一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括夾取機(jī)構(gòu)、固定座和末端執(zhí)行裝置，固定座設(shè)置于夾取機(jī)構(gòu)下端，末端執(zhí)行裝置設(shè)置于固定座上。本實(shí)用新型專利技術(shù)將機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與末端執(zhí)行裝置結(jié)合，使機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)兼具夾取產(chǎn)品功能和對(duì)弧形等異形產(chǎn)品進(jìn)行打磨拋光等后續(xù)加工的功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，替代以前必須另行增加購(gòu)買的多關(guān)節(jié)機(jī)器人來(lái)完成的后續(xù)工作。因此，本實(shí)用新型專利技術(shù)及實(shí)用新型專利技術(shù)節(jié)省了多關(guān)節(jié)機(jī)器人可降低設(shè)備成本60％以上，而且末端執(zhí)行裝置與夾取機(jī)械手的一體化設(shè)計(jì)使設(shè)備占用的空間節(jié)省90％以上。本實(shí)用新型專利技術(shù)可極大的降低企業(yè)的生產(chǎn)成本及空間，減少中間環(huán)節(jié)，節(jié)省人工，提升工作效率，具有極廣極強(qiáng)的應(yīng)用前景。

A coordinate truss type injection servo manipulator with flexible interpolation and multi axis linkage function

The utility model discloses a truss type injection coordinate servo manipulator with a flexible multi axis interpolation function, the execution mechanism of manipulator comprises a clamping mechanism, a fixed seat and a terminal device, a fixed seat is arranged on the lower clamping mechanism, the end device is arranged on the fixed seat. The utility model combines the actuator and the end manipulator actuators with the actuator of manipulator with clamping product function and subsequent processing of arc polishing and other special-shaped products, automated production, follow-up work must be increased to complete the purchase of multi joint robot instead of. Therefore, the utility model and the utility model saves the multi joint robot can reduce the equipment cost more than 60%, and the end effector apparatus and space integration design of mechanical hand clamp equipment to save more than 90% occupancy. The utility model can greatly reduce the production cost and the space of the enterprise, reduce the intermediate link, save labor and improve work efficiency, and has a very wide application prospect.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手
本技術(shù)涉及機(jī)械手
，具體涉及一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手。
技術(shù)介紹
注塑機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動(dòng)化專門配備的機(jī)械，它可以減輕繁重的體力勞動(dòng)、改善勞動(dòng)條件和安全生產(chǎn)；能夠模仿人體上肢的部分功能，可以對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。在提高注塑成型機(jī)的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力等方面起到及其重要的作用。注塑機(jī)械手的組成一般由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要是為了完成手臂的正常功能而設(shè)計(jì)，通過氣動(dòng)或飼服電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)械部件的運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到取物及后續(xù)加工的功能。日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等先進(jìn)國(guó)家或地區(qū)的品牌機(jī)械手功能簡(jiǎn)單，僅能將產(chǎn)品從注塑機(jī)中取出，走直線、斜線，完成簡(jiǎn)單的取放工作，不能走弧形等其它異形線路，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)更多的功能，如拋光打磨等。