悬臂式机械手和数控机床制造技术

技术编号:15006268 阅读:121 留言:0更新日期:2017-04-04 13:31
本发明专利技术公开了一种悬臂式机械手和数控机床,所述悬臂式机械手包括:第一滑轨,安装于数控机床的床身;第二滑轨,活动连接于第一滑轨;悬臂,活动连接于第二滑轨,包括一横杆以及设于横杆上并沿横杆长度方向排布的至少两个拾取装置;驱动机构,驱动第二滑轨在第一滑轨上往返运动,以及驱动悬臂在第二滑轨上往返运动。本发明专利技术所提供的一种悬臂式机械手,直接安装于数控机床,体积小巧,结构简单,既适用于大型数控机床,又适用于小型数控机床,而且动作灵活,能够快速有效的实现自动上下料,同时通过旋转横杆使用两个方向的拾取子装置轮流拾取工件,可以节省物料等待时间,并且每次能取放多个工件,因此大大提高了生产效率,降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数控机床
,尤其是涉及一种应用于数控机床的悬臂式机械手以及具有该悬臂式机械手的数控机床。
技术介绍
数控机床是一种自动化加工设备,具有加工精度高、生产效率高的特点,在机械行业中的作用越来越重要。虽然数控机床的加工效率相对较高,但随着技术的迅速发展,传统的数控机床的生产效率已经不能满足市场的需求。目前,提高数控机床生产效率的方法之一就是使用机械手来自动上下料,一方面能够提升换料速度从而提高生产效率,另一方面也能够减少人工成本。现有的机械手为地轨式机械手,多台数控机床共用一个地轨式机械手,这种机械手需要较长的轨道,因此体积较大,结构复杂,占用的安装空间较大,动作不够灵活,并且只适用于大型数控机床,并不适用于小型数控机床。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种悬臂式机械手和数控机床,旨在提供一种体积小巧、结构简单、动作灵活的悬臂式机械手,以提高数控机床的生产效率,降低生产成本。为达以上目的,本专利技术提出一种悬臂式机械手,应用于数控机床,包括:第一滑轨,安装于所述数控机床的床身;第二滑轨,活动连接于所述第一滑轨;悬臂,活动连接于所述第二滑轨,包括一横杆以及设于所述横杆上并沿所述横杆长度方向排布的至少两个拾取装置;驱动机构,驱动所述第二滑轨在所述第一滑轨上往返运动,以及驱动所述悬臂在所述第二滑轨上往返运动。优选地,所述拾取装置包括分别朝向不同方向的第一拾取子装置和第二拾取子装置,所述驱动机构还驱动所述横杆旋转,以使所述第一拾取子装置和所述第二拾取子装置轮流拾取工件。优选地,所述第一拾取子装置和所述第二拾取子装置分别朝向两个相反的方向。优选地,所述拾取装置包括连接于所述横杆的基板,所述第一拾取子装置和所述第二拾取子装置为分别连接于所述基板相对的两面的吸盘。优选地,所述第一拾取子装置和所述第二拾取子装置分别包括至少两个吸盘。优选地,所述拾取装置包括吸盘,通过所述吸盘吸取工件。优选地,所述第一滑轨横向延伸,所述第二滑轨纵向延伸。优选地,所述驱动机构包括伺服电机,通过所述伺服电机驱动所述第二滑轨和所述悬臂运动。本专利技术同时提出一种数控机床,包括床身以及安装于所述床身的数控系统、物料架、工作台和悬臂式机械手,所述数控系统控制所述悬臂式机械手在所述物料架和工作台之间取放工件。所述悬臂式机械手包括:第一滑轨,安装于所述数控机床的床身;第二滑轨,活动连接于所述第一滑轨;悬臂,活动连接于所述第二滑轨,包括一横杆以及设于所述横杆上并沿所述横杆长度方向排布的至少两个拾取装置;驱动机构,驱动所述第二滑轨在所述第一滑轨上往返运动,以及驱动所述悬臂在所述第二滑轨上往返运动。本专利技术所提供的一种悬臂式机械手,可以一对一的形式直接安装于数控机床,体积小巧,减小了安装空间,结构简单,动作灵活,能够快速有效的实现自动上下料,在自动上下料时速度快,经测试换料时间仅需8秒。而且通过旋转横杆使用两个方向的拾取子装置轮流拾取工件,可以节省物料等待时间,实现连续加工,并且每次能取放多个工件,因此大大提高了生产效率,降低了生产成本。本专利技术实施例的悬臂式机械手既适用于大型数控机床,又适用于小型数控机床。附图说明图1是本专利技术一实施例的悬臂式机械手安装于数控机床的结构示意图;图2是图1中的悬臂式机械手的局部结构示意图。附图中:100-床身;110-物料架120-工作台;130-工件200-第一滑轨;300-第二滑轨400-悬臂;410-基座420-横杆;421-旋转轴422-轴承座;423-连接座430-拾取装置;431-第一拾取子装置432-第二拾取子装置433-基板510-减速机520-电机本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。