本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,其特征在于,包括六個(gè)工位,六個(gè)工位圓周布置,其中五個(gè)工位設(shè)有機(jī)械手(1),另外第六個(gè)工位不設(shè)有機(jī)械手(1);本發(fā)明專利技術(shù)是面向單臺(tái)多工位機(jī)床的換位機(jī)械手,提高了換位的可控性和精確性,結(jié)構(gòu)緊湊、換位靈活可調(diào),有很強(qiáng)的柔性和適用性。能更好的用于自動(dòng)化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及機(jī)械制造領(lǐng)域,尤其涉及一種六工位自動(dòng)換位機(jī)械手。
技術(shù)介紹
自動(dòng)換位機(jī)械手應(yīng)用于單臺(tái)多工位機(jī)床,能夠不斷完成重復(fù)枯燥的工作、減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度,從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)力、促進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化、自動(dòng)化。目前的多工位換位機(jī)械手多采用工位直線布置,換位動(dòng)作為直線換位,工件上升提出動(dòng)作、工件下降放入動(dòng)作多采用機(jī)械傳動(dòng)實(shí)現(xiàn),加工過(guò)程中需要調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的某些零部件來(lái)適應(yīng)不同的工件,柔性不高,可操作性差。而且直線布置所占空間大,緊湊性不夠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的是:針對(duì)目前多工位換位機(jī)械手存在的不足和當(dāng)今單臺(tái)多工位機(jī)床加工自動(dòng)化的需要,提供一種由PLC控制、步進(jìn)電機(jī)和液壓驅(qū)動(dòng)、工位圓周布置的六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,該機(jī)械手具有升降、旋轉(zhuǎn)、伸縮功能,并能實(shí)現(xiàn)夾持高度可調(diào)、中間工位不定下料等功能。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是: 一種六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,其特征在于,包括六個(gè)工位,六個(gè)工位圓周布置,其中五個(gè)工位設(shè)有機(jī)械手,其中沒(méi)有機(jī)械手的工位為第六工位下料工位,與下料裝置相連的機(jī)械手所對(duì)應(yīng)工位為不定下料工位; 包括工作臺(tái)板,在工作臺(tái)板的圓心位置設(shè)有中間立柱,所述工作臺(tái)板上還包括底座,所述底座和中間立柱之間設(shè)有立柱銅套;工作臺(tái)板上還放置有軸承,所述軸承上設(shè)有以中間立柱為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺(tái); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上還設(shè)有讓機(jī)械手調(diào)節(jié)夾持高度的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上還設(shè)有讓機(jī)械手前后伸縮的伸縮機(jī)構(gòu); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上還設(shè)有讓機(jī)械手旋轉(zhuǎn)更換工位的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部件構(gòu)成如下:包括步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、下軸承、絲杠螺母副、上軸承、機(jī)械手安裝架、機(jī)械手支撐架、導(dǎo)柱支撐架、導(dǎo)柱; 步進(jìn)電機(jī)固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,所述步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠螺母副相連,所述絲杠螺母副的上下兩端分別用上軸承和下軸承固定,所述絲杠螺母副的螺母固定機(jī)械手安裝架;機(jī)械手安裝架在設(shè)有機(jī)械手的五個(gè)工位處安裝有機(jī)械手支撐架,所述機(jī)械手支撐架上安裝有導(dǎo)柱支撐架,所述導(dǎo)柱支撐架的高度可以在機(jī)械手支撐架上調(diào)節(jié);所述導(dǎo)柱支撐架上設(shè)有兩個(gè)通孔,通過(guò)該兩個(gè)通孔安裝了兩個(gè)導(dǎo)柱,所述機(jī)械手放置在導(dǎo)柱上并可在導(dǎo)柱上滑動(dòng)。進(jìn)一步的,所述伸縮機(jī)構(gòu)的主要部件構(gòu)成如下:包括前后伸縮氣缸、加長(zhǎng)軸、滑塊、連桿;上述機(jī)械手安裝架在沒(méi)有機(jī)械手的第六個(gè)工位安裝有前后伸縮氣缸,所述前后伸縮氣缸通過(guò)加長(zhǎng)軸與滑塊連接;所述滑塊通過(guò)連桿與五個(gè)工位的機(jī)械手連接。進(jìn)一步的,所述上軸承一端連接有上軸承安裝座,在所述上軸承安裝座和旋轉(zhuǎn)臺(tái)中間安裝了兩個(gè)大導(dǎo)柱,所述大導(dǎo)柱底部固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上;所述大導(dǎo)柱在機(jī)械手安裝架上下運(yùn)動(dòng)時(shí)起導(dǎo)向作用,在所述機(jī)械手安裝架導(dǎo)柱孔內(nèi)安有導(dǎo)柱銅套,所述導(dǎo)柱銅套通過(guò)螺釘固定在機(jī)械手安裝架上,所述大導(dǎo)柱和導(dǎo)柱銅套構(gòu)成滑動(dòng)副。大導(dǎo)柱在導(dǎo)柱銅套里上下滑動(dòng)配合性質(zhì)為間隙配合。