如果要實(shí)現(xiàn)打磨拋光功能，生產(chǎn)企業(yè)需要購(gòu)買很多模具監(jiān)視器、裝夾治具、多關(guān)節(jié)機(jī)械人等高端設(shè)備來(lái)完成后續(xù)的工作。而購(gòu)買這些設(shè)備成本太高，而且占用廠房?jī)?nèi)有限的空間，增加了產(chǎn)線的復(fù)雜程度，也給維修帶來(lái)了困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，我們提出了一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，通過在機(jī)械手上增加拋光打磨工具，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品取放和拋光打磨一體化，達(dá)到提高自動(dòng)化程度，提高拋光效率、降低成本的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用了如下技術(shù)方案。一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，包括可移動(dòng)支撐平臺(tái)、設(shè)置于所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和用于操控所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括夾取機(jī)構(gòu)、固定座和末端執(zhí)行裝置，所述固定座設(shè)置于所述夾取機(jī)構(gòu)下端，所述末端執(zhí)行裝置設(shè)置于所述固定座上。優(yōu)選的，所述固定座包括第一固定板、第二固定板、四個(gè)支撐立柱、護(hù)罩鈑金和用于固定所述末端執(zhí)行裝置的兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)；所述第一固定板水平固定于所述夾取機(jī)構(gòu)上；所述第二固定板平行設(shè)置于所述第一固定板下方，通過所述的四個(gè)支撐立柱連接；所述第二固定板的中心設(shè)有可供所述末端執(zhí)行裝置的主軸穿過的通孔；所述護(hù)罩鈑金圍設(shè)于所述第一固定板和所述第二固定板的外緣，所述第一固定板、所述第二固定板和所述護(hù)罩鈑金形成可容納所述末端執(zhí)行裝置主體的容納腔，所述末端執(zhí)行裝置的工作端位于所述第二固定板的下方；所述的兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于所述通孔兩側(cè)的第二固定板上。優(yōu)選的，所述夾緊機(jī)構(gòu)位于所述第二固定板的上端面。優(yōu)選的，所述夾緊機(jī)構(gòu)為抱緊仿形板，所述抱緊仿形板一端固定于所述第二固定板上，另一端伸向所述通孔卡緊拋光設(shè)備的主軸。優(yōu)選的，所述第二固定板上還設(shè)有兩個(gè)張緊塊，所述張緊塊的外沿與所述第二固定板的外沿平齊。優(yōu)選的，所述張緊塊的側(cè)面設(shè)有用于固定所述護(hù)罩鈑金的小孔。優(yōu)選的，所述第二固定板上設(shè)有凹槽，所述張緊塊和所述抱緊仿形板固定于所述凹槽中。優(yōu)選的，所述末端執(zhí)行裝置為平板式砂光機(jī)、氣動(dòng)砂磨機(jī)、盤式拋光機(jī)、往復(fù)式磋磨機(jī)、散打式砂光機(jī)、旋轉(zhuǎn)銑刀、旋轉(zhuǎn)打磨機(jī)、3D打印頭、點(diǎn)膠頭、移印機(jī)、燙金機(jī)、激光雕刻機(jī)、切割機(jī)、具有吸取功能或抱夾功能的治具。優(yōu)選的，所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)為三軸、五軸、六軸、七軸或八軸全伺服機(jī)構(gòu)。通過以上技術(shù)方案，本技術(shù)可獲得如下有益效果：本技術(shù)將機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與拋光打磨工具相結(jié)合，使機(jī)械手兼具夾取產(chǎn)品功能和對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行打磨拋光的功能，而且可以走空間弧形等異形，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，不需額外購(gòu)買或安裝輔助裝置。與以前相比，本技術(shù)的使用可降低設(shè)備成本60％以上，而且打磨工具與夾取機(jī)械手的一體化設(shè)計(jì)占用的空間極少，節(jié)省空間90％以上。因此，本技術(shù)可極大的降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，減少中間環(huán)節(jié)，節(jié)省了人工，提升了工作效率。本技術(shù)可以進(jìn)行以前多關(guān)節(jié)機(jī)器人才能干的復(fù)雜工作，是中國(guó)民族品牌大機(jī)器人行業(yè)首次出現(xiàn)超越日本同行的技術(shù)。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手控制流程圖；圖3為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手在使用狀態(tài)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手在使用狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本技術(shù)實(shí)施例所公開的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中數(shù)字所表示的相應(yīng)部件名稱：1.固定座2.平板式砂光機(jī)3.快換夾具裝置11.第一固定板12.第二固定板121.通孔122.凹槽123.第二側(cè)孔13.支撐立柱14.護(hù)罩鈑金15.抱緊仿形板16.容納腔17.張緊塊171.小孔21.