阅读说明：本技术 角度调整机构及其使用方法 (Angle adjusting mechanism and using method thereof ) 是由 董莘 赵寒涛 白广利 李麒 吴文凯 甄海涛 钱冠华 吴冈 吴涛 刘天龙 聂洪淼 于 2019-03-14 设计创作，主要内容包括：角度调整机构及其使用方法,属于构件加工技术领域。本发明解决现有角度调整机构不能实现相对位置的固定和无法做到连续可调的问题。本发明的顶端连接块通过浮动式锁紧轴铰接安装在锁紧轴固定座上,夹紧定位机构铰接安装在夹紧定位机构固定座上,摩擦式锁紧机构固定安装在锁紧机构安装块上,浮动式锁紧轴的两端分别通过摩擦式锁紧机构和夹紧定位机构定位夹紧。该机构可以按照实际工况,灵活调整侧辅助平台和主平台之间的角度,来满足不同结构件间的加工角度和空间定位要求,同时具有调整操作的便利性和安全性,能够实现加工平台间相对位置的固定和角度的连续调整。此外,本机构还具有结构简单、易操作、造价低廉等优点。(An angle adjusting mechanism and a using method thereof belong to the technical field of component processing. The invention solves the problems that the prior angle adjusting mechanism can not realize the fixation of the relative position and can not realize the continuous adjustment. The top end connecting block is hinged on a locking shaft fixing seat through a floating type locking shaft, a clamping and positioning mechanism is hinged on the clamping and positioning mechanism fixing seat, a friction type locking mechanism is fixedly arranged on a locking mechanism mounting block, and two ends of the floating type locking shaft are respectively positioned and clamped through the friction type locking mechanism and the clamping and positioning mechanism. The mechanism can flexibly adjust the angle between the side auxiliary platform and the main platform according to actual working conditions to meet the requirements of machining angles and space positioning between different structural members, has the convenience and safety of adjustment operation, and can realize the fixation of relative positions between the machining platforms and the continuous adjustment of angles. In addition, the mechanism also has the advantages of simple structure, easy operation, low cost and the like.)

角度调整机构及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种角度调整机构及其使用方法，属于构件加工技术领域。

背景技术

在生产和生活中，常常要对两连接部件的角度进行调整和固定，而常见的连接件往往能够实现连续的角度的调整，而不能实现相对位置的固定(如合页)，还有一部分连接件能够实现一些特定角度的紧固连接，无法做到连续可调(如90°直角连接件、45°角连接件)。因此，本发明创造提供了一种可在一定范围内实现两部件夹角连续性可调，并能完成紧固连接的机构。该机构尤其适用于组合式加工制造平台，它可作为两平台间的连接部件和角度调整部件，实现两平台之间的相对角度调整和固定。

发明内容

本发明为了解决现有角度调整机构不能同时实现角度连续可调和相对位置固定的问题，提供了一种新型的角度调整连接机构。

本发明的技术方案：

角度调整机构，包括摩擦式锁紧机构1、浮动式锁紧轴2、顶端连接块3、夹紧定位机构4和底端连接块5，底端连接块5的上端一侧安装有摩擦式锁紧机构1，底端连接块5上端另一侧安装有夹紧定位机构4，并且底端连接块5通过浮动式锁紧轴2与顶端连接块3铰接相连；浮动式锁紧轴2的两端分别通过夹紧定位机构4和摩擦式锁紧机构1实现定位和夹紧。

优选的：所述的底端连接块5包括锁紧机构安装块5a、锁紧轴固定座5b、夹紧定位机构固定座5c和底端基座5d，锁紧机构安装块5a、锁紧轴固定座5b和夹紧定位机构固定座5c都固定安装在底端基座5d上，锁紧轴固定座5b上设有铰接孔，顶端连接块3通过浮动式锁紧轴2铰接安装在锁紧轴固定座5b上，夹紧定位机构固定座5c上也设有铰接孔，夹紧定位机构4铰接安装在夹紧定位机构固定座5c上，摩擦式锁紧机构1固定安装在锁紧机构安装块5a上。

