CN110386456B - 基于柔性制造末端50kg抓取机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于柔性制造末端50KG抓取机构,包括箱体、活塞和菱形夹紧机构；箱体包括箱底和限位凸柱；箱体中加工有装配腔孔；限位凸柱盖装有上盖，箱底装有底盖；限位凸柱上套配有转接件，转接件与工件相连接；限位凸柱的周面上开有四个连通装配腔的径向滑孔，径向滑孔中安装有滚珠夹紧组件；菱形夹紧机构和活塞呈上下结构地设置在装配腔孔中，菱形夹紧机构与活塞驱动相连接；滚珠夹紧组件与菱形夹紧机构滚动相接触，菱形夹紧机构在活塞上行时的挤压下横向伸长挤压滚珠夹紧组件，滚珠夹紧组件通过顶压限制转接件的上下运动实现工件的精确定位抓取。本发明设计合理、结构简洁，能在抓取目标质量为50KG的情况下，实现快速、高重复的精确定位抓取。

Description

基于柔性制造末端50KG抓取机构

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别是涉及到一种基于柔性制造末端50KG抓取机构。

背景技术

抓取机构的研究与设计是机械行业的重要课题之一，随着机械制造业的发展，机械行业对于快速高精度的抓取机构的需求越来越迫切。我国抓取机构起步晚，现阶段国内企业精密制造使用的抓取机构主要靠国外的引入，以美国杰根斯的ZPS零点定位系统为代表。因此，我们也急需发展自己的高精度抓取机构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供设计合理、动作灵敏快速，并且负载工件时重复定位精度高的一种基于柔性制造末端50KG抓取机构。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

基于柔性制造末端50KG抓取机构,包括箱体、活塞和菱形夹紧机构；箱体包括圆形的箱底和一体连接在该箱底上的圆柱形限位凸柱；箱体中上下贯通地加工有用于安装菱形夹紧机构和活塞的装配腔孔；限位凸柱的上端固定盖装有上盖，箱底的底部固定安装有底盖；限位凸柱上能上下运动地套配有作为机械臂末端的转接件，转接件通过螺栓与质量为50KG的工件固定相连接；限位凸柱的周面上等弧度开设有四个连通装配腔的径向滑孔，该径向滑孔中滑动地安装有滚珠夹紧组件；菱形夹紧机构和活塞呈上下结构地设置在装配腔孔中，该菱形夹紧机构与活塞驱动相连接；滚珠夹紧组件与菱形夹紧机构滚动相接触，菱形夹紧机构在活塞上行时的挤压下横向变形伸长挤压滚珠夹紧组件迫使滚珠夹紧组件径向伸出，滚珠夹紧组件通过顶压限制转接件的上下运动实现末端50KG负载工件时的精确定位抓取。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的菱形夹紧机构为由上菱形座、下菱形座、上连杆和下连杆铰链组装构成的菱形结构；上菱形座上和下菱形座上均成型有十字形的铰接架，铰接架上成型有铰孔，上菱形座通过螺钉固定安装在上盖的底面，下菱形座固定安装在活塞的活塞杆的顶面，上连杆的下端与下连杆的上端通过第一圆柱销相铰链，该上连接杆的上端通过第二圆柱销与上菱形座的铰孔相铰链，下连杆的下端通过第三圆柱销与下菱形座的铰孔相铰链；滚珠夹紧组件与上连杆和下连杆铰链处的外弧面滚动相接触。

上述的上盖的底面成型有定位伸入到装配腔孔上端口中的定位凸环，定位凸环中成型有用于定位安装上菱形座的上座安装腔，上菱形座的外周面上和下菱形座的外周面上均成型有能防止菱形座周向转动的定位凸块，上座安装腔中开有与定位凸块卡装配合的上定位卡槽；活塞杆的顶面成型有用于安装下菱形座的下座安装腔，下座安装腔中开有与定位凸块卡装配合的下定位卡槽。