参见图1,提出本专利技术的悬臂式机械手一实施例,所述悬臂式机械手应用于数控机床。如图1所示,数控机床包括床身100以及安装于床身100的数控系统、物料架110和工作台120,悬臂式机械手则安装于床身100上,物料架110用于放置待加工工件130和已加工工件130,数控系统控制悬臂式机械手在物料架110和工作台120之间取放工件130,即:悬臂式机械手拾取物料架110上的待加工工件130放置于工作台120上,加工完毕后,再拾取工作台120上的已加工工件130放置于物料架110上,如此循环往复。如图1所示,悬臂式机械手包括第一滑轨200、第二滑轨300、悬臂400和驱动机构。第一滑轨200安装于床身100上,沿数控机床横向延伸,从物料架110位置延伸至工作台120位置,位于物料架110和工作台120的侧面,可以理解为沿数控机床的Y轴延伸;第二滑轨300活动连接于第一滑轨200,可以沿第一滑轨200往返运动,第二滑轨200沿数控机床纵向延伸,可以理解为数控机床的Z轴延伸;悬臂400活动连接于第二滑轨300,可以沿第二滑轨300往返运动,悬臂400包括活动连接于第二滑轨300的基座410、连接于基座410的横杆420以及设于横杆420上并沿横杆420长度方向排布的至少两个拾取装置430,通过拾取装置430取放物料架110和工作台120上的工件130,每一拾取装置430可以拾取一个工件130,因此每次可以拾取至少两个工件430;驱动机构驱动第二滑轨300在第一滑轨200上往返运动(即前后移动),从而带动连接于第二滑轨300上的悬臂400在物料架110和工作台120之间往返运动,以及驱动悬臂400在第二滑轨300上往返运动(即上下移动),从而使得悬臂400的拾取装置430可以取放物料架110和工作台120上的工件130。数控系统根据数控机床的加工进程适时控制驱动机构驱动第二滑轨300和悬臂400的运动,并适时控制拾取装置430取放工件130,实现工件130的全自动加工。驱动机构包括电机,该电机优选为伺服电机,通过伺服电机驱动第二滑轨300和悬臂400运动。如驱动机构包括两个伺服电机,其中一个伺服电机驱动第二滑轨300沿Y轴运动,可以安装于第一滑轨200的端部,另一个伺服电机驱动悬臂400沿Z轴运动,可以安装于第二滑轨300的端部,驱动悬臂400运动的伺服电机优选为带抱闸的伺服电机。通过伺服电机驱动,可以实现机械手在Y轴和Z轴上的精确定位。进一步地,拾取装置430优选为吸盘式拾取装置,包括吸盘和真空装置,通过真空装置抽取吸盘中的空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种悬臂式机械手,应用于数控机床,其特征在于,包括:第一滑轨(200),安装于所述数控机床的床身(100);第二滑轨(300),活动连接于所述第一滑轨(200);悬臂(400),活动连接于所述第二滑轨(300),包括一横杆(420)以及设于所述横杆(420)上并沿所述横杆(420)长度方向排布的至少两个拾取装置(430);驱动机构,驱动所述第二滑轨(300)在所述第一滑轨(200)上往返运动,以及驱动所述悬臂(400)在所述第二滑轨(300)上往返运动。

【技术特征摘要】
1.一种悬臂式机械手,应用于数控机床,其特征在于,包括:
第一滑轨(200),安装于所述数控机床的床身(100);
第二滑轨(300),活动连接于所述第一滑轨(200);
悬臂(400),活动连接于所述第二滑轨(300),包括一横杆(420)以及设于所述横杆
(420)上并沿所述横杆(420)长度方向排布的至少两个拾取装置(430);
驱动机构,驱动所述第二滑轨(300)在所述第一滑轨(200)上往返运动,以及驱动所述
悬臂(400)在所述第二滑轨(300)上往返运动。
2.根据权利要求1所述的悬臂式机械手,其特征在于,所述拾取装置包括分别朝向不同
方向的第一拾取子装置(431)和第二拾取子装置(432),所述驱动机构还驱动所述横杆
(420)旋转,以使所述第一拾取子装置(431)和所述第二拾取子装置(432)轮流拾取工件
(130)。
3.根据权利要求2所述的悬臂式机械手,其特征在于,所述第一拾取子装置(431)和所
述第二拾取子装置(432)分别朝向两个相反的方向。
4.根据权利要求2所述的悬臂式机械手,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏军罗育银李立覃久涛
申请(专利权)人:深圳市创世纪机械有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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