一种车床自动上下料机械手制造技术

一种车床自动上下料机械手，属于机器人技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种车床自动上下料机械手


[0001]本专利技术属于机器人
，具体涉及一种车床自动上下料机械手
。

技术介绍

[0002]机械手属于多自由度机器人，机械手可以根据需要的工序并通过事先编制的程序自动执行工作，为一种依靠自身可靠的动力和稳定精准的控制能力来实现各种功能的一种机器
。
[0003]目前，最常用的是
(
三坐标
)
直角坐标机械手，它是一种能够实现自动控制
、
可持续编程且在空间上具有相互垂直关系的三个独立自由度机械手
。
直角坐标机械手普遍应用于各种自动化生产线中，可以完成搬运
、
码垛等较简单的工作，也具有车床上下料的功能，但如遇到需要改变工作要求完成其它方面的工作时，直角坐标系机械手不能根据实际的生产情况实现灵活多变的要求，通用程度较低
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为解决
技术介绍
中存在的上述问题，提供一种车床自动上下料机械手
。
[0005]本专利技术的机械手为一种用于车床自动上下料，且具有六个自由度的多功能机械手，通过使用模块化的高精度零部件在极大程度上提高了机械手整体的运动精度，并降低了机械手结构的复杂程度以及后期使用维护
、
检修的难度
。
该机械手结构紧凑，工作范围大，可以实现六个自由度的复杂运动，能基本上代替人工，对上下料
、
喷漆
、
装配
、
焊接具有良好的适应性，应用范围广泛
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0007]一种车床自动上下料机械手，包括直角型中空回转平台
、
机座
、
腰部
、
大臂
、
肩关节
、
肩关节齿轮箱
、
小臂
、
腕部齿轮箱
、
大口径开口夹
、
六个伺服电机及两个
RV
减速机；小臂从内至外由相套装的小臂外侧轴
、
空心轴和中心轴组成，六个伺服电机分别是
J1
轴伺服电机
、J2
轴伺服电机
、J3
轴伺服电机
、J4
轴伺服电机
、J5
轴伺服电机和
J6
轴伺服电机，两个
RV
减速机分别是
J2
轴
RV
减速机和
J3
轴
RV
减速机；
[0008]J1
轴伺服电机与直角型中空回转平台固定连接，直角型中空回转平台固定在机座上，
J1
轴伺服电机输出端与直角型中空回转平台输入端固定连接，直角型中空回转平台输出端与腰部固定连接；
J2
轴伺服电机与
J2
轴
RV
减速机固定连接，
J2
轴
RV
减速机固定装在腰部内部，
J2
轴伺服电机输出端与
J2
轴
RV
减速机输入端固定连接，
J2
轴
RV
减速机输出端与大臂一端固定连接；
J3
轴伺服电机与
J3
轴
RV
减速机固定连接，
J3
轴伺服电机输出端与
J3
轴
RV
减速机输入端固定连接，
J3
轴
RV
减速机输出端与大臂另一端固定连接，
J3
轴
RV
减速机的外圈壳与肩关节固定连接，肩关节齿轮箱固定装在肩关节上；
[0009]J4
轴伺服电机驱动肩关节齿轮箱将动力传递给小臂外侧轴，从而控制小臂外侧轴的整周回转运动；
J5
轴伺服电机驱动肩关节齿轮箱将动力传递给空心轴，由空心轴将动力
传递给腕部齿轮箱，从而控制腕部的俯仰运动；
J6
轴伺服电机驱动肩关节齿轮箱将动力传递给中心轴，由中心轴将动力传递给腕部齿轮箱，从而控制腕部的末端回转运动；腕部齿轮箱输出端上固定装有大口径开口夹
。
[0010]进一步的是，所述小臂外侧轴的整周回转运动的具体结构为：
J4
轴伺服电机与肩关节齿轮箱外壁固定连接，
J4
轴伺服电机的输出端与
J4
齿轮轴一端传动连接，
J4
齿轮轴与肩关节齿轮箱中的小臂外侧轴回转齿轮相啮合，小臂外侧轴回转齿轮与小臂外侧轴一端固定连接，小臂外侧轴为管状结构，小臂外侧轴所述一端外圆面通过轴承一与肩关节齿轮箱的箱体内壁连接，小臂外侧轴另一端与腕部齿轮箱外壁固定连接
。
[0011]进一步的是，所述腕部的俯仰运动的具体结构为：
J5
轴伺服电机与肩关节齿轮箱外壁固定连接，
J5
轴伺服电机的输出端与
J5
齿轮轴一端传动连接，
J5
齿轮轴与肩关节齿轮箱中的腕部俯仰齿轮相啮合，腕部俯仰齿轮与空心轴一端的外壁固定连接，空心轴另一端外壁与腕部齿轮箱中的腕部俯仰锥齿轮一固定连接，腕部俯仰锥齿轮一与腕部俯仰锥齿轮二相啮合，腕部俯仰锥齿轮二与腕部齿轮箱的箱体侧壁固定连接，腕部俯仰锥齿轮二通过轴承二安装在腕部支撑轴上