上述的滚珠夹紧组件包括由外向里依次安装在径向滑孔中的滚珠和滚珠顶杆；滚珠顶杆的内端面为能与上连杆和下连杆铰链处的外弧面自由滚动相接触配合的内弧面，滚珠顶杆的外端面为与滚珠滚动接触的平面；转接件的端口内侧成型有在滚珠伸出时与滚珠滚动接触用于将滚珠伸出的水平力转换为竖直的分力从而实现抓紧转接件的夹紧斜面，夹紧斜面的倾角为45度；径向滑孔的内端口加工有能防止与连杆的外弧面发生干涉的倒角斜面，径向滑孔的外端口成型有能防止滚珠脱出径向滑孔的球形切面。

上述的箱底的环形端面上相距180度加工有两个导向杆孔，导向杆孔中过盈配合地垂直安装有用于为转接件的上下运动提供导向的导向杆，转接件上相应地开有与导杆滑动穿设配合的导向滑孔；转接件的顶部加工有用于连接工件的螺纹孔和用于定位工件的定位销孔，并且转接件的顶部固定安装有起到支撑工件作用的托板，托板上开有利用螺栓水平方向固定工件的水平螺孔。

上述的箱底和限位凸柱的连接处成型有用于定位转接件的限位斜面，相应地转接件的端口处位于夹紧斜面下方成型有与箱体的限位斜面定位配合的定位斜面，定位斜面的倾斜角度为60度。

上述的装配腔孔由下至上依次包括第一装配腔孔、第二装配腔孔和第三装配腔孔；第一装配腔孔的孔径大于第二装配腔孔的孔径，第二装配腔孔的孔径大于第三装配腔孔的孔径；活塞的活塞盘与第二装配腔孔气密封滑动相配合；活塞的活塞杆与第三装配腔孔气密封滑动相配合，第二装配腔孔中位于活塞盘上方的空腔部分构成了气缸的有杆腔，第二装配腔孔中位于活塞盘下方的空腔部分构成了气缸的无杆腔；菱形夹紧机构设置在第三装配腔孔中。

上述的第二装配腔孔的上环形面上加工使压缩空气进出有杆腔的环形导气槽，箱底的周面上相对靠近上方径向加工有连通环形导气槽的有杆腔进回气孔；箱底的周面上相对靠近下方径向加工有的无杆腔进回气孔；第一装配腔孔的上环形面上加工有半圆形用于连通无杆腔进回气孔和无杆腔的导气上凹槽。

上述的底盖通过螺栓固定安装在箱底的底部，底盖的上端面上成型有伸入到第一装配腔孔中与第一装配腔孔定位配合的定位凸台，定位凸台的中心加工有便于使无杆腔进回气的下凹气腔，并且定位凸台的台面上加工有连通至下凹气腔的半圆形导气下凹槽，导气上凹槽和导气下凹槽组合构成了用于连通无杆腔与无杆腔进回气孔的径向导气槽道，活塞的活塞盘底面成型有上凹的上凹气腔，上凹气腔与下凹气腔上下相对应。

上述的活塞盘的周面上成型有第一密封槽，第一密封槽中安装有第一密封圈，活塞杆的周面上成型有第二密封槽，第二密封槽中安装有第二密封圈。

与现有技术相比，本发明的抓取机构主要由箱体、上盖、底盖、活塞、菱形夹紧机构、滚珠夹紧组件和转接件组成。抓取机构通过在活塞上行时，利用活塞对菱形夹紧机构的挤压，使菱形夹紧机构发生横向变形伸长，横向变形伸长的菱形夹紧机构再挤压滚珠夹紧组件,迫使滚珠夹紧组件径向伸出，径向伸出的滚珠夹紧组件通过顶压限制转接件的上下运动，实现机械臂末端50KG负载工件时的精确定位抓取。

