机器人末端执行器制造技术

本发明专利技术提供了一种机器人末端执行器，包括主轴模块、进给模块和连接组件，主轴模块包括主轴以及包裹于主轴外周的主轴外壳，进给模块包括丝杠、带动丝杠转动的进给电机以及固定于丝杠上的滑块，丝杠的外侧设有机壳，连接组件包括固定于主轴外壳的安装件，安装件和滑块固定连接。本发明专利技术提供的机器人末端执行器，通过丝杠将进给电机的旋转运动转化为主轴的直线运动，克服了机器人传动链中反向间隙带来的影响，提高了加工精度。

Robot end effector

The present invention provides an end effector of a robot, including spindle module, feed module and a connecting component, the spindle spindle module which comprises a main shaft and a shell wrapped in the peripheral spindle, feed module includes a feed screw, motor driving the screw rod to rotate and slide block is fixed to the screw, the screw is arranged outside the casing, the connecting component includes installation fixed to the spindle housing, mounting piece and is fixedly connected with a slider. The invention provides a robot end actuator, through screw linear motion into rotary motion of motor spindle, overcome the influence of backlash in the drive chain of the robot, improve processing accuracy.

【技术实现步骤摘要】
机器人末端执行器
本专利技术属于加工设备领域，更具体地说，是涉及一种机器人末端执行器。
技术介绍
在大型零件的加工中，工业机器人可代替大型机床对大型零件进行钻孔加工。工业机器人通过机械传动链改变自身机械臂的运动方向，在机器人的多次钻孔加工的过程中，由于机械传动链中存在齿隙，所以机械臂转变运动方向时会引起电机的空走，机械臂不随电机转动而移动，该机械传动链产生反向间隙，导致钻出的孔不是完整的圆，降低了机器人钻孔加工的精度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机器人末端执行器，以解决现有技术中工业机器人的机械传动链存在齿隙导致其机械臂转变运动方向时会引起电机空走产生反向间隙而造成钻孔加工精度降低的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种机器人末端执行器，包括主轴模块、进给模块和连接组件，所述主轴模块包括主轴以及包裹于所述主轴外周的主轴外壳，所述进给模块包括丝杠、带动所述丝杠转动的进给电机以及固定于所述丝杠上的滑块，所述丝杠的外侧设有机壳，所述连接组件包括固定于所述主轴外壳的安装件，所述安装件和所述滑块固定连接。进一步地，所述连接组件还包括分别与所述安装件和所述滑块固定连接的滑动板，所述滑动板滑设于所述机壳上。进一步地，所述滑动板包括相互固定连接的前板和后板，所述前板和所述安装件固定连接，所述后板和所述滑块固定连接。进一步地，所述后板上的相对两侧分别凸设有与所述主轴进给方向平行的凸台，所述前板盖设于所述凸台上，所述前板和所述后板之间形成有供所述机壳穿过的空腔。进一步地，所述进给模块还包括与所述滑块滑动连接的滑轨，所述滑轨固定于所述机壳上。进一步地，所述滑块上具有适配于所述滑轨的凹槽，所述滑轨卡设于所述凹槽中。进一步地，所述进给模块包括至少二所述滑轨，二所述滑轨分别设于所述丝杠的相对两侧。进一步地，所述进给电机的输出轴一端连接有第一皮带轮，所述丝杠的一端连接有第二皮带轮，所述第一皮带轮和所述第二皮带轮通过皮带传动连接。进一步地，所述安装件上开设有通孔，所述主轴外壳穿设于所述通孔中。进一步地，所述安装件上开设有沿所述主轴的轴向方向延伸的缝隙，所述缝隙和所述通孔相互连通，所述安装件上具有供紧固件连接的并位于所述缝隙的相对两侧的连接孔，所述安装件通过所述紧固件将所述主轴外壳夹紧。本专利技术提供的机器人末端执行器的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术机器人末端执行器的进给模块包括丝杠以及固定在丝杠上的滑块，滑块和固定于主轴外壳上的安装件固定连接，通过丝杠将进给电机的转动转换为直线运动，从而实现主轴模块中工具的进给运动，避免了机械传动链中由于齿隙的存在而产生的反向间隙，提高了机器人钻孔加工的精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的机器人末端执行器的结构图；图2为本专利技术实施例提供的机器人末端执行器的侧视图；图3为本专利技术实施例所采用的滑动板的结构图；图4为本专利技术实施例所采用的滑动板的爆炸图；图5为本专利技术实施例所采用的安装件的结构图；图6为本专利技术实施例所采用的滑块的结构图。