机器人辅助工件搬运及装夹设备制造技术

本发明专利技术涉及一种机械制造设备，特别是用于实现工件搬运及装夹的自动化机器设备。机器人辅助工件搬运及装夹设备，包括：机器人、机架、容器、夹紧机构；所述容器放置于所述机架上，所述机器人固连于所述机架，所述夹紧机构固连于所述机架，所述机器人位于所述机架的上方，工件排列布置于所述容器中。所述机器人从所述容器中抓取所述工件，将所述工件放置于所述夹紧机构上，所述夹紧机构实现对所述工件的夹紧。所述机器人按照一定的计算机程序，从所述容器中逐个抓取所述工件，实现了无人化作业，提高了劳动生产率，节省了人力资源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械制造设备，特别是用于实现工件搬运及装夹的自动化机器设备。
技术介绍
机器人是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备，机器人是机器人的一个重要分支。机器人是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机器人是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重老的以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用机器人实现自动化生产，从而保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。传统的机械加工实践中，对加工材料的输送需要人工操作，既耗费大量的人力和物力，还可能会产生一些不安全的因素，且达不到输送要求，因此对加工材料的自动化输送具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机器人辅助工件搬运及装夹设备，使用本专利技术一种机器人辅助工件搬运及装夹设备，能够实现机械制造过程中对工件的搬运操作，将工件从容器中取出搬运至夹具上；所述机器人辅助工件搬运及装夹设备的机器人采用龙门式的对称结构，受力状态良好，使用寿命长；实现工件的精准上料，并对工件实现固定。一种机器人辅助工件搬运及装夹设备，包括：机器人、机架、容器、夹紧机构；所述容器放置于所述机架上，所述机器人固连于所述机架，所述夹紧机构固连于所述机架，所述机器人位于所述机架的上方，工件排列布置于所述容器中；所述机器人，包括：X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台、手臂、一号电机、一号同步驱动轴、二号电机、二号驱动轴、尼龙拖链、一号谐波减速器、二号谐波减速器；所述X轴滑台为相互平行布置，两个所述X轴滑台之间用所述一号同步驱动轴连接，所述X轴滑台上固连所述一号谐波减速器，所述一号谐波减速器上固连所述一号电机；所述Y轴滑台为相互平行布置，两个所述Y轴滑台之间用所述二号驱动轴连接，所述Y轴滑台在上固连所述二号谐波减速器，所述二号谐波减速器上固连所述二号电机，所述Y轴滑台固连于所述X轴滑台的X滑台上；所述Z轴滑台固连于所述Y轴滑台的Y滑台上，所述手臂固连于所述Z轴滑台的Z滑台上；所述手臂包括：滑块、机械手爪、导轨；所述Z滑台上固连滑块，所述滑块上活动连接导轨、所述导轨的下端部固连法兰板，挡板固连于所述导轨的上端部；所述法兰板的下部固连所述机械手爪，所述机械手爪包括：三爪气缸、圆柱手指；所述三爪气缸的执行器上固连所述圆柱手指；所述夹紧机构，包括：夹具体、夹紧气缸、推板、轴承；在所述夹具体的侧边设置所述夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆上固连所推板，在所述推板上部设置所述轴承，所述轴承的内圈固连于所述推板上，所述轴承的数量为两个；所述夹具体上设置有靠山面。更具体地，所述X轴滑台上所述X滑台的运动方向和笛卡尔坐标系的X轴方向同向，所述Y轴滑台上所述Y滑台的运动方向和笛卡尔坐标系的Y轴方向同向，所述Z轴滑台上所述Z滑台的运动方向和笛卡尔坐标系的Z轴方向同向。更具体地，所述X轴滑台、Y轴滑台边上分别设置用于容纳导线的尼龙拖链。更具体地，所述X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台采用线性模组制作。在线性模组的两头设置有同步带轮，中间用同步带连接，用同步带带动滑块的滑动。该种线性模组在市场上有技术成熟的成品。采用这种方式构建的机器人，由于线性模组的技术成熟、精度高，可以直接购买获得，从而大大缩短了制造周期，为开发提供诸多好处。和传统技术相比，本专利技术机器人辅助工件搬运及装夹设备的有益效果是：机器人辅助工件搬运及装夹设备，包括：机器人、机架、容器、夹紧机构；所述容器放置于所述机架上，所述机器人固连于所述机架，所述机器人位于所述机架的上方。所述工件排列布置于所述容器中，所述工件的表面经过电镀加工，在所述容器中进行整齐的摆放，有利于保护电镀层表面，使其保持完整的外观。所述机器人位于所述机架的上方，所述机器人固连于所述机架，所述容器及所述夹紧机构位于所述机器人的下方，方便于所述机器人实现对所述工件的抓取。所述机器人从所述容器中抓取所述工件，将所述工件放置于所述夹紧机构上，所述夹紧机构实现对所述工件的夹紧。