优选的：所述的顶端连接块3包括顶端连接机构3a和转动柄3b，顶端连接机构3a包括连接座3a1和安装座3a2，安装座3a2固定在连接座3a1的上表面，转动柄3b的一端固定在连接座3a1的下表面，转动柄3b的另一端开有花键孔3c，花键孔3c为渐开线花键；所述的安装座3a2通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接或粘合方式与外部机构或加工平台固定连接。

优选的：所述的浮动式锁紧轴2包括摩擦锁紧轴2a、弹簧2b、限位销2c、调整挡片2d和导向传动轴2e，摩擦锁紧轴2a套装在导向传动轴2e，限位销2c穿过导向传动轴2e对摩擦锁紧轴2a实现限位连接，调整挡片2d安装在导向传动轴2e上，弹簧2b被摩擦锁紧轴2a和导向传动轴2e同时穿过。

优选的：所述的摩擦锁紧轴2a包括摩擦盘2a1、浮动轴2a2、限位长孔2a3和导向槽2a4，浮动轴2a2为中空的套筒轴结构，浮动轴2a2的套筒轴侧壁上开有两条位置对称的限位长孔2a3，浮动轴2a2的套筒轴内壁开有两条位置对称的导向槽2a4；摩擦盘2a1固定在浮动轴2a2的一端，摩擦盘2a1由陶瓷摩擦材料制成；所述的导向传动轴2e包括导向轴2e5和夹紧定位盘2e6，夹紧定位盘2e6固定在导向轴2e5的后端；导向轴2e5包括导向结构2e1、限位销孔2e2、调整螺纹2e3、花键2e4和固定座安装部2e7；导向轴2e5上设有与导向槽2a4相配合的导向结构2e1和用于安装限位销2c的限位销孔2e2；在导向结构2e1后方依次设有调整螺纹2e3、固定座安装部2e7、花键2e4和固定座安装部2e7；夹紧定位盘2e6由具有弹性的摩擦材料制成，花键2e4为渐开线花键。

优选的：所述的导向传动轴2e穿过锁紧轴固定座5b上的铰接孔，固定座安装部2e7与锁紧轴固定座5b上的铰接孔位置对应，固定座安装部2e7与锁紧轴固定座5b间形成间隙配合，浮动式锁紧轴2可在锁紧轴固定座5b上的铰接孔内周向旋转；所述的花键2e4穿过花键孔3c并通过渐开线花键结构相配合，使得顶端连接块3随浮动式锁紧轴2一同周向转动或固定；所述的导向结构2e1插装在浮动轴2a2内，导向结构2e1与导向槽2a4相配合，使得浮动轴2a2沿导向轴2e5轴向滑动；所述的限位销2c同时穿过限位长孔2a3和限位销孔2e2，限位销2c在限位销孔2e2内过盈安装，使限位销2c与限位长孔2a3相配合，限制浮动轴2a2的滑动位置；所述的调整挡片2d设有内螺纹，调整螺纹2e3设有外螺纹，调整挡片2d和调整螺纹2e3间通过螺纹结构相连接；所述的弹簧2b被浮动轴2a2和导向结构2e1同时穿过，弹簧2b的一端顶在摩擦锁紧轴2a的摩擦盘2a1上，弹簧2b的另一端顶在调整挡片2d上，通过改变调整挡片2d在调整螺纹2e3的位置调整弹簧2b对摩擦锁紧轴2a上摩擦盘2a1的预紧力。

优选的：所述的夹紧定位机构4包括定位夹紧轮4a、夹紧轮轴4b和夹紧转动手柄4c，定位夹紧轮4a是被切除一个劣弧弓形区域的圆形轮盘，定位夹紧轮4a的轴心开有圆孔，夹紧转动手柄4c固定安装在定位夹紧轮4a的径向侧壁，夹紧轮轴4b穿过定位夹紧轮4a和夹紧定位机构固定座5c上的铰接孔，将夹紧定位机构4铰接在底部连接块5上，使夹紧定位机构4绕夹紧轮轴4b转动。

