近似线性输出摆动式机械执行机构

最初打样第一版的时候，铰接轴孔的同轴度差了0.12mm，手动扳动摆臂的时候能明显感觉到卡滞，铜套边缘还磨出了细碎的金属毛刺，后来把安装基准面的铣削余量留到0.2mm，分两次走刀才把形位公差控在0.03mm以内。做结构的时候特意把摆臂的受力槽做了加宽处理，最开始按参考动图复刻的窄槽版本，在连续往复运动二十次左右就会出现销钉卡滞的问题，反复调整槽的轮廓曲线才做出近似线性的输出轨迹，没有照搬常见直线机构的等距槽设计，毕竟这套机构要的就是小摆角下的近似直线输出，没必要追求绝对线性徒增加工难度。跨软件转格式的时候踩过不少坑，最初导出的通用格式文件里，摆臂和安装板的配合面会出现微小的面重叠，导入其他工程软件做运动仿真的时候会报干涉错误，后来把所有配合面都做了0.02mm的间隙补偿，既不影响实际装配的紧密度，又解决了转档后的假干涉问题。材质选择上最初考虑过用塑料件做轻量化验证，但铰接位置的磨损量太大，连续运行百次后销孔就会出现旷量，最后还是选了金属件配铜衬套的结构，衬套做了压装过盈设计，后期维护只需要更换铜套不用更换整个摆臂，能降低不少后期维护成本。做运动校验的时候发现，摆臂末端的连接孔如果做正圆孔，和外接负载连接后会有微小的转动间隙，特意把孔做了微小的扁位处理，配合扁位销钉就能消除周向旷量，不会因为间隙影响输出的线性精度。安装板的固定孔做了长圆孔设计，现场安装的时候可以微调整个机构的安装位置，不用严格按理论尺寸打安装孔，适配不同设备的安装公差，毕竟现场安装的孔位误差很难避免，留调节余量比强制要求安装精度要实用得多。