本發明涉及一種主要應用于拋光、磨削領域的一種振動機構，具體地說是一種單驅動振動幅連續可調平面振動平臺。

背景技術：

在拋光、磨削等機械加工領域，對于加工特殊結構的零件，需要采用小幅平面振動的平面機構。在現有的加工設備中，實際上大部分采用的振動機構是球面錐擺機構，運動的結果是球面振動。此種運動機構，普遍被運用在球面加工的拋光行業。錐擺的半徑與加工球面相同，便可得到高質量的零件。而增大錐擺半徑，減小振動幅度，便可近似認為是平面振動。對于平面度要求不高的零件，可以滿足加工需求。

原有設備在設計原理上存在的缺陷，導致在生產過程中很難加工出擁有高平面度的零件。隨著零件的加工精度要求越來越高，采用原有設備加工的零件良品率下降的問題便暴露出來。因此，原有加工設備采用的運動機構，已成為加工該類零件的障礙，制約著該行業的發展。

對于不同的零件尺寸，需要不同的振動幅度。現有設備實際擺動的振幅受到零件加工精度、裝配誤差等因素的制約，在調整時通常存在較大的誤差。實際運動距離得不到保障，設備的調試難度大，生產出的產品一致性差。而且設備的承載能力受到錐擺軸直徑的限制。錐擺軸直徑越大，設備的承載能力越強；錐擺軸直徑越大，自身徑向的轉動慣量也越大，設備運轉起來產生的振動也就越大，這對設備自身和加工精度都是不利的。因此，對于平面度要求較高的零件，錐擺振動機構則無法滿足要求。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種單驅動平面振動平臺，

為了解決上述技術問題，本發明采取以下技術方案：

一種單驅動平面振動平臺，包括固定座、支架和振動塊，所述固定座上端面安裝有軸承固定板，支架與軸承固定板裝接，固定座內設有同步帶輪軸，該同步帶輪軸上套裝有同步帶輪，支架內設有旋轉偏心架，同步帶輪軸上端穿過軸承固定板后與旋轉偏心架的下端裝接，旋轉偏心架內設有減速機，減速機上部的輸出端所在面與旋轉偏心架的上端面安裝連接，減速機的輸出端裝接有偏心主軸，該偏心主軸向上穿過支架的上端面后通過角接觸球軸承與振動塊裝接，支架的上端面裝設有x向導軌，該x向導軌上設有連接板，連接板上設有y向導軌，振動塊安裝在該y向導軌上；旋轉偏心架下端和同步帶輪軸的固定中心與減速機和該旋轉偏心架上端的固定中心具有偏心距，偏心主軸和減速機的連接位置中心與偏心主軸的中心軸線具有偏心距。

所述減速機下部的輸入端裝接有手輪，該手輪通過螺釘與旋轉偏心架連接，手輪的外周面設有刻度表。

所述同步帶輪軸下端通過下軸承與固定座安裝連接，同步帶輪軸上部通過上軸承與軸承固定板安裝連接。

所述振動塊內安裝有封蓋住角接觸球軸承的壓板和蓋板。

所述支架由支架側板和支架頂板構成，支架頂板安裝在支架側板的上端，支架側板的下部通過螺釘與軸承固定板鎖緊連接。

所述振動塊具有平板和豎筒，豎筒與平板連接，偏心主軸上部位于該豎筒中，連接板上設有通孔，豎筒位于該通孔內。

所述y向導軌由y向導軌條和y向滑塊構成，y向滑塊活動設在y向導軌條上，振動塊通過螺釘鎖緊在y向滑塊上。

所述x向導軌由x向導軌條和x向滑塊構成，x向滑塊活動設在x向導軌條上，連接板通過螺釘鎖緊在x向滑塊上。

本發明利用外界的驅動機構通過同步帶與同步帶輪軸上的同步帶輪連接，從而驅動同步帶輪軸轉動，通過y向導軌和x向導軌，使得振動塊的振動始終保持在同一平面內，并且可以調節振動幅度，應用更加廣泛。通過對旋轉偏心架的動平衡設計，可以增加運行的穩定性和可靠性。

附圖說明

附圖1為本發明立體結構示意圖；

附圖2為本發明分解狀態示意圖；

附圖3為本發明動作原理示意圖。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的特征、技術手段以及所達到的具體目的、功能，下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。