优选的：所述的摩擦式锁紧机构1包括锁紧手柄1a、上部转动杆1b、中部连接杆1c、锁紧连接杆1d、摩擦盘调整杆1e、摩擦锁紧盘1f、底部连接座1g、底部连接座下连接轴1h、中部连接轴1i、底部连接座上连接轴1j和顶部连接轴1k；上部转动杆1b设有上部转动杆端孔1b1和上部转动杆中孔1b2，中部连接杆1c设有中部连接杆左孔1c1和中部连接杆右孔1c2，锁紧连接杆1d设有锁紧连接杆端孔1d1、锁紧连接杆中孔1d2和锁紧连接杆前孔1d3，底部连接座1g包括底板1g1和立板1g2，立板1g2设有底部连接座上连接孔1g3和底部连接座下连接孔1g4，底板1g1可通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接或粘合等方式固定安装在锁紧机构安装块5a上；

底部连接座1g通过底部连接座下连接轴1h与上部转动杆1b连接，底部连接座下连接轴1h穿过上部转动杆端孔1b1和底部连接座下连接孔1g4；上部转动杆1b末端连接有锁紧手柄1a，上部转动杆1b在中间位置通过顶部连接轴1k与中部连接杆1c连接，顶部连接轴1k穿过上部转动杆中孔1b2和中部连接杆左孔1c1；中部连接杆1c通过中部连接轴1i与锁紧连接杆1d连接，中部连接轴1i穿过中部连接杆右孔1c2和锁紧连接杆中孔1d2；锁紧连接杆1d的后端通过底部连接座上连接轴1j与底部连接座1g连接，底部连接座上连接轴1j穿过锁紧连接杆端孔1d1和底部连接座上连接孔1g3；锁紧连接杆1d前端通过摩擦盘调整杆1e固定有锁紧摩擦盘1f，摩擦盘调整杆1e穿过锁紧连接杆前孔1d3。

优选的：所述的摩擦式锁紧机构1，设定底部连接座下连接轴1h的转动中心为O点，中部连接轴1i的转动中心为A点，顶部连接轴1k的转动中心为B点，底部连接座上连接轴1j的转动中心为C点；故顶部连接轴1k的转动中心与底部连接座下连接轴1h的转动中心之间长度为L_OB，中部连接轴1i的转动中心和顶部连接轴1k的转动中心之间长度为L_AB，中部连接轴1i的转动中心和底部连接座上连接轴1j的转动中心之间长度为L_AC，底部连接座下连接轴1h的转动中心和底部连接座上连接轴1j的转动中心之间的长度为L_OC；

所述的摩擦式锁紧机构1满足以下尺寸条件：

条件一，L_OB大于L_AC、L_OC和L_AB；

条件二，L_AB≤L_AC；

条件三，L_AB≤L_OC；

条件四，L_OB＝L_AB+L_AC；

条件五，L_OB+L_AB>L_OC+L_AC。

角度调整机构的组合式加工制造平台的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，将侧辅助平台M1固定安装在安装座3a2上，将底端基座5d通过粘结、磁吸或螺接的方式固定安装在主平台M2上；

步骤二，侧辅助平台M1与主平台M2之间的角度调整范围为±90°，对侧辅助平台M1与主平台M2之间夹角进行调整，调整到所需的角度后，向下转动夹紧转动手柄4c，利用定位夹紧轮4a对夹紧定位盘2e6进行夹紧，从而对浮动式锁紧轴2的转动位置进行初步定位，观察两平台间的角度位置是否满足使用需求；

步骤三，若不满足使用需求，则要向上转动夹紧转动手柄4c，解除定位夹紧轮4a对夹紧定位盘2e6的夹紧，重复步骤二的操作，直至将侧辅助平台M1与主平台M2之间的角度调整至合适位置；

步骤四，转动锁紧手柄1a，令摩擦式锁紧机构1处于锁紧状态，使锁紧摩擦盘1f与摩擦锁紧轴2a上的摩擦盘2a1接触夹紧，通过摩擦力锁定浮动式锁紧轴2的转动位置，实现侧辅助平台M1与主平台M2之间角度位置的固定；