進(jìn)一步的,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主要部件構(gòu)成如下:包括鋼板、銷軸、氣缸、氣缸安裝座; 所述鋼板的一端套在大導(dǎo)柱上,另一端通過(guò)銷軸與氣缸的氣缸軸連接端鉸鏈連接,所述氣缸固定在氣缸安裝座上,所述氣缸安裝座固定在工作臺(tái)板上。進(jìn)一步的,所述上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括兩個(gè)連接片,所述機(jī)械手通過(guò)連接片固定在所述導(dǎo)柱支撐架上。機(jī)械手在導(dǎo)柱上滑動(dòng)主要是完成其伸縮動(dòng)作,為中間下料提供可能。如果有中間下料的需求,則所對(duì)應(yīng)工位的機(jī)械手則不通過(guò)連接片固定在導(dǎo)柱支撐架上,而是通過(guò)連桿與下料裝置連接,然后剩余的機(jī)械手則通過(guò)連接片25固定在導(dǎo)柱支撐架上。進(jìn)一步的,所述連桿采用兩個(gè)彎連桿拼接而成,所述兩個(gè)彎連桿(231)的位置可以互相錯(cuò)動(dòng)。本專利技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的功能: 1.機(jī)械手升降及升降距離調(diào)節(jié)功能: 機(jī)械手要適應(yīng)不同高度的工件,從而機(jī)械手升降的高度應(yīng)該軟件可調(diào),本專利技術(shù)采用選擇電機(jī)一絲杠螺母結(jié)構(gòu),電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī),這樣通過(guò)控制控制器向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送的脈沖個(gè)數(shù)可以調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù),從而可以通過(guò)絲杠螺母的傳動(dòng)方便地調(diào)節(jié)機(jī)械手上升和下降的高度。機(jī)械手伸縮功能和中間工位不定下料功能 由于有的工件需要的工位可能少于六個(gè),故本專利技術(shù)設(shè)置了中間不定下料工位。具體的工位可以由用戶針對(duì)不同的工件設(shè)定。各工位機(jī)械手具有伸縮功能,不定下料工位所對(duì)應(yīng)的機(jī)械手在不定下料裝置的驅(qū)動(dòng)下伸出下料。本專利技術(shù)可以同時(shí)最大完成六個(gè)工件的拉伸,但一個(gè)新的待拉伸的工件需要從第一工位上料,順時(shí)針依次經(jīng)過(guò)第二工位,到最大的第六工位。工件完成第一工序拉伸后,依次被送到其他工位進(jìn)行其他工序拉伸,形成波浪式順次向前完成各道工序的拉伸任務(wù)。由于每個(gè)待加工的工件的工序總數(shù)不定,有的工件不需六次拉伸成型,而是需要五次或四次、三次等拉伸成型就足夠了,因此六工位拉伸機(jī)需要設(shè)置中間下料工位,且中間下料工位不固定,所以又稱為不定下料工位。機(jī)械手夾持高度調(diào)節(jié)功能 機(jī)械手的夾持高度可以調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同高度的工件。機(jī)械手旋轉(zhuǎn)換位功能 采用曲柄滑塊傳動(dòng)方式,把滑塊的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的換位。機(jī)械手收放功能 采用氣缸一連桿的傳動(dòng)路線,實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的收放功能,以?shī)A緊和松開工件。本專利技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是: 本專利技術(shù)是面向單臺(tái)多工位機(jī)床的換位機(jī)械手,提高了換位的可控性和精確性,結(jié)構(gòu)緊湊、換位靈活可調(diào),有很強(qiáng)的柔性和適用性。能更好的用于自動(dòng)化生產(chǎn)。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步描述: 圖1是本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意 圖2是本專利技術(shù)俯視 圖3是本專利技術(shù)旋轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu) 圖4是本專利技術(shù)上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)械手前后伸縮機(jī)構(gòu)主視 圖5是本專利技術(shù)上軸承安裝板結(jié)構(gòu) 圖6是本專利技術(shù)D向剖視 圖7是本專利技術(shù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)及其固定示意 圖8是連桿結(jié)構(gòu)示意 圖9是本專利技術(shù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)剖視 圖10是本專利技術(shù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)俯視 圖11是本專利技術(shù)工件自動(dòng)換位機(jī)構(gòu)工作流程 圖12是本專利技術(shù)機(jī)大導(dǎo)柱和械手安裝架連接關(guān)系示意圖。其中:1、機(jī)械手,2、小立柱,3、工作臺(tái)板,4、中間立柱,5、底座,6、立柱銅套,7、旋轉(zhuǎn)臺(tái),8、軸承,9、步進(jìn)電機(jī),10、聯(lián)軸器,11、下軸承,12、絲杠螺母副,13、前后伸縮氣缸,15、力口長(zhǎng)軸,16、滑塊,17、機(jī)械手安裝架,18、機(jī)械手支撐架,19、導(dǎo)柱支撐架,20、導(dǎo)柱,21、支撐立柱,22、上軸承安裝座,23、連桿,24、大導(dǎo)柱,25、連接片,26、鋼板,27、銷軸,28、氣缸,29、氣缸安裝座,30、導(dǎo)柱銅套,231、彎連桿,31、第一工位,32、第二工位,33、第三工位,34、第四工位,35、第五工位,36、第六工位。