CN107470958A - 一种机械加工领域专用刀具换装机器人 - Google Patents

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焦真真
戴炎晨
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Abstract

本发明公开一种机械加工领域专用刀具换装机器人，包括机体、安装座和电机机座，所述机体底面设置有所述安装座，所述机体旁侧设置有所述电机机座，所述电机机座侧面设置有伺服电机。本装置通过气泵带动顶针运动将刀具卡紧在卡爪上，同时将待换装的刀具卡紧在另一个卡爪上，之后通过液压泵带动安装架运动将刀具取下，然后通过伺服电机带动卡爪转动至换刀位置后，通过液压泵带动安装架反向运动将待换装的刀具安装固定，代替了传统的人工换装方式，减小了安装误差，同时设置有感应计数器，能够在安装架回程时触发计数来对换装刀具的次数做出统计并在显示屏上显示供使用者观察统计，使用方便。

Description

一种机械加工领域专用刀具换装机器人
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体是涉及一种机械加工领域专用刀具换装机器人。
背景技术
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工，机器的生产过程是指从原材料制成产品的全部过程，对机器生产而言包括原材料的运输和保存，生产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、及调试，油漆和包装等内容，生产过程的内容十分广泛，现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产，将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统，机械加工过程中常常需要对刀具进行换装，传统的换装一般由人工手动完成，不仅效率低下且容易存在安装误差，同时没有设置计数功能，不能够对换装刀具的次数做出统计，因此需要一种机械加工领域专用刀具换装机器人。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种机械加工领域专用刀具换装机器人。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种机械加工领域专用刀具换装机器人，包括机体、安装座和电机机座，所述机体底面设置有所述安装座，所述机体旁侧设置有所述电机机座，所述电机机座侧面设置有伺服电机，所述伺服电机端部设置有主动齿轮，所述主动齿轮侧面设置有从动齿轮，所述从动齿轮内侧设置有转轴，所述转轴内部设置有液压推杆，所述液压推杆端部设置有液压泵，所述液压推杆另一端部设置有安装架，所述安装架上设置有卡爪，所述安装架内部侧面设置有气泵，所述气泵端部设置有气动推杆，所述气动推杆端部设置有顶针，所述气泵旁侧设置有感应计数器。
进一步地，所述安装座焊接在所述机体上，所述电机机座焊接在所述机体上，所述伺服电机通过螺钉固定在所述电机机座上。
进一步地，所述主动齿轮与所述伺服电机通过平键连接，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接，所述转轴通过平键固定在所述从动齿轮上。
进一步地，所述液压推杆通过卡槽固定在所述转轴内，所述液压泵与所述液压推杆机械连接，所述安装架通过螺钉固定在所述液压推杆上，所述卡爪的数量为两个，所述卡爪焊接在所述安装架上。
进一步地，所述气泵通过螺钉固定在所述安装架内，所述气动推杆与所述气泵机械连接，所述顶针通过螺纹固定在所述气动推杆上，所述感应计数器通过卡槽固定在所述安装架内。
进一步地，控制主机的型号为PLC S7-200，所述控制主机通过螺钉固定在所述机体上，显示屏胶接在所述控制主机上，控制键盘通过卡槽固定在所述控制主机上。
进一步地，所述控制主机与所述显示屏、所述液压泵、所述伺服电机、所述气泵、所述感应计数器和所述控制键盘通过导线连接。
有益效果在于：本装置通过气泵带动顶针运动将刀具卡紧在卡爪上，同时将待换装的刀具卡紧在另一个卡爪上，之后通过液压泵带动安装架运动将刀具取下，后通过伺服电机带动卡爪转动至换刀位置后，通过液压泵带动安装架反向运动将待换装的刀具安装固定，代替了传统的人工换装方式，减小了安装误差，同时设置有感应计数器，能够在安装架回程时触发计数来对换装刀具的次数做出统计并在显示屏上显示供使用者观察统计，使用方便。
附图说明
图1是本发明一种机械加工领域专用刀具换装机器人的外部图；
图2是本发明一种机械加工领域专用刀具换装机器人的内部图；
图3是本发明一种机械加工领域专用刀具换装机器人的局部图。
附图标记说明如下：
1、安装座；2、转轴；3、机体；4、显示屏；5、控制主机；6、控制键盘；7、液压泵；8、伺服电机；9、液压推杆；10、主动齿轮；11、电机机座；12、从动齿轮；13、顶针；14、感应计数器；15、气动推杆；16、气泵；17、安装架；18、卡爪。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图3所示，一种机械加工领域专用刀具换装机器人，包括机体3、安装座1和电机机座11，机体3底面设置有安装座1，安装座1用来将装置安装固定在指定工作位置，机体3旁侧设置有电机机座11，电机机座11用来安装固定伺服电机8，电机机座11侧面设置有伺服电机8，伺服电机8用来带动主动齿轮10转动，伺服电机8端部设置有主动齿轮10，主动齿轮10用来带动从动齿轮12转动，主动齿轮10侧面设置有从动齿轮12，从动齿轮12用来带动转轴2转动，从动齿轮12内侧设置有转轴2，转轴2用来带动安装架17转动，转轴2内部设置有液压推杆9，液压推杆9用来带动安装架17前后移动，液压推杆9端部设置有液压泵7，液压泵7用来带动液压推杆9前后移动，液压推杆9另一端部设置有安装架17，安装架17用来安装固定卡爪18，安装架17上设置有卡爪18，卡爪18用来放置刀具，安装架17内部侧面设置有气泵16，气泵16用来带动气动推杆15上下运动，气泵16端部设置有气动推杆15，气动推杆15用来带动顶针13上下运动，气动推杆15端部设置有顶针13，顶针13用来顶紧刀具，气泵16旁侧设置有感应计数器14，感应计数器14用来对换装刀具的次数做出统计。
上述结构中，当需要使用装置时，使用者将装置通过安装座1安装固定在指定工作位置，将安装架17的卡爪18放置在刀具上，之后使用者通过控制键盘6发送工作指令至控制主机5，控制主机5控制气泵16工作带动气动推杆15向上运动，气动推杆15带动顶针13向上运动来卡紧刀具，同时使用者将待换装的刀具放置在另一个卡爪18内，并通过控制键盘6控制顶针13将待换装的刀具卡紧固定，之后使用者通过控制键盘6发送工作指令至控制主机5，控制主机5控制液压泵7工作带动液压推杆9向前运动，液压推杆9带动安装架17向前运动来将刀具取下，之后使用者通过控制键盘6控制伺服电机8转动带动主动齿轮10转动，主动齿轮10带动从动齿轮12转动，从动齿轮12带动转轴2转动，转轴2带动安装架17转动来变换卡爪18的位置，将待换装的刀具转动至指定更换位置后，使用者通过控制键盘6控制伺服电机8停止工作并控制液压泵7通过液压推杆9带动安装架17回程运动，安装架17带动卡爪18回程将待换装的刀具安装在指定位置，之后通过控制键盘6控制顶针13松开，安装架17在回程的时候，感应计数器14感应到安装架17的反向运动并以此激发计数指令来对换装刀具的次数做出计数统计并将换装刀具的次数通过导线传递给控制主机5，控制主机5将换装刀具的次数信息通过导线传递给显示屏4上实时显示供使用者观察统计，使用方便。
为了进一步提高刀具换装机器人的使用功能，安装座1焊接在机体3上，电机机座11焊接在机体3上，伺服电机8通过螺钉固定在电机机座11上，主动齿轮10与伺服电机8通过平键连接，从动齿轮12与主动齿轮10啮合连接，转轴2通过平键固定在从动齿轮12上，液压推杆9通过卡槽固定在转轴2内，液压泵7与液压推杆9机械连接，安装架17通过螺钉固定在液压推杆9上，卡爪18的数量为两个，卡爪18焊接在安装架17上，气泵16通过螺钉固定在安装架17内，气动推杆15与气泵16机械连接，顶针13通过螺纹固定在气动推杆15上，感应计数器14通过卡槽固定在安装架17内，控制主机5的型号为PLC S7-200，控制主机5通过螺钉固定在机体3上，显示屏4胶接在控制主机5上，控制键盘6通过卡槽固定在控制主机5上，控制主机5与显示屏4、液压泵7、伺服电机8、气泵16、感应计数器14和控制键盘6通过导线连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (7)