步骤五，通过调节调整挡片2d的位置，调整弹簧2b作用在摩擦盘2a1的弹力，从而改变锁紧摩擦盘1f和摩擦盘2a1间接触面的正压力；令两摩擦盘间具有合适的摩擦力，不仅满足侧辅助平台M1与主平台M2角度定位的需要，还能在使用过程中平台发生受力过载时产生相对滑动，起到过载保护的作用；

步骤六，当需要解除或改变侧辅助平台M1与主平台M2之间的定位角度，首先转动锁紧手柄1a，使摩擦式锁紧机构1处于打开状态，然后转动夹紧转动手柄4c，解除夹紧轮4a对夹紧定位盘2e6的夹紧状态，实现侧辅助平台M1与主平台M2之间的定位角度的解除；若需要重新设定侧辅助平台M1与主平台M2之间的角度位置，则可重复上述步骤二、步骤三、步骤四和步骤五。

本发明具有以下有益效果：本发明涉及一种角度调整机构及其使用方法，该机构与加工平台配合使用，并按照实际工况，灵活调整侧辅助平台和主平台之间的角度，来满足不同结构件间的加工角度和空间定位要求，同时具有调整操作的便利性和安全性，能够实现加工平台间相互位置的固定和角度的连续调整，还能够在使用过程中平台发生受力过载时产生相对滑动，起到过载保护的作用。此外，角度本平台还具有结构简单、易操作、造价低廉等优点。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的正视图；

图3是顶端连接块的立体结构示意图；

图4是底部连接块的立体结构示意图；

图5是浮动式锁紧轴的立体结构示意图；

图6是浮动式锁紧轴的正视图；

图7的(I)是摩擦锁紧轴的正视结构示意图；(II)是摩擦锁紧轴的侧视结构示意图；

图8是导向传动轴的立体结构示意图；

图9是夹紧定位机构的立体结构示意图；

图10是夹紧定位机构的正视图；

图11的(I)是摩擦式锁紧机构打开状态的结构示意图；(II)是摩擦式锁紧机构锁紧状态的结构示意图；

图12的(I)、(II)和(III)均为摩擦式锁紧机构的结构示意图；

图13是上部转动杆的结构示意图；

图14是锁紧连接杆的结构示意图；

图15是中部连接杆的结构示意图；

图16是底部连接座的结构示意图；

图17是摩擦式锁紧机构的简化结构运动轨迹原理图；

图18是摩擦式锁紧机构的简化结构尺寸标注图；

图19是应用本发明的组合式加工制造平台的立体结构示意图；

图20是应用本发明的组合式加工制造平台的侧视图；

图21是夹紧定位机构转动夹紧时的应用本发明的组合式加工制造平台结构示意图；

图22是浮动式锁紧轴锁紧时的应用本发明的组合式加工制造平台结构示意图；

图中1-摩擦式锁紧机构，1a-锁紧手柄，1b-上部转动杆，1c-中部连接杆，1d-锁紧连接杆，1e-摩擦盘调整杆，1f-摩擦锁紧盘，1g-底部连接座，1h-底部连接座下连接轴，1i-中部连接轴，1j-底部连接座上连接轴，1k-顶部连接轴，1b1-上部转动杆端孔，1b2-上部转动杆中孔，1c1-中部连接杆左孔，1c2-中部连接杆右孔，1d1-锁紧连接杆端孔，1d2-锁紧连接杆中孔，1d3-锁紧连接杆前孔，1g1-底板，1g2-立板，1g3-底部连接座上连接孔，1g4-底部连接座下连接孔，2-浮动式锁紧轴，2a-摩擦锁紧轴，2b-弹簧，2c-限位销，2d-调整挡片，2e-导向传动轴，2a1-摩擦盘，2a2-浮动轴，2a3-限位长孔，2a4-导向槽，2e1-导向结构，2e2-限位销孔，2e3-调整螺纹，2e4-花键，2e5-导向轴，2e6-夹紧定位盘，2e7-固定座安装部，3-顶端连接块，3a-顶端连接机构，3b-转动柄，3c-花键孔，3a1-连接座，3a2-安装座，4-夹紧定位机构，4a-定位夹紧轮，4b-夹紧轮轴，4c-夹紧转动手柄，5-底端连接块，5a-锁紧机构安装块，5b-锁紧轴固定座，5c-夹紧定位机构固定座，5d-底端基座，M1-侧辅助平台，M2-主平台。

