一种工件传放机械手制造技术

一种工件传放机械手。提供了一种结构及控制简单，效率和精度超高的工件传放机械手。包括吸盘横杆和一对对称设置的传动机构，传动机构包括直线导轨、丝杠螺杆、伺服电机一、传动箱、大齿轮、小齿轮、摆杆一、摆杆二、伺服电机二和滑块，伺服电机一通过丝杠螺杆带动所述传动箱，传动箱和滑块分别活动连接在所述直线导轨上，传动箱位于所述滑块的下方，大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱内，伺服电机二通过小齿轮带动大齿轮动作，摆杆一的一端通过销轴连接所述大齿轮，摆杆二的一端铰接所述滑块，摆杆一的另一端铰接在所述摆杆二上，吸盘横杆连接在一对所述传动机构的摆杆二的另一端之间。本发明专利技术可实现任意的取放运动曲线，具有超高的运动精度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种工件传放机械手。提供了一种结构及控制简单，效率和精度超高的工件传放机械手。包括吸盘横杆和一对对称设置的传动机构，传动机构包括直线导轨、丝杠螺杆、伺服电机一、传动箱、大齿轮、小齿轮、摆杆一、摆杆二、伺服电机二和滑块，伺服电机一通过丝杠螺杆带动所述传动箱，传动箱和滑块分别活动连接在所述直线导轨上，传动箱位于所述滑块的下方，大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱内，伺服电机二通过小齿轮带动大齿轮动作，摆杆一的一端通过销轴连接所述大齿轮，摆杆二的一端铰接所述滑块，摆杆一的另一端铰接在所述摆杆二上，吸盘横杆连接在一对所述传动机构的摆杆二的另一端之间。本专利技术可实现任意的取放运动曲线，具有超高的运动精度。【专利说明】一种工件传放机械手
本专利技术涉及冲压及其他工业领域，尤其涉及压力机上料、多台压力机间的工件搬运以及压力机取件码垛用的一种高效超精柔性工件传放机械手。
技术介绍
在汽车覆盖件冲压生产线的发展历程中，手工冲压生产线由于适合不同冲压件的生产，投资少、适应性好、灵活，且具有较好的柔性，发挥了重要作用，但存在工人劳动强度大、安全性差、零件质量难以保证、生产效率低等缺点，特别是对生产轿车整体侧围、一模多件等大中型内外覆盖件很难保证生产效率和质量。 随着车身覆盖件大型化、一体化发展要求和计算机技术、控制技术、电子技术的发展，以及覆盖件冲压生产向高速化、高效率、高品质、自动化、柔性化方向发展趋势的要求，高效率的自动化冲压生产线逐渐取代手工冲压生产线成为现代汽车覆盖件冲压生产的主流。在自动化冲压生产线上，从线首坯料的上料、压力机间的零件传送和线尾取件都自动完成。自动化冲压生产线一般由压力机部分和自动化部分两大单元构成，压力机部分一般由4?6台压力机组成，自动化部分由拆垛系统和零件自动化搬运输送系统组成；而零件的自动化搬运输送系统一般包括各种可编程控制的机械手和机器人；结构复杂，成本高。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题，提供了一种结构及控制简单，效率和精度超高的工件传放机械手，其运动曲线可根据不同的工件、不同的工艺流程自由编程，具有很高的柔性，提高了生产效率。 本专利技术的技术方案是:包括吸盘横杆和一对对称设置的传动机构，所述传动机构包括直线导轨、丝杠螺杆、伺服电机一、传动箱、大齿轮、小齿轮、摆杆一、摆杆二、伺服电机二和滑块，所述伺服电机一通过丝杠螺杆带动所述传动箱，所述传动箱和滑块分别活动连接在所述直线导轨上，所述传动箱位于所述滑块的下方，所述大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱内，所述伺服电机二通过小齿轮带动大齿轮动作，所述摆杆一的一端通过销轴连接所述大齿轮，所述摆杆二的一端铰接所述滑块，所述摆杆一的另一端铰接在所述摆杆二上，所述吸盘横杆连接在一对所述传动机构的摆杆二的另一端之间。 所述摆杆二的长度为摆杆一长度的两倍，所述摆杆一的另一端铰接在所述摆杆二的中点。 所述传动箱与所述丝杠螺杆的螺套固定连接。 本专利技术在工作中，其取放运动曲线由水平运动和竖直运动叠加而成；其竖直方向运动由伺服电机一控制，工作时带动精密丝杠螺杆传动，精密丝杠螺杆的螺套固定在传动箱内，则传动箱沿着直线导轨作竖直运动，机械手的其余构件则同时跟着竖直运动。 其水平方向运动由伺服电机二控制，工作时通过传动箱内齿轮啮合带动摆杆一转动，摆杆一作为主动曲柄带动与其端部连接的摆杆二，连接点作为摆杆二的旋转点，同时也是摆杆二的中点；摆杆二的长度是摆杆一的两倍，摆杆二一端连接吸盘横杆，另一端铰接滑块沿直线导轨作竖直运动，根据运动学原理决定了由伺服电机二驱动的输送运动轨迹是线性的。 本专利技术可以实现任意的取放运动曲线，具有超高的运动精度。