一种工业机械手微动调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种工业机械手微动调节装置，包括卡盘、连接装置、万向节、套筒、第一步进电机、顶层滑台、中层滑台及底层滑台。底层滑台与中层滑台滑动连接，中层滑台与顶层滑台滑动连接。底层滑台包括第一螺旋杆、第一联轴器、第二步进电机及第一支撑平台；中层滑台包括第一螺母座、第二螺旋杆、第二联轴器、第三步进电机及第二支撑平台；顶层滑台设有第二螺母座；第二螺母座与第二螺旋杆转动连接。第一步进电机、套筒分别固定在顶层滑台顶部；万向节的一端与第一步进电机旋转连接，另一端与卡盘旋转连接；本实用新型专利技术利用螺旋传动使平面误差控制在0.01mm以内，连接装置使角度误差控制在1.8°左右，提高了工业机械手的定位精度。

A micro adjusting device for industrial manipulator

【技术实现步骤摘要】
一种工业机械手微动调节装置
本技术涉及工业生产机械手装置，尤其是一种工业机械手微动调节装置。
技术介绍
现代机械手起源于20世纪50年代初，是基于较早的主从控制方式自适应产品种类变更，具有多自由度动作功能的柔性自动化系统。美国1959年制造出了世界上首台工业机器人Unimate，此后国外涌现出一批知名的工业机器人制造企业，例如德国KUKA等。然而国内机器手起步较晚，由于技术与制造工艺等方面的限制，国内机械手发展受到了很多制约，特别是运动精度达不到预定要求。现有公开论文《工业机器人定位精度与腕部负载关系研究》（秦磊，发表于2014年4月）中提及长期使用引起的磨损会导致机器人各零部件长度尺寸的变化，从而引起机器人末端执行器的位置误差，以及关节误差（包括固有误差和因关节运动副磨损引起的关节转角误差）、控制系统的误差（包括计算误差、和编程方法及控制算法有关的误差）等。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种能降低误差，提高工业机械手的定位精度的工业机械手微动调节装置。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种工业机械手微动调节装置，包括卡盘、连接装置、万向节、套筒、第一步进电机、顶层滑台、中层滑台及底层滑台。底层滑台与中层滑台滑动连接，中层滑台与顶层滑台滑动连接。底层滑台包括第一螺旋杆、第一联轴器、第二步进电机及第一支撑平台；第一支撑平台与底层滑台固定连接，第二步进电机固定在第一支撑平台上，第二步进电机通过第一联轴器与第一螺旋杆转动连接。中层滑台包括第一螺母座、第二螺旋杆、第二联轴器、第三步进电机及第二支撑平台；第一螺母座与第一螺旋杆转动连接；第二支撑平台与中层滑台固定连接，第三步进电机固定在第二支撑平台上，第三步进电机通过第二联轴器与第二螺旋杆转动连接；顶层滑台设有第二螺母座；第二螺母座与第二螺旋杆转动连接。第一步进电机、套筒分别固定在顶层滑台顶部；万向节的一端与第一步进电机旋转连接，另一端与卡盘旋转连接；连接装置固定在套筒上；连接装置分别设有第四步进电机、第五步进电机、第六步进电机及第七步进电机；第六步进电机通过第三电机座固定在连接装置底层外壁，第六步进电机的电机轴穿过连接装置底层外壁中的滚动轴承与连接装置中层通过键连接；第四步进电机、第五步进电机、第七步进电机与连接装置的连接方式与第六步进电机类似。本技术的工作原理：启动工业机械手，对其进行控制使得机械手末端位于目标物附近。启动本技术装置，步进电机驱动螺杆进行旋转，带动滑台在平面内微调；4个步进电机启动，进行角度微调。本技术的有益效果在于:提高工业机械手的定位精度。利用精密螺旋传动可以使平面误差控制在0.01mm以内。利用连接装置可使角度误差控制在1.8°左右。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的底层滑台结构示意图；图3为本技术的中层滑台结构示意图；图4为本技术的底层滑台、中层滑台、顶层滑台连接示意图；图5为本技术的顶层滑台结构示意图；图6为本技术的第六步进电机与连接装置的连接示意图；图7为本技术的俯视图；图8为本技术的实际应用示意图；图中：1-a-第四步进电机、1-b-第五步进电机、1-c-第六步进电机、1-d-第七步进电机、2-卡盘、3-a连接装置上层、3-b连接装置中层、3-c连接装置下层、4-万向节、5-第一步进电机、6-a-顶层滑台、6-b-中层滑台、6-c-底层滑台、7-a-第二步进电机、7-b-第三步进电机、8-a-第一支撑平台、8-b-第二支撑平台、9-a-第一联轴器、9-b-第二联轴器、10-a-第一螺旋杆、10-b-第二螺旋杆、11-a-第一螺母座、11-b-第二螺母座、12套筒、13-a-第一电机座、13-b-第二电机座、13-c-第三电机座、13-d-第四电机座、14-滚动轴承。具体实施方式下面将结合附图对本技术作详细说明。如图1至8所示，本技术提供的工业机械手微动调节装置，包括卡盘2、连接装置3、万向节4、第一步进电机5、底层滑台6-c、中层滑台6-b、顶层滑台6-c及套筒12。底层滑台6-c与中层滑台6-b滑动连接，中层滑台6-b与顶层滑台6-c滑动连接。底层滑台6-c包括第一螺旋杆10-a、第一联轴器9-a、第二步进电机7-a及第一支撑平台8-a；第一支撑平台8-a与底层滑台6-c固定连接，第二步进电机7-a固定在第一支撑平台8-a上，第二步进电机7-a通过第一联轴器9-a与第一螺旋杆10-a转动连接。中层滑台6-b包括第一螺母座11-a、第二螺旋杆10-b、第二联轴器9-b、第三步进电机7-b及第二支撑平台8-b；第一螺母座11-a与第一螺旋杆10-a转动连接；第二支撑平台8-b与中层滑台6-b固定连接，第三步进电机7-b固定在第二支撑平台8-b上，第三步进电机7-b通过第二联轴器9-b与第二螺旋杆10-b转动连接。顶层滑台6-a设有第二螺母座11-b；第二螺母座11-b与第二螺旋杆10-b转动连接。第一步进电机5、套筒12分别固定在顶层滑台6-a的顶部；万向节4的一端与第一步进电机5旋转连接，万向节4的另一端与卡盘2旋转连接。连接装置3固定在套筒13上；连接装置3的四周分别设有第四步进电机1-a、第五步进电机1-b、第六步进电机1-c及第七步进电机1-d；第六步进电机1-c通过电机座13-c固定在连接装置底层3-c的外壁上，步进电机1-c的电机轴穿过连接装置底层3-c外壁中的滚动轴承14与连接装置中层3-b通过键连接；第四步进电机1-a、第五步进电机1-b、第七步进电机1-d与连接装置3的连接方式与第六步进电机1-c类似。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业机械手微动调节装置，其特征在于：包括卡盘（2）、连接装置（3）、万向节（4）、第一步进电机（5）、顶层滑台（6-a）、中层滑台（6-b）、底层滑台（6-c）及套筒（12）；/n所述底层滑台（6-c）与中层滑台（6-b）滑动连接，中层滑台（6-b）与顶层滑台（6-a）滑动连接；/n所述底层滑台（6-c）包括第一螺旋杆（10-a）、第一联轴器（9-a）、第二步进电机（7-a）及第一支撑平台（8-a）；所述第一支撑平台（8-a）与底层滑台（6-c）固定连接，第二步进电机（7-a）固定在第一支撑平台（8-a）上，第二步进电机（7-a）通过第一联轴器（9-a）与第一螺旋杆（10-a）转动连接；/n所述中层滑台（6-b）包括第一螺母座（11-a）、第二螺旋杆（10-b）、第二联轴器（9-b）、第三步进电机（7-b）及第二支撑平台（8-b）；所述第一螺母座（11-a）与第一螺旋杆（10-a）转动连接；所述第二支撑平台（8-b）与中层滑台（6-b）固定连接，第三步进电机（7-b）固定在第二支撑平台（8-b）上，第三步进电机（7-b）通过第二联轴器（9-b）与第二螺旋杆（10-b）转动连接；所述顶层滑台（6-a）设有第二螺母座（11-b）；所述第二螺母座（11-b）与第二螺旋杆（10-b）转动连接；/n所述第一步进电机（5）、套筒（12）分别固定在顶层滑台（6-a）顶部；所述万向节（4）的一端与第一步进电机（5）旋转连接，另一端与卡盘（2）旋转连接；所述连接装置（3）固定在套筒（12）上；所述连接装置（3）分别设有第四步进电机（1-a）、第五步进电机（1-b）、第六步进电机（1-c）及第七步进电机（1-d）；所述第六步进电机（1-c）通过第三电机座（13-c）固定在连接装置底层（3-c）外壁，第六步进电机（1-c）的电机轴穿过连接装置底层（3-c）外壁中的滚动轴承（14）与连接装置中层（3-b）通过键连接；所述第四步进电机（1-a）、第五步进电机（1-b）、第七步进电机（1-d）与连接装置（3）的连接方式与第六步进电机（1-c）类似。/n...