具体实施方式

结合附图1至图18说明本发明具体实施方式：本发明角度调整机构，如图1、图2和图4所示，包括摩擦式锁紧机构1、浮动式锁紧轴2、顶端连接块3、夹紧定位机构4和底端连接块5，底端连接块5的上端一侧安装有摩擦式锁紧机构1，底端连接块5上端另一侧安装有夹紧定位机构4，并且底端连接块5通过浮动式锁紧轴2与顶端连接块3铰接相连；浮动式锁紧轴2的两端分别通过夹紧定位机构4和摩擦式锁紧机构1实现定位和夹紧。所述的底端连接块5包括锁紧机构安装块5a、锁紧轴固定座5b、夹紧定位机构固定座5c和底端基座5d，锁紧机构安装块5a、锁紧轴固定座5b和夹紧定位机构固定座5c都固定安装在底端基座5d上，锁紧轴固定座5b上设有铰接孔，顶端连接块3通过浮动式锁紧轴2铰接安装在锁紧轴固定座5b上，夹紧定位机构固定座5c上也设有铰接孔，夹紧定位机构4铰接安装在夹紧定位机构固定座5c上，摩擦式锁紧机构1固定安装在锁紧机构安装块5a上。如此设置，底端连接块5是该调整机构的承载部件，锁紧机构安装块5a、锁紧轴固定座5b和夹紧定位机构固定座5c都安装在底端基座5d上，底端基座5d也是角度调整模块与底端机构或平台连接的部位，它可通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接、粘合等方式与相应的机构或平台固定连接。锁紧轴固定座5b上设有铰接孔，顶端连接块3通过浮动式锁紧轴2铰接安装在锁紧轴固定座5b上。夹紧定位机构固定座5c上也设有铰接孔，夹紧定位机构4被铰接安装在夹紧定位机构固定座5c上。摩擦式锁紧机构1固定安装在锁紧机构安装块5a上，浮动式锁紧轴2的两端分别通过夹紧定位机构4和摩擦式锁紧机构1实现定位和夹紧。

所述的顶端连接块3包括顶端连接机构3a和转动柄3b，顶端连接机构3a包括连接座3a1和安装座3a2，安装座3a2固定在连接座3a1的上表面，转动柄3b的一端固定在连接座3a1的下表面，转动柄3b的另一端开有花键孔3c，花键孔3c为渐开线花键；所述的安装座3a2通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接或粘合方式与外部机构或加工平台固定连接。如此设置，如图3所示，顶端连接块3的作用是与组合式加工制造平台连接，顶端连接机构3a可通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接、粘合等方式与组合式加工制造机构或平台固定连接，花键孔3c通过浮动式锁紧轴2上的花键2e4与底端连接块5连接，花键孔3c采用渐开线花键，便于与花键2e4配合。