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的结构示意图，图2是本专利技术的初始状态图，图3是本专利技术的动作过程图一，图4是本专利技术的动作过程图二 ；图中I是直线导轨，2是滑块，3是摆杆二，4是摆杆一，5是传动箱，6是吸盘横杆，7是伺服电机二，8是丝杠螺杆，9是伺服电机一；S1、S2为水平移动的距离，H1、H2为上升的高度。 【具体实施方式】 本专利技术如图1所不，包括吸盘横杆6和一对对称设置的传动机构,所述传动机构包括直线导轨1、丝杠螺杆8、伺服电机一 9、传动箱5、大齿轮、小齿轮、摆杆一 4、摆杆二 3、伺服电机二 7和滑块2，所述伺服电机一 9通过丝杠螺杆8带动所述传动箱5，所述传动箱5和滑块2分别活动连接在所述直线导轨I上，所述传动箱5位于所述滑块2的下方，传动箱和滑块共用一组直线导轨，上下滑动。 所述大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱5内，所述伺服电机二 7通过小齿轮带动大齿轮动作，所述摆杆一 4的一端通过销轴连接所述大齿轮，所述摆杆二 3的一端铰接所述滑块2，所述摆杆一 4的另一端铰接在所述摆杆二 3上，所述吸盘横杆6连接在一对所述传动机构的摆杆二的另一端之间。 所述摆杆二 3的长度为摆杆一 4长度的两倍，所述摆杆一 4的另一端铰接在所述摆杆二 3的中点，摆杆一 4由伺服电机二 7驱动齿轮带动，作为主动曲柄，使滑块沿直线导轨上下滑动，则摆杆二上的吸盘横杆的轨迹为水平直线。 所述传动箱5与所述丝杠螺杆8的螺套固定连接，伺服电机一带动精密丝杆螺杆转动，则传动箱箱沿着直线导轨上下滑动。 本专利技术可应用于冲压领域以实现首台或单台压力机送料、多台压力机之间的工件搬运以及压力机取件码垛。工作时，一台伺服电机，通过带动短杆，引入输入运动。根据电机的转向，吸盘横杆进入压力机空间(或者坯料摆放处)去取件，然后掉头带着零件重新驶出。提升和下降运动则由另一台伺服电机完成。两者相互叠加形成的合成运动可自由编程，从而实现任意的运动曲线。 如图3-4所示，由伺服电机一驱动的竖直方向运动和伺服电机二控制的水平移动可任意编程，根据不同工件、不同模具、不同的步距而调整其运动曲线。通过合成运动可实现工件在SI和S2之间的水平方向上的移动，Hl和H2之间的垂直方向上的移动。 进一步举例说明本专利技术高效超精柔性工件传放机械手的动作过程:抓取工件(或者坯料)时，机械手的从自然位置(如图2所示)通过伺服电机二控制的水平运动和伺服电机一控制的竖直向上运动叠加合成达到设定的高度时，伺服电机一停止运行即机械手在伺服电机二的独立驱动下过渡至水平直线运动，进入模区(或者坯料摆放处)后伺服电机一反向启动通过合成水平运动和竖直向下运动至抓取工件(或者坯料)，工件被固定在吸盘横杆上的真空吸盘吸取后，开始反向同时向上的叠加运动，然后反向水平直线运动直至进入下一个工位压力机的模区(或者工件输出平台附近)，再通过水平运动和竖直向下运动叠加至摆放工件。接下来返回开始下一个抓取动作，结束则回到自然位置。【权利要求】1.一种工件传放机械手，其特征在于，包括吸盘横杆和一对对称设置的传动机构，所述传动机构包括直线导轨、丝杠螺杆、伺服电机一、传动箱、大齿轮、小齿轮、摆杆一、摆杆二、伺服电机二和滑块， 所述伺服电机一通过丝杠螺杆带动所述传动箱，所述传动箱和滑块分别活动连接在所述直线导轨上，所述传动箱位于所述滑块的下方， 所述大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱内，所述伺服电机二通过小齿轮带动大齿轮动作，所述摆杆一的一端通过销轴连接所述大齿轮，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工件传放机械手，其特征在于，包括吸盘横杆和一对对称设置的传动机构，所述传动机构包括直线导轨、丝杠螺杆、伺服电机一、传动箱、大齿轮、小齿轮、摆杆一、摆杆二、伺服电机二和滑块，   所述伺服电机一通过丝杠螺杆带动所述传动箱，所述传动箱和滑块分别活动连接在所述直线导轨上，所述传动箱位于所述滑块的下方，   所述大齿轮和小齿轮分别设在所述传动箱内，所述伺服电机二通过小齿轮带动大齿轮动作，所述摆杆一的一端通过销轴连接所述大齿轮，所述摆杆二的一端铰接所述滑块，所述摆杆一的另一端铰接在所述摆杆二上，所述吸盘横杆连接在一对所述传动机构的摆杆二的另一端之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪建成，沈扬，李阳，
申请(专利权)人：扬州捷迈锻压机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32