。
[0012]进一步的是，所述腕部的末端回转运动的具体结构为：
J6
轴伺服电机与肩关节齿轮箱外壁固定连接，
J6
轴伺服电机的输出端与
J6
齿轮轴一端传动连接，
J6
齿轮轴与肩关节齿轮箱中的腕部末端回转齿轮相啮合，腕部末端回转齿轮固定装在中心轴上的一端，中心轴外圆面所述一端通过轴承二与空心轴内圆面连接，中心轴外圆面的另一端通过轴承三与空心轴内圆面的另一端连接，中心轴上所述另一端固定装有末端回转锥齿轮一，末端回转锥齿轮一设置在腕部齿轮箱的箱体内，末端回转锥齿轮一与末端回转锥齿轮二相啮合，末端回转锥齿轮二固定装在腕部支撑轴上，腕部支撑轴上固定装有末端回转直齿轮一，末端回转直齿轮一与末端回转直齿轮四相啮合，末端回转直齿轮四固定装在支撑轴二上，支撑轴二上固定装有末端回转锥齿轮五，末端回转锥齿轮五与末端回转锥齿轮六相啮合，末端回转锥齿轮六固定装在末端输出轴上，末端输出轴的输出端转动穿过腕部齿轮箱的箱体侧壁并与大口径开口夹固定连接
。
[0013]进一步的是，大臂两侧面的中部分别固定有盖板
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]1、
本专利技术以
RV
减速机
、
直角型中空回转平台
(
减速机的一种
)
为核心部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车床自动上下料机械手，其特征在于：包括直角型中空回转平台
(1)、
机座
(2)、
腰部
(8)、
大臂
(9)、
肩关节
(10)、
肩关节齿轮箱
(11)、
小臂
(15)、
腕部齿轮箱
(16)、
大口径开口夹
(17)、
六个伺服电机及两个
RV
减速机；小臂
(15)
从内至外由相套装的小臂外侧轴
(18)、
空心轴
(19)
和中心轴
(20)
组成，六个伺服电机分别是
J1
轴伺服电机
(3)、J2
轴伺服电机
(4)、J3
轴伺服电机
(6)、J4
轴伺服电机
(12)、J5
轴伺服电机
(13)
和
J6
轴伺服电机
(14)
，两个
RV
减速机分别是
J2
轴
RV
减速机
(5)
和
J3
轴
RV
减速机
(7)
；
J1
轴伺服电机
(3)
与直角型中空回转平台
(1)
固定连接，直角型中空回转平台
(1)
固定在机座
(2)
上，
J1
轴伺服电机
(3)
输出端与直角型中空回转平台
(1)
输入端固定连接，直角型中空回转平台
(1)
输出端与腰部
(8)
固定连接；
J2
轴伺服电机
(4)
与
J2
轴
RV
减速机
(5)
固定连接，
J2
轴
RV
减速机
(5)
固定装在腰部
(8)
内部，
J2
轴伺服电机
(4)
输出端与
J2
轴
RV
减速机
(5)
输入端固定连接，
J2
轴
RV
减速机
(5)
输出端与大臂
(9)
一端固定连接；
J3
轴伺服电机
(6)
与
J3
轴
RV
减速机
(7)
固定连接，
J3
轴伺服电机
(6)
输出端与
J3
轴
RV
减速机
(7)
输入端固定连接，
J3
轴
RV
减速机
(7)
输出端与大臂
(9)
另一端固定连接，
J3
轴
RV
减速机
(7)
的外圈壳与肩关节
(10)
固定连接，肩关节齿轮箱
(11)
固定装在肩关节
(10)
上；
J4
轴伺服电机
(12)
驱动肩关节齿轮箱
(11)
将动力传递给小臂外侧轴
(18)
，从而控制小臂外侧轴
(18)
的整周回转运动；
J5
轴伺服电机
(13)
驱动肩关节齿轮箱
(11)
将动力传递给空心轴
(19)
，由空心轴
(19)
将动力传递给腕部齿轮箱
(16)
，从而控制腕部的俯仰运动；
J6
轴伺服电机
(14)
驱动肩关节齿轮箱
(11)
将动力传递给中心轴
(20)
，由中心轴
(20)
将动力传递给腕部齿轮箱
(16)
，从而控制腕部的末端回转运动；腕部齿轮箱
(16)
输出端上固定装有大口径开口夹
(17)。2.
根据权利要求1所述的一种车床自动上下料机械手，其特征在于：所述小臂外侧轴
(18)
的整周回转运动的具体结构为：
J4
轴伺服电机
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹喜聪，朱志豪，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：