本发明设计合理、结构简洁，能在抓取目标质量为50KG的情况下，实现快速、高重复的精确定位抓取。

附图说明

图1是本发明的主视结构图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的右视图；

图4是图1的俯视图；

图5是本发明的分解结构示意图；

图6是本发明处于夹紧状态时的剖视图；

图7是本发明处于释放状态时的剖视图；

图8是本发明的夹紧状态简图；

图9是本发明的释放状态简图；

图10是本发明菱形夹紧机构的装配结构示意图；

图11是本发明菱形夹紧机构的分解结构示意图；

图12是本发明的箱体与上盖的装配示意图；

图13是本发明的箱体与活塞的装配示意图；

图14是本发明的活塞与下菱形座的装配示意图；

图15是本发明箱体的剖视结构图；

图16是本发明的转接件与托板的装配示意图；

图17是本发明上盖的立体结构示意图；

图18是本发明底盖的立体结构示意图；

图19是本发明滚珠顶杆的立体结构示意图；

图20是本发明滚珠顶杆的剖视结构图；

图21是本发明转接件的剖视结构图；

图22是本发明的气压控制原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图21为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：B1减压阀、B2可调单向节流阀、B3双电控三位五通阀、有杆腔进回气孔d、环形导气槽d1、第一密封槽F1、第二密封槽F2、定位凸块K、螺纹孔L1、定位销孔L2、无杆腔进回气孔w、导气上凹槽w1、导气下凹槽w2、第一圆柱销X1、第二圆柱销X2、第三圆柱销X3、箱体1、第一装配腔孔1a、第二装配腔孔1b、第三装配腔孔1c、箱底11、导向杆孔11a、限位凸柱12、径向滑孔12a、倒角斜面12b、球形切面12c、限位斜面13、上盖2、上座安装腔2a、上定位卡槽2b、定位凸环21、底盖3、下凹气腔3a、定位凸台31、活塞4、活塞杆41、下座安装腔41a、下定位卡槽41b、活塞盘42、上凹气腔42a、菱形夹紧机构5、铰接架5a、铰孔5b、外弧面5c、上菱形座51、下菱形座52、上连杆53、下连杆54、转接件6、导向滑孔6a、夹紧斜面61、定位斜面62、滚珠夹紧组件7、滚珠71、滚珠顶杆72、内弧面72a、平面72b、导向杆8、托板9、水平螺孔9a。

如图1和图21所示，本发明以快速、高重复定位精度为目标，自主设计抓取目标质量为50KG的基于柔性制造末端50KG抓取机构。该抓取机构包括箱体1、活塞4和菱形夹紧机构5；箱体1包括圆形的箱底11和一体连接在该箱底11上的圆柱形限位凸柱12。由图6、图13和图15可以看出，箱体1中沿轴心上下贯通地加工有用于安装菱形夹紧机构5和活塞4的装配腔孔；限位凸柱12的上端固定盖装有上盖2，箱底11的底部固定安装有底盖3。箱体1和上盖2、底盖3通过螺栓组装成一体构成了抓取机构的抓取箱。限位凸柱12的直径小于箱底11的直径，限位凸柱12上套配有作为机械臂末端的转接件6，转接件6与限位凸柱12间隙配合，能防周向转动地沿限位凸柱12的导向上下运动。转接件6通过螺栓与工件的托盘固定相连，使其与工件相连成一体，工件的质量为50KG。限位凸柱12的周面上等弧度开设有四个连通装配腔的径向滑孔12a，该径向滑孔12a中滑动地安装有用于夹紧锁定转接件6的滚珠夹紧组件，通过夹紧锁定转接件6限定了转接件6的自由度，即达到了的抓取工件的目的。

上述的菱形夹紧机构5和活塞4呈上下结构地设置在装配腔孔中，为方便理解，如图8和图9所示那样，菱形夹紧机构可以理解为一个菱形，当菱形的上顶角和下顶角受到挤压后，菱形会变形，菱形的左右两个角会水平伸长。本发明的活塞4与菱形夹紧机构为驱动相连接，即活塞4上行时能挤压菱形夹紧机构5使菱形夹紧机构5横向变长，此时菱形夹紧机构5如图8所示。而活塞4下行时能拉动菱形夹紧机构5使菱形夹紧机构5横向变短，此时菱形夹紧机构5如图9所示。本发明的图8和图9中箭头所示的方向表示活塞4的运动方向。

本发明的滚珠夹紧组件7与菱形夹紧机构5滚动相接触，当菱形夹紧机构5在活塞4上行的挤压下横向变形伸长时，菱形夹紧机构5即如图8所示能挤压滚珠夹紧组件，迫使滚珠夹紧组件7径向伸出。滚珠夹紧组件7通过顶压限制转接件6的上下运动实现末端50KG负载工件时的精确定位抓取。