如附圖１和２所示，本發明揭示了一種單驅動平面振動平臺，包括固定座19、支架12和振動塊4，所述固定座19上端面安裝有軸承固定板14，支架12與軸承固定板14裝接，固定座19內設有同步帶輪軸16，該同步帶輪軸16上套裝有同步帶輪17，支架12內設有旋轉偏心架10，同步帶輪軸16上端穿過軸承固定板14后與旋轉偏心架10的下端裝接，旋轉偏心架10內設有減速機11，減速機11上部的輸出端所在面與旋轉偏心架10的上端面安裝連接，減速機11的輸出端裝接有偏心主軸8，該偏心主軸8與減速機11通過鍵槽9連接，該偏心主軸8向上穿過支架12的上端面后通過角接觸球軸承3與振動塊4連接，支架12的上端面裝設有x向導軌7，該x向導軌7上設有連接板6，連接板6上設有y向導軌5，振動塊4安裝在該y向導軌5上；旋轉偏心架10下端和同步帶輪軸16的固定中心與減速機11和該旋轉偏心架10上端的固定中心具有偏心距，偏心主軸8和減速機11的連接位置中心與偏心主軸的中心軸線具有偏心距。因此，偏心主軸與減速機之間具有一個偏心距，旋轉偏心架與同步帶輪軸之間具有一個偏心，相當于具有兩個偏心軸的串聯組合，實現輸入-輸出軸間偏心距連續可調的目的。

另外，為了盡可能的減少高速部分在高速旋轉的狀態下產生的離心力，對旋轉偏心架進行動平衡處理，保證得到最優性能。

同步帶輪軸的轉動，帶動旋轉偏心架的轉動，受制于旋轉偏心架下端與上端的安裝位置的偏心距，使得旋轉偏心架具有偏心的轉動。而旋轉偏心架的轉動，帶動偏心主軸的轉動，受制于偏心主軸與旋轉偏心架的偏心距，從而帶動振動塊的位移，即產生相應的振動振幅。

所述減速機11下部的輸入端裝接有手輪13，該手輪13通過螺釘與旋轉偏心架10連接，手輪的外周面設有刻度表。通過手輪調節，可以調節減速機輸入端旋轉的角度，從而實現不同的偏心距。手輪上的刻度表可以根據需要進行靈活設置。比如可設置200個刻度，并且減速機的減速比可以靈活選擇，如為10:1，不同的刻度對應不同的偏心距，在此并無特別限定。

所述同步帶輪軸16下端通過下軸承18與固定座19安裝連接，同步帶輪軸16上部通過上軸承15與軸承固定板14安裝連接。

所述振動塊4內安裝有封蓋住角接觸球軸承3的壓板2和蓋板1，壓板壓在角接觸球軸承上，蓋板則將壓板封蓋住。

所述支架12由支架側板121和支架頂板122構成，支架頂板122安裝在支架側板121的上端，支架側板121的下部通過螺釘與軸承固定板14鎖緊連接。

所述振動塊4具有平板和豎筒，豎筒與平板連接，偏心主軸上部位于該豎筒中，連接板上設有通孔，豎筒位于該通孔內。

所述y向導軌5由y向導軌條51和y向滑塊52構成，y向滑塊52活動設在y向導軌條51上，振動塊4通過螺釘鎖緊在y向滑塊52上。x向導軌7由x向導軌條71和x向滑塊72構成，x向滑塊72活動設在x向導軌條71上，連接板6通過螺釘鎖緊在x向滑塊72上。在振動過程中，受到y向導軌和x向導軌的指向性作用，始終保持在同一平面內振動。

如附圖3所示，振動形式可類似于三角形，設為△abc，其中邊ab和邊ac分別為兩個偏心距，邊bc為振動塊的振動幅度，設定邊ab和邊ac之間的夾角為θ，邊ab、邊ac為定值，可以通過調整θ來改變邊bc的大小，即通過調節減速機輸入端的角度，即可達到調整振動塊的振動幅度的調節。即：旋轉偏心架下端和同步帶輪軸的固定中心與減速機和該旋轉偏心架上端的固定中心具有偏心距，該偏心距構成上述△abc中的邊ab。偏心主軸和減速機的連接位置中心與偏心主軸的中心軸線具有偏心距，該偏心距構成邊ac。同步帶輪軸16的旋轉中心與偏心主軸8的中心軸線之間的距離對應△abc的邊bc。bc的最小值需等于0。此時必須滿足的條件是ab=ac和θ=0。因此振動塊振幅的計算公式可化簡為

。

本發明中，先根據需求，手動轉動手輪，調整好減速機的輸入角度。同步帶輪軸上的同步帶輪通過皮帶與外界的驅動機構連接由該驅動機構帶動旋轉。同步帶輪軸帶動旋轉偏心架轉動，產生圓周運動。然后旋轉偏心架帶動偏心主軸轉動，再次產生圓周運動，振動塊受到x向導軌和y向導軌的限制，始終在同一個平面內往復振動，能夠承受較大的負載。

需要說明的是，以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，但是凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。