所述机器人按照一定的计算机程序，从所述容器中逐个抓取所述工件，实现了无人化作业，提高了劳动生产率，节省了人力资源。所述X轴滑台上固连所述一号谐波减速器，所述一号谐波减速器上固连所述一号电机，经过所述一号谐波减速器后所述X轴滑台的驱动力进行了放大。所述一号电机驱动所述X滑台沿所述笛卡尔坐标系的X轴方向运动。同理，所述Y轴滑台在上固连所述二号谐波减速器，所述二号谐波减速器上固连所述二号电机，所述Y轴滑台固连于所述X轴滑台的X滑台上。经过所述二号谐波减速器后所述Y轴滑台的驱动力进行了放大。所述二号电机驱动所述Y轴滑台上的所述Y滑台沿所述笛卡尔坐标系的Y轴方向运动。所述Y轴滑台的数量为两个，所述Y轴滑台为相互平行布置，是的所述Y轴滑台的刚性更好，运动性能更加稳定。所述X轴滑台的数量为两个，采用平行的布置方式，布置于所述Y轴滑台的两端，使得本专利技术机器人构成龙门结构，可以获得更好的刚性和更稳定的运动性能。所述手臂固连于所述Z轴滑台的Z滑台上，所述Z轴滑台驱动所述手臂沿所述笛卡尔坐标系的Z轴方向运动。所述法兰板的下部固连所述机械手爪，所述机械手爪包括：三爪气缸、圆柱手指；所述三爪气缸的执行器上固连所述圆柱手指。所述机械手爪适用于抓取圆形物体，比如可以从圆形内孔中，或者圆柱形外形上，抓取物体。所述三爪气缸在抓紧圆形物体后，可以自动调整内孔或外形的几何中心和所述三爪气缸的几何中心重合。和传统的两爪式手指气缸相比，所述三爪气缸通过三个所述圆柱手指对物体实施夹紧更多的接触面，使得夹持更加稳固，使本专利技术机器人获取更高的运动速度，同时保证所夹持的物体不会掉落。所述手臂包括：滑块、机械手爪、导轨；所述Z滑台上固连滑块，所述滑块上活动连接导轨、所述导轨的下端部固连法兰板，挡板固连于所述导轨的上端部。在本专利技术机器人未实施抓取物体的状态下，所述手臂在重力的作用下，由于所述挡板固连于所述导轨的上端部，所述导轨在所述滑块的约束下向下运动直到所述挡板接触所述滑块。当本专利技术机器人实施抓取物体的运动时，如果由于工件摆放位置的偏差，或者由于振动使工件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人辅助工件搬运及装夹设备，其特征在于组成如下，包括：机器人、机架、容器、夹紧机构；所述容器放置于所述机架上，所述机器人固连于所述机架，所述夹紧机构固连于所述机架，所述机器人位于所述机架的上方，工件排列布置于所述容器中；所述机器人，包括：X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台、手臂、一号电机、一号同步驱动轴、二号电机、二号驱动轴、尼龙拖链、一号谐波减速器、二号谐波减速器；所述X轴滑台为相互平行布置，两个所述X轴滑台之间用所述一号同步驱动轴连接，所述X轴滑台上固连所述一号谐波减速器，所述一号谐波减速器上固连所述一号电机；所述Y轴滑台为相互平行布置，两个所述Y轴滑台之间用所述二号驱动轴连接，所述Y轴滑台在上固连所述二号谐波减速器，所述二号谐波减速器上固连所述二号电机，所述Y轴滑台固连于所述X轴滑台的X滑台上；所述Z轴滑台固连于所述Y轴滑台的Y滑台上，所述手臂固连于所述Z轴滑台的Z滑台上；所述手臂包括：滑块、机械手爪、导轨；所述Z滑台上固连滑块，所述滑块上活动连接导轨、所述导轨的下端部固连法兰板，挡板固连于所述导轨的上端部；所述法兰板的下部固连所述机械手爪，所述机械手爪包括：三爪气缸、圆柱手指；所述三爪气缸的执行器上固连所述圆柱手指；所述夹紧机构，包括：夹具体、夹紧气缸、推板、轴承；在所述夹具体的侧边设置所述夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆上固连所推板，在所述推板上部设置所述轴承，所述轴承的内圈固连于所述推板上，所述轴承的数量为两个；所述夹具体上设置有靠山面。...

【技术特征摘要】
1.一种机器人辅助工件搬运及装夹设备，其特征在于组成如下，
包括：机器人、机架、容器、夹紧机构；所述容器放置于所述机架上，
所述机器人固连于所述机架，所述夹紧机构固连于所述机架，所述机
器人位于所述机架的上方，工件排列布置于所述容器中；
所述机器人，包括：X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台、手臂、一
号电机、一号同步驱动轴、二号电机、二号驱动轴、尼龙拖链、一号
谐波减速器、二号谐波减速器；
所述X轴滑台为相互平行布置，两个所述X轴滑台之间用所述一
号同步驱动轴连接，所述X轴滑台上固连所述一号谐波减速器，所述
一号谐波减速器上固连所述一号电机；
所述Y轴滑台为相互平行布置，两个所述Y轴滑台之间用所述二
号驱动轴连接，所述Y轴滑台在上固连所述二号谐波减速器，所述二
号谐波减速器上固连所述二号电机，所述Y轴滑台固连于所述X轴滑
台的X滑台上；
所述Z轴滑台固连于所述Y轴滑台的Y滑台上，所述手臂固连于
所述Z轴滑台的Z滑台上；所述手臂包括：滑块、机械手爪、导轨；
所述Z滑台上固连滑块，所述滑块上活动连接导轨、所述导轨的
下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：余胜东，
申请(专利权)人：温州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33