1.一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：包括机体、安装座和电机机座，所述机体底面设置有所述安装座，所述机体旁侧设置有所述电机机座，所述电机机座侧面设置有伺服电机，所述伺服电机端部设置有主动齿轮，所述主动齿轮侧面设置有从动齿轮，所述从动齿轮内侧设置有转轴，所述转轴内部设置有液压推杆，所述液压推杆端部设置有液压泵，所述液压推杆另一端部设置有安装架，所述安装架上设置有卡爪，所述安装架内部侧面设置有气泵，所述气泵端部设置有气动推杆，所述气动推杆端部设置有顶针，所述气泵旁侧设置有感应计数器。
2.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：所述安装座焊接在所述机体上，所述电机机座焊接在所述机体上，所述伺服电机通过螺钉固定在所述电机机座上。
3.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：所述主动齿轮与所述伺服电机通过平键连接，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接，所述转轴通过平键固定在所述从动齿轮上。
4.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：所述液压推杆通过卡槽固定在所述转轴内，所述液压泵与所述液压推杆机械连接，所述安装架通过螺钉固定在所述液压推杆上，所述卡爪的数量为两个，所述卡爪焊接在所述安装架上。
5.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：所述气泵通过螺钉固定在所述安装架内，所述气动推杆与所述气泵机械连接，所述顶针通过螺纹固定在所述气动推杆上，所述感应计数器通过卡槽固定在所述安装架内。
6.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：控制主机的型号为PLC S7-200，所述控制主机通过螺钉固定在所述机体上，显示屏胶接在所述控制主机上，控制键盘通过卡槽固定在所述控制主机上。
7.根据权利要求1所述的一种机械加工领域专用刀具换装机器人，其特征在于：所述控制主机与所述显示屏、所述液压泵、所述伺服电机、所述气泵、所述感应计数器和所述控制键盘通过导线连接。
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