其中，图中各附图标记：1-主轴模块；11-主轴；12-加工工具；13-主轴外壳；2-进给模块；21-进给电机；22-丝杠；23-滑块；231-固定板；232-传动部；2320-丝杠孔；233-滑动部；2330-凹槽；24-滑轨；3-连接组件；31-滑动板；310-空腔；311-前板；3110-第一连接孔；3111-第三连接孔；3112-第二沉槽；312-后板；3121-凸台；3120-第四连接孔；32-安装件；321-安装板；3210-第二连接孔；322-夹紧部；3220-通孔；3221-缝隙；3222-夹紧块；3223-连接孔；4-机壳；41-前壳；42-后壳；43-下壳；44-上壳；5-皮带组件；51-第一皮带轮；52-第二皮带轮；53-皮带。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。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。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请一并参阅图1及图2，现对本专利技术提供的机器人末端执行器进行说明。机器人末端执行器是机器人用来执行各种加工操作的器件，一般装设在机器人手腕的前端，机器人末端执行器的端部装设有钻头、焊枪等加工工具用来完成钻孔、焊接等加工操作。该机器人末端执行器包括主轴模块1、进给模块2和连接组件3。主轴模块1包括主轴11和主轴外壳13，加工工具12安装于主轴11的末端，随主轴11的转动而转动，加工工具12可为钻头、焊枪等，主轴外壳13包裹于主轴11的外周，主轴外壳13用于保护主轴11，且主轴11转动时，主轴外壳13保持不动。进给模块2用于控制主轴模块1的运动，进给模块2包括丝杠22、进给电机21、滑块23，进给电机21为步进电机、伺服电机等，进给电机21的输出轴和丝杠22相连接，进给电机21的输出轴的转动带动丝杠22的转动，丝杠22将其转动转换为直线运动，滑块23固定于丝杠22上，所以进给电机21的输出轴的转动通过丝杠22转换为滑块23的直线运动。丝杠22的外侧设有机壳4，用于保护丝杠22。连接组件3包括固定于主轴外壳13的安装件32，安装件32和滑块23固定连接，滑块23、安装件32、主轴外壳13和主轴11同步运动，滑块23的直线运动即为主轴11的进给运动。在使用该机器人末端执行器进行钻孔时，加工工具12为钻头或者刀具，首先利用编程软件确定机器人的运动轨迹，使加工工具12运动到待加工孔的上方，再使主轴11按预定转速旋转，同时使进给电机21转动，进给电机21带动丝杠22旋转，丝杠22将旋转运动转化为滑块23的直线运动，滑块23带动主轴11沿直线方向移动，加工工具12在旋转的同时向待加工孔的方向移动，完成钻孔加工。要加工多个孔时，重复上述步骤即可完成多孔加工，在多孔加工的过程中，加工工具12的进给运动和退刀运动始终是直线运动，克服了机器人本身传动链中的反向间隙的影响。本专利技术提供的机器人末端执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
机器人末端执行器，包括主轴模块、进给模块和连接组件，其特征在于：所述主轴模块包括主轴以及包裹于所述主轴外周的主轴外壳，所述进给模块包括丝杠、带动所述丝杠转动的进给电机以及固定于所述丝杠上的滑块，所述丝杠的外侧设有机壳，所述连接组件包括固定于所述主轴外壳的安装件，所述安装件和所述滑块固定连接。

【技术特征摘要】
1.机器人末端执行器，包括主轴模块、进给模块和连接组件，其特征在于：所述主轴模块包括主轴以及包裹于所述主轴外周的主轴外壳，所述进给模块包括丝杠、带动所述丝杠转动的进给电机以及固定于所述丝杠上的滑块，所述丝杠的外侧设有机壳，所述连接组件包括固定于所述主轴外壳的安装件，所述安装件和所述滑块固定连接。2.如权利要求1所述的机器人末端执行器，其特征在于：所述连接组件还包括分别与所述安装件和所述滑块固定连接的滑动板，所述滑动板滑设于所述机壳上。3.如权利要求2所述的机器人末端执行器，其特征在于：所述滑动板包括相互固定连接的前板和后板，所述前板和所述安装件固定连接，所述后板和所述滑块固定连接。4.如权利要求3所述的机器人末端执行器，其特征在于：所述后板上的相对两侧分别凸设有与所述主轴进给方向平行的凸台，所述前板盖设于所述凸台上，所述前板和所述后板之间形成有供所述机壳穿过的空腔。5.如权利要求1所述的机器人末端执行器，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂炎，李军旗，刘庆，赖勇斐，
申请(专利权)人：深圳市圆梦精密技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44