例），盖子和杆子，还有螺钉，总之，不怎么明白，多谢赐教！

tangcarlos3d · 发表于 2012-11-13 20:56:04

wsbsx 发表于 2012-11-13 20:05 static/image/common/back.gif
8 c9 n& l# G5 K7 m- h角度不需要准确，听下来似懂非懂，可否详细些？比如，锥孔与球头的设计直径(大约比例），盖子和杆子，还有 ...

给你画了一个草图，供参考。实际上也就是万向节的原理。图中没有画螺钉，弹簧垫圈等东西。

tangcarlos3d · 发表于 2012-11-13 21:06:31

补充：摆动的角度与盖子的厚度和孔径有关：盖子越薄，盖子的内锥角度越小，内孔壁越靠近切点则摆动的角度越大。但限制条件是内孔直径不能超过理论上的切点，否则球体不能固定，将会松动而不是纯粹的转动副。
其实这就是一个高副机构。

中原一点红 · 发表于 2012-11-15 13:53:16

利用仿生学，看看自己的手臂是怎么转动。

huanking · 发表于 2012-11-15 15:16:00

本帖最后由 huanking 于 2012-11-15 15:21 编辑

90度锥角内固定倒不难，难的是位置精度和可靠性，一般的关节机构难达到要求

买个万向调节的磁性表座看看能否从中借鉴

wsbsx · 发表于 2012-11-15 20:07:23

tangcarlos3d 发表于 2012-11-13 21:06 static/image/common/back.gif5 @! E* S! J# v0 C$ C- H! h# g$ E
补充：摆动的角度与盖子的厚度和孔径有关：盖子越薄，盖子的内锥角度越小，内孔壁越靠近切点则摆动的角度越 ...

非常感谢，可是，如何固定轴呢？比如轴向X方向转了30度，感觉这个位置比较适合，如何让轴固定在这个位置呢？

tangcarlos3d · 发表于 2012-11-15 20:27:49

wsbsx 发表于 2012-11-15 20:07 static/image/common/back.gif
9 Z: w* P# f+ J/ D2 T9 Y8 i非常感谢，可是，如何固定轴呢？比如轴向X方向转了30度，感觉这个位置比较适合，如何让轴固定在这个位置呢 ...

在盖子螺孔内加4个刚性比较大的弹簧，并且盖子底面与底座之间留0.1~0.2mm的间隙，调节螺钉从而调节弹簧力的大小，使它能让旋转杆能任意位置停止即可。旋转杆上的负载越大，弹簧的刚性就要越大。
摆动杆到一位置，松手即可。

fancy2006 · 发表于 2013-1-4 09:01:10

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