如图10和图11所示，本发明的菱形夹紧机构5为由上菱形座51、下菱形座52、上连杆53和下连杆54铰链组装构成的菱形结构；上菱形座51上和下菱形座52上均成型有十字形的铰接架5a，铰接架5a上成型有铰孔5b。上菱形座51通过螺钉固定安装在上盖2的底面，下菱形座52固定安装在活塞4的活塞杆41的顶面，这样活塞4就能通过带动下菱形座52达到挤压或拉动整个菱形夹紧机构5的目的。上连杆53的下端与下连杆54的上端通过第一圆柱销X1相铰链，该上连杆53的上端通过第二圆柱销X2与上菱形座51的铰孔5b相铰链，下连杆54的下端通过第三圆柱销X3与下菱形座52的铰孔5b相铰链；滚珠夹紧组件7与上连杆53和下连杆54铰链处的外弧面5c滚动相接触。当菱形夹紧机构5横向伸长时，上连杆53和下连杆54铰链处的外弧面5c顶压滚珠夹紧组件7，迫使滚珠夹紧组件径向伸出。当菱形夹紧机构5横向缩短时，上连杆53和下连杆54铰链处的外弧面5c与滚珠夹紧组件7顶压力消失，滚珠夹紧组件7作用在转接件6上的力也随之消失，从而能使得转接件6恢复上下运动的自由，即完成抓取工件的释放。

从图17、图6和图7中可以看出，上盖2的底面成型有定位伸入到装配腔孔上端口中的定位凸环21，定位凸环21中成型有用于定位安装上菱形座51的上座安装腔2a，上座安装腔2a可以防止上菱形座51前后左右的移动，上座安装腔2a中加工有螺栓孔，上菱形座51通过螺栓固定安装在上座安装腔2a中。由本发明的图14中可以看出，活塞杆41的顶面成型有用于安装下菱形座52的下座安装腔41a，下座安装腔41a中也加工有螺栓孔，下菱形座52通过螺栓固定安装在下座安装腔41a中。为了方便定位快速安装，防止安装方向角度错误，本发明的上菱形座51的外周面上和下菱形座52的外周面上均成型有定位凸块K，相应地，上座安装腔2a中开有与定位凸块K卡装定位配合的上定位卡槽2b，下座安装腔41a中开有与定位凸块K卡装定位配合的下定位卡槽41b。

本发明的滚珠夹紧组件7包括由外向里依次安装在径向滑孔12a中的滚珠71和滚珠顶杆72。如图19和图20所示，滚珠顶杆72的内端面加工成内弧面72a，内弧面72a能与上连杆53和下连杆54铰链处的外弧面5c自由滚动相接触，从而使菱形夹紧机构5能活动自如地有效传递动力。为减小在夹紧时滚珠71受到的摩擦力，滚珠顶杆72与滚珠71滚动接触的外端面设计成平面72b，如此一来，滚珠71与滚珠顶杆72的接触面小，摩擦力减小。

如图21所示，所述的转接件6的端口内侧成型有在滚珠71伸出时与滚珠71滚动接触的夹紧斜面61，夹紧斜面61的倾角为45度。夹紧斜面61用于将滚珠71伸出的水平力转换为竖直的分力，从而实现抓紧转接件6。从图13中可以看出，径向滑孔12a的内端口加工有倒角斜面12b，倒角斜面12b能防止与连杆的外弧面5c发生干涉，径向滑孔12a的外端口成型有球形切面12c，球形切面12c由于口径逐渐变小，因此能防止滚珠71脱出径向滑孔12a，滚珠71在滚珠顶杆72的推动下伸出时，仅能部分地伸出径向滑孔12a。

实施例中，本发明的箱底11的环形端面上相距180度加工有两个导向杆孔11a，导向杆孔11a中过盈配合地垂直安装有用于为转接件6的上下运动提供导向的导向杆8，转接件6上相应地开有与导向杆8滑动穿设配合的导向滑孔6a。导向滑孔6a为直径为6mm的通孔，与导向杆8配合，在抓取过程中起到定位导向的作用。

从图16中可以看出，转接件6的顶部加工有用于连接工件的螺纹孔L1和用于定位工件的定位销孔L2，并且转接件6的顶部固定安装有起到支撑工件作用的托板9，托板9上开有利用螺栓水平方向固定工件的水平螺孔9a。转接件6与工件的托盘采用4个M6的内六角圆柱头螺钉连接，两个定位销孔L2中均安装有M6的圆柱销用于固定转接件6与工件托盘之间的相对位置。