【技术特征摘要】
1.一种工业机械手微动调节装置，其特征在于：包括卡盘（2）、连接装置（3）、万向节（4）、第一步进电机（5）、顶层滑台（6-a）、中层滑台（6-b）、底层滑台（6-c）及套筒（12）；
所述底层滑台（6-c）与中层滑台（6-b）滑动连接，中层滑台（6-b）与顶层滑台（6-a）滑动连接；
所述底层滑台（6-c）包括第一螺旋杆（10-a）、第一联轴器（9-a）、第二步进电机（7-a）及第一支撑平台（8-a）；所述第一支撑平台（8-a）与底层滑台（6-c）固定连接，第二步进电机（7-a）固定在第一支撑平台（8-a）上，第二步进电机（7-a）通过第一联轴器（9-a）与第一螺旋杆（10-a）转动连接；
所述中层滑台（6-b）包括第一螺母座（11-a）、第二螺旋杆（10-b）、第二联轴器（9-b）、第三步进电机（7-b）及第二支撑平台（8-b）；所述第一螺母座（11-a）与第一螺旋杆（10-a）转动连接；所述第二支撑平台（8-b）与中层滑台（6-b）固定连接，第三步进...

【专利技术属性】
技术研发人员：温磐，单振，杨金勇，杨建华，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32