拋光棉111.第一側(cè)孔具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。下面結(jié)合實(shí)施例和具體實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例.如圖1所示，一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，包括可移動(dòng)支撐平臺(tái)、設(shè)置于所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和用于操控所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括：a.機(jī)械手控制系統(tǒng)CPU，用于將收到的信息轉(zhuǎn)化為可識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言，并對(duì)接收到的信息進(jìn)行處理，將處理結(jié)果信號(hào)傳輸給執(zhí)行機(jī)構(gòu)；如將產(chǎn)品的3D圖檔導(dǎo)入CAM軟件生成產(chǎn)品的NC路徑，這樣能直接被控制系統(tǒng)CPU所識(shí)別；b.HMI人機(jī)交互界面，用于操控機(jī)械手，控制機(jī)械手的運(yùn)行與停止、系統(tǒng)參數(shù)的讀寫以及IO的監(jiān)控；c.抗干擾DC電源，用于為HMI人機(jī)交互界面提供單獨(dú)穩(wěn)定的DC電源,控制信號(hào)輸入裝置；d.輸入輸出模塊，用于采集機(jī)械手本體或者外部的信號(hào)后轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號(hào)后被機(jī)械手控制系統(tǒng)CPU讀取識(shí)別；e.網(wǎng)絡(luò)型伺服驅(qū)動(dòng)器接口，用于連接總線型伺服驅(qū)動(dòng)器；f、伺服電機(jī)，用于執(zhí)行機(jī)械手控制系統(tǒng)CPU的指令；g.備用總線型伺服驅(qū)動(dòng)器接口，作為備用接口，用于連接總線型伺服驅(qū)動(dòng)器，來(lái)進(jìn)行多軸運(yùn)動(dòng)控制，同時(shí)也可做多軸聯(lián)動(dòng)，直線以及圓弧插補(bǔ)；h.通訊接口，用于備用功能的二次開發(fā)及外圍設(shè)備的接入。如圖2所示，前述的控制系統(tǒng)操作步驟如下：(1)通過CAM軟件導(dǎo)出工件的CNC加工路徑；(2)機(jī)械手控制系統(tǒng)CPU通過簡(jiǎn)單處理直接讀取CNC加工程式，實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)、多軸插補(bǔ)；(3)產(chǎn)品注塑完成后，注塑機(jī)開模，機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)抓取注塑產(chǎn)品；(本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，包括可移動(dòng)支撐平臺(tái)、設(shè)置于所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和用于操控所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括夾取機(jī)構(gòu)、固定座和末端執(zhí)行裝置，所述固定座設(shè)置于所述夾取機(jī)構(gòu)下端，所述末端執(zhí)行裝置設(shè)置于所述固定座上。

【技術(shù)特征摘要】
2016.04.22 CN 20162034747901.一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，包括可移動(dòng)支撐平臺(tái)、設(shè)置于所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和用于操控所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括夾取機(jī)構(gòu)、固定座和末端執(zhí)行裝置，所述固定座設(shè)置于所述夾取機(jī)構(gòu)下端，所述末端執(zhí)行裝置設(shè)置于所述固定座上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，其特征在于，所述固定座包括第一固定板、第二固定板、四個(gè)支撐立柱、護(hù)罩鈑金和用于固定所述末端執(zhí)行裝置的兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)；所述第一固定板水平固定于所述夾取機(jī)構(gòu)上；所述第二固定板平行設(shè)置于所述第一固定板下方，通過所述的四個(gè)支撐立柱連接；所述第二固定板的中心設(shè)有可供所述末端執(zhí)行裝置的主軸穿過的通孔；所述護(hù)罩鈑金圍設(shè)于所述第一固定板和所述第二固定板的外緣，所述第一固定板、所述第二固定板和所述護(hù)罩鈑金形成可容納所述末端執(zhí)行裝置主體的容納腔，所述末端執(zhí)行裝置的工作端位于所述第二固定板的下方；所述的兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于所述通孔兩側(cè)的第二固定板上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有柔性插補(bǔ)多軸聯(lián)動(dòng)功能的坐標(biāo)桁架式注塑伺服機(jī)械手，其特征在于，所述夾緊機(jī)構(gòu)位于所述第二固定...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：夏金良，郁棟，何超，張新，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘇州超群智能科技有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：江蘇,32