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本專利技術(shù)而不限于限制本專利技術(shù)的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體工程的條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。如圖1所示,該專利技術(shù)安裝在工作臺(tái)板3上,以中間立柱4為旋轉(zhuǎn)中心,并且機(jī)械手高度可以根據(jù)模具高度上下調(diào)整。如圖2所示,為了便于說(shuō)明,對(duì)六個(gè)工位作出了標(biāo)示,中間共有五個(gè)機(jī)械手,每個(gè)機(jī)械手對(duì)應(yīng)一個(gè)加工工位,無(wú)機(jī)械手的工位定義為第六工位36,有機(jī)械手的順時(shí)針依次為第一工位31、第二工位32,第三工位33,第四工位43,第五工位35。如圖3所示,機(jī)械手上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)放置在可以旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)I上。底座5固定在工作臺(tái)板3上,底座5和中間立柱4之間有立柱銅套6,工作臺(tái)板3上放置一個(gè)軸承8,旋轉(zhuǎn)臺(tái)7在軸承8上本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,?其特征在于,包括六個(gè)工位,六個(gè)工位圓周布置,其中五個(gè)工位設(shè)有機(jī)械手(1),另外第六個(gè)工位不設(shè)有機(jī)械手(1);包括工作臺(tái)板(3),在工作臺(tái)板(3)的圓心位置設(shè)有中間立柱(4),所述工作臺(tái)板(3)上還包括底座(5),所述底座(5)和中間立柱(4)之間設(shè)有立柱銅套(6);工作臺(tái)板(3)上還放置有軸承(8),所述軸承(8)上設(shè)有以中間立柱(4)為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7);所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(1)調(diào)節(jié)夾持高度的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(1)前后伸縮的伸縮機(jī)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(1)旋轉(zhuǎn)更換工位的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
【技術(shù)特征摘要】
2012.12.04 CN 201220656320.91.一種六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,其特征在于,包括六個(gè)工位,六個(gè)工位圓周布置,其中五個(gè)工位設(shè)有機(jī)械手(I),另外第六個(gè)工位不設(shè)有機(jī)械手(I); 包括工作臺(tái)板(3),在工作臺(tái)板(3)的圓心位置設(shè)有中間立柱(4),所述工作臺(tái)板(3)上還包括底座(5),所述底座(5)和中間立柱(4)之間設(shè)有立柱銅套(6);工作臺(tái)板(3)上還放置有軸承(8 ),所述軸承(8 )上設(shè)有以中間立柱(4 )為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7 ); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(I)調(diào)節(jié)夾持高度的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(I)前后伸縮的伸縮機(jī)構(gòu); 所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上還設(shè)有讓機(jī)械手(I)旋轉(zhuǎn)更換工位的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六工位自動(dòng)換位機(jī)械手,其特征在于,所述上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部件構(gòu)成如下:包括步進(jìn)電機(jī)(9)、聯(lián)軸器(10)、下軸承(11)、絲杠螺母副(12)、上軸承(14)、機(jī)械手安裝架(17)、機(jī)械手支撐架(18)、導(dǎo)柱支撐架(19)、導(dǎo)柱(20); 步進(jìn)電機(jī)(9)固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)(7)上,所述步進(jìn)電機(jī)(9)通過(guò)聯(lián)軸器(10)與絲杠螺母副(12)相連,所述絲杠螺母副(12)的上下兩端分別用上軸承(14)和下軸承(11)固定,所述絲杠螺母副(12)的螺母固定機(jī)械手安裝架(17);機(jī)械手安裝架(17)在設(shè)有機(jī)械手(I)的五個(gè)工位處安裝有機(jī)械手支撐架(18),所述機(jī)械手支撐架(18)上安裝有導(dǎo)柱支撐架(19),所述導(dǎo)柱支撐架(19)的高度可以在機(jī)械手支撐架(18)上調(diào)節(jié);所述導(dǎo)柱支撐架(19)上設(shè)有兩個(gè)通孔,通過(guò)該兩個(gè)通孔安裝了兩個(gè)導(dǎo)柱(20),所述機(jī)械手(I)放置在導(dǎo)柱(20)上并可在導(dǎo)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:張小棟,張進(jìn)進(jìn),鄭龍,張凱,楊衛(wèi)志,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:西安交通大學(xué)蘇州研究院,
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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