如图5至图8所示，浮动式锁紧轴2包括摩擦锁紧轴2a、弹簧2b、限位销2c、调整挡片2d和导向传动轴2e。所述的摩擦锁紧轴2a包括摩擦盘2a1、浮动轴2a2、限位长孔2a3和导向槽2a4，浮动轴2a为中空的套筒轴结构，浮动轴2a2的套筒轴侧壁上开有两条位置对称的限位长孔2a3，浮动轴2a2的套筒轴内壁开有两条位置对称的导向槽2a4；摩擦盘2a1固定安装在浮动轴2a2的一端，摩擦盘2a1由质地较硬的陶瓷摩擦材料制成；导向传动轴2e包括导向轴2e5和夹紧定位盘2e6，夹紧定位盘2e6固定在导向轴2e5的后端；导向轴2e5包括导向结构2e1、限位销孔2e2、调整螺纹2e3、花键2e4和固定座安装部2e7；导向轴2e5的前部设有与导向槽2a4相配合的导向结构2e1，以及用于安装限位销2c的限位销孔2e2；在导向结构2e1后方依次设有调整螺纹2e3、固定座安装部2e7、花键2e4和固定座安装部2e7；夹紧定位盘2e6采用具有一定弹性的摩擦材料制成，花键2e4为渐开线花键。如此设置，导向传动轴2e穿过锁紧轴固定座5b上的铰接孔，固定座安装部2e7与锁紧轴固定座5b上的铰接孔位置对应，二者形成间隙配合，使得浮动式锁紧轴2可在锁紧轴固定座5b上的铰接孔内周向旋转。花键2e4穿过花键孔3c，二者通过渐开线花键结构相配合，使得顶端连接块3可随浮动式锁紧轴2一同周向转动或固定，此外采用渐开线花键配合还具有承载能力强、易自动定心、安装精度高等特点。导向轴2e5前段的导向结构2e1插装在浮动轴2a2内，导向结构2e1与导向槽2a4相配合，使浮动轴2a2可沿导向轴2e5轴向滑动，还能在摩擦锁紧轴2a与传动轴2e之间发生周向转动时相互传递转矩，从而使浮动式锁紧轴2在周向转动时连为一体。限位销2c同时穿过限位长孔2a3和限位销孔2e2，限位销2c在限位销孔2e2内过盈配合安装；限位长孔2a3与限位销2c相配合，对浮动轴2a2的滑动范围进行限制。调整挡片2d设有内螺纹，调整螺纹2e3设有外螺纹，二者通过螺纹结构相连接。弹簧2b被浮动轴2a2和位于导向轴2e5前段的导向结构2e1同时穿过，弹簧2b的前端顶在摩擦锁紧轴2a的摩擦盘2a1上，弹簧2b的后端顶在调整挡片2d上，由于调整挡片2d与调整螺纹2e3间为螺纹连接，通过对调整挡片2d的位置进行调整，可改变弹簧2b对摩擦锁紧轴2a上摩擦盘2a1的预紧力。

所述的夹紧定位机构4包括定位夹紧轮4a、夹紧轮轴4b和夹紧转动手柄4c，定位夹紧轮4a为非圆轮盘的凸轮结构，它是被切除了一个弓形区域的圆形轮盘，定位夹紧轮4a的轴心开有圆孔，夹紧转动手柄4c固定安装在定位夹紧轮4a的径向侧壁，夹紧轮轴4b穿过定位夹紧轮4a上的圆孔和夹紧定位机构固定座5c上的铰接孔，将夹紧定位机构4铰接在底部连接块5上，使夹紧定位机构4可绕夹紧轮轴4b转动。如此设置，如图9和图10所示，定位夹紧轮4a与夹紧定位盘2e6配合工作，并可根据定位夹紧轮4a转动角度的不同，调整其对夹紧定位盘2e6的压力，利用二者之间的摩擦力快速实现对导向传动轴2e的周向定位。

如图11和图12所示，摩擦式锁紧机构1包括锁紧手柄1a、上部转动杆1b、中部连接杆1c、锁紧连接杆1d、摩擦盘调整杆1e、摩擦锁紧盘1f、底部连接座1g、底部连接座下连接轴1h、中部连接轴1i、底部连接座上连接轴1j和顶部连接轴1k；如图13所示，上部转动杆1b设有上部转动杆端孔1b1和上部转动杆中孔1b2。如图15所示，中部连接杆1c设有中部连接杆左孔1c1和中部连接杆右孔1c2。如图14所示，锁紧连接杆1d设有锁紧连接杆端孔1d1、锁紧连接杆中孔1d2和锁紧连接杆前孔1d3。如图16所示，底部连接座1g包括底板1g1和立板1g2，立板1g2设有底部连接座上连接孔1g3和底部连接座下连接孔1g4，底板1g1可通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接或粘合等方式固定安装在锁紧机构安装块5a上；

底部连接座1g通过底部连接座下连接轴1h与上部转动杆1b连接，底部连接座下连接轴1h穿过上部转动杆端孔1b1和底部连接座下连接孔1g4；上部转动杆1b末端刚性连接有锁紧手柄1a，上部转动杆1b在中间位置通过顶部连接轴1k与中部连接杆1c连接，顶部连接轴1k穿过上部转动杆中孔1b2和中部连接杆左孔1c1；中部连接杆1c通过中部连接轴1i与锁紧连接杆1d连接，中部连接轴1i穿过中部连接杆右孔1c2和锁紧连接杆中孔1d2；锁紧连接杆1d的后端通过底部连接座上连接轴1j与底部连接座1g连接，底部连接座上连接轴1j穿过锁紧连接杆端孔1d1和底部连接座上连接孔1g3；锁紧连接杆1d前端通过摩擦盘调整杆1e固定有锁紧摩擦盘1f，摩擦盘调整杆1e穿过锁紧连接杆前孔1d3。由于锁紧手柄1a与上部转动杆1b刚性连接，转动锁紧手柄1a即可通过上部转动杆1b带动其他杆件和转轴运动。

如图11所示，摩擦式锁紧机构1可简化为平面四杆机构，锁紧手柄1a与上部转动杆1b刚性连接，上部转动杆1b可视为主动件，令底部连接座下连接轴1h的转动中心为O点，中部连接轴1i的转动中心为A点，顶部连接轴1k的转动中心为B点，底部连接座上连接轴1j的转动中心为C点；对摩擦式锁紧机构1进行结构简化可有：OB代表上部转动杆1b，AB代表中部连接杆1c，AC代表锁紧连接杆1d，OC代表底部连接座1g上两个连接轴之间的中心距。如图18所示，顶部连接轴1k的转动中心与底部连接座下连接轴1h的转动中心之间长度为L_OB，中部连接轴1i的转动中心和顶部连接轴1k的转动中心之间长度为L_AB，中部连接轴1i的转动中心和底部连接座上连接轴1j的转动中心之间长度为L_AC，底部连接座下连接轴1h的转动中心和底部连接座上连接轴1j的转动中心长度为L_OC；在摩擦式锁紧机构1中，实现图11的(I)所示的打开状态和图11的(II)所示的锁紧状态，则摩擦式锁紧机构1需要满足以下尺寸条件：

条件一，L_OB>L_AC、L_OB>L_OC和L_OB>L_AB即在L_AB、L_AC、L_OB和L_OC中，L_OB最长

条件二，L_AB≤L_AC；

条件三，L_AB≤L_OC；

条件四，L_OB＝L_AB+L_AC；

条件五，L_OB+L_AB>L_OC+L_AC。

图17是摩擦式锁紧机构1的简化结构运动轨迹原理图，如图17中的(Ⅰ)～(Ⅷ)所示为摩擦式锁紧机构1在无外部阻碍的理想状况下，以上部转动杆1b为主动件，由上方极限位置(Ⅰ)逆时针向下方极限位置(Ⅷ)转动过程的轨迹。

如图17的(Ⅲ)所示，当OB转动到与AB共线位置，此时OB和AB都与AC垂直，四杆机构处于死点位置，摩擦式锁紧机构1为自锁状态，此时AC无论受到怎样的外力作用，摩擦式锁紧机构1的自锁状态都不会解除。

OB由图17的(Ⅲ)所示位置继续逆时针转动，则OB与AB不再共线，OB和AB都不与AC垂直，使得自锁状态解除，此时所处位置如图17的(Ⅳ)所示。

本方案结合实际需要，选取图17的(Ⅲ)位置为锁紧状态，选取图17的Ⅳ位置为打开状态。

图17的(Ⅲ)所示的实际状态为图11的(II)所示的锁紧状态，在实际使用中，操作者通过转动锁紧手柄1a，令上部转动杆1b转动至即与中部连接杆1c重合共线，又与锁紧连接杆1d垂直的位置，摩擦式锁紧机构1就会处于锁紧状态，该位置便于操作者观察和使用。

图17的(Ⅳ)所示的实际状态为图11的(I)所示的打开状态，在实际使用中，操作者只要逆时针转动锁紧手柄1a，令上部转动杆1b不再与中部连接杆1c重合共线，摩擦式锁紧机构1将会解除锁紧处于打开状态。

角度调整模块的使用方法：

如图19至图22所示，基于角度调整模块可以构建出组合式加工制造平台，角度调整模块可作为两平台间的连接调整部件，实现两平台之间的相对角度的调整和固定，角度调整范围为±90°。利用角度调整模块构建出的组合式加工制造平台可用于增材制造、减材制造、等材制造、装配制造等场合，通过螺栓、卡槽、磁吸、焊接、粘合等方式，对零部件、机构、总成、装置、设备等进行固定，并按照实际工况通过调整角度调整模块，灵活改变的两平台间的的夹角，以满足生产中的空间定位和夹紧需要，突破了传统加工、制造、装配等工作平台灵活性差的特点，保证制造和装配过程的顺利进行。

在实际使用中，顶部连接块3上的安装座3a2用于连接固定侧辅助平台M1，底部连接块5用于连接固定主平台M2，将二者夹角调整至一定位置后，转动夹紧定位机构4，使夹紧定位盘2e6的一侧端面与定位夹紧轮4a相接触，利用定位夹紧轮4a对夹紧定位盘2e6进行夹紧定位，如图21所示；在定位夹紧轮4a的作用下，夹紧定位盘2e6另一侧端面与锁紧轴固定座5b上临近夹紧定位机构固定座5c那侧的端面相接触，从而利用夹紧定位盘2e6两侧端面受到的摩擦力对浮动式锁紧轴2实现初步定位。但夹紧定位机构4对浮动式锁紧轴2的夹紧力有限，仅能对顶部连接块3与底部连接块5间的夹角做初步定位，无法承受角度调整机构所连接平台受到的其他外力。因此，夹紧定位机构4适用于在工作环境下对顶部制造加工的侧辅助平台M1和底部制造加工的主平台M2间位置关系的尝试性调整，以便确定最佳的空间角度位置。

然后转动锁紧手柄1a，令摩擦式锁紧机构1处于锁紧状态，此时锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1相接触，同时锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1又处于同轴状态，如图18所示。在锁紧过程中，锁紧摩擦盘1f逐渐与摩擦盘2a1相接触，推动摩擦盘2a1使摩擦锁紧轴2a在导向结构2e1和导向槽2a4的配合下向锁紧轴固定座5b的方向滑动。由于处于浮动式锁紧轴2另一端的夹紧定位盘2e6已经被定位夹紧轮4a夹紧，导向传动轴2e无法轴向移动，因此弹簧2b被压缩。利用弹簧2b产生的弹力作为锁紧摩擦盘1f和摩擦盘2a1接触面上的正压力，进而产生摩擦力对浮动式锁紧轴2的周向转动位置进行固定。因为花键2e4与花键孔3c通过渐开线花键连接配合，使得浮动式锁紧轴2被固定后，顶端连接块3的位置也被固定，从而实现侧辅助平台M1和主平台M2之间角度位置的固定。

调整摩擦盘调整杆1e穿过锁紧连接杆前孔1d3的长度，可改变摩擦式锁紧机构1处于锁紧状态时锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1接触位置，进而改变弹簧2b的压缩量，以便对锁紧状态时浮动式锁紧轴2受到的摩擦力进行调整。

此外，可以通过调节调整挡片2d的位置，进一步调整弹簧2b提供弹力，使锁紧摩擦盘1f和摩擦盘2a1间接触面的摩擦力处于合适范围，以便在侧辅助平台M1或主平台M2受力过载后两摩擦盘间可以发生相对滑动，起到过载保护的作用，避免对机床及其他设备造成损坏。

待加工制造过程完成后，向下转动锁紧手柄1a可令锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1脱离接触，使角度调整模块解除锁紧状态，再转动夹紧定位机构4使角度调整模块解除定位状态。

不可先转动夹紧定位机构4，以免在锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1接触的情况下，导向传动轴2e的在弹簧2b弹力的作用下沿轴向滑移，致使锁紧摩擦盘1f与摩擦盘2a1间因摩擦力不足无法锁紧并产生滑脱，导致侧辅助平台M1的位置无法固定并发生移动，进而引发安全事故。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。