实施例中如图12和图15所示，箱底11和限位凸柱12的连接处成型有限位斜面13，限位斜面13与转接件6接触用于定位。如图21所示，转接件6的端口处位于夹紧斜面61下方成型有与箱体1的限位斜面13定位配合的定位斜面62，定位斜面62的倾斜角度为60度。

实施例中如图13和图15所示，装配腔孔从下至上由依次连通第一装配腔孔1a、第二装配腔孔1b和第三装配腔孔1c组成。其中：第一装配腔孔1a的孔径大于第二装配腔孔1b的孔径，第二装配腔孔1b的孔径大于第三装配腔孔1c的孔径。第一装配腔孔1a和第二装配腔孔1b均成型在箱底11的内部，第三装配腔孔1c由限位凸柱12的上端面向下贯通至第二装配腔孔1b。活塞4的活塞盘42与第二装配腔孔1b气密封滑动相配合，为了保证气密封的效果，活塞盘42的周面上成型有第一密封槽F1，该第一密封槽F1中安装有第一密封圈。活塞4的活塞杆41与第三装配腔孔1c气密封滑动相配合，同理，活塞杆41的周面上成型有第二密封槽F2，第二密封槽F2中安装有第二密封圈。第二装配腔孔1b中位于活塞盘42上方的空腔部分构成了气缸的有杆腔，第二装配腔孔1b中位于活塞盘42下方的空腔部分构成了气缸的无杆腔；菱形夹紧机构5设置在第三装配腔孔1c中。

如图7和图8所示，底盖3通过螺栓和密封胶气密封地固定安装在箱底11的底部，底盖3的上端面上成型有能伸入到第一装配腔孔1a中的定位凸台31，该定位凸台31与第一装配腔孔1a定位相配合，定位凸台31的上端面构成了气缸的无杆腔的腔底。

如图15所示，第二装配腔孔1b的上环形面上加工使压缩空气进出有杆腔的环形导气槽d1，箱底11的周面上相对靠近上方径向加工有连通环形导气槽d1的有杆腔进回气孔d。有杆腔进回气孔d为带有螺纹的螺纹连接孔，以方便与释放气压管路相连接。箱底11的周面上相对靠近下方径向加工有的无杆腔进回气孔w，无杆腔进回气孔w也为带有螺纹的螺纹连接孔，从而使无杆腔进回气孔w能很方便地与夹紧气压管路相连接。第一装配腔孔1a的上环形面上加工有半圆形用于连通无杆腔进回气孔w和无杆腔的导气上凹槽w1。

定位凸台31的中心加工有便于使无杆腔进回气的下凹气腔3a，并且定位凸台31的台面上加工有连通至下凹气腔3a的半圆形导气下凹槽w2，导气上凹槽w1和导气下凹槽w2组合构成了用于连通无杆腔与无杆腔进回气孔w的径向导气槽道。活塞4的活塞盘42底面成型有上凹的上凹气腔42a，上凹气腔42a与下凹气腔3a上下相对应。

图22为本发明的气压控制原理图，图中B1代表减压阀、B2代表可调单向节流阀、B3代表双电控三位五通阀，最左侧的则是本发明的抓取机构，如图所示气压控制工作情况如下：

1、夹紧回路：双电控三位五通阀B3的电磁铁2YA工作，气源与夹紧气压管路接通，释放气压管路释放抓取机构气压缸有杆腔内的释放气压，气源在气压缸的无杆腔中工作，使抓取机构抓取工件。

2、释放回路：电磁铁1YA工作，气源与释放气压管路接通，夹紧气压管路释放抓取机构气压缸无杆腔内夹紧气压，气源在气压缸的有杆腔中工作，使抓取机构释放工件。

图8是本发明抓取机构的夹紧状态简图，图9是本发明抓取机构的释放状态简图，图中的箭头的方向表示活塞4的运动方向。

如图8所示，菱形夹紧机构5受到活塞4的挤压，横向伸长，挤压滚珠顶杆72和滚珠71，使滚珠71对转接件6的夹紧斜面61产生一个水平方向的力。转接件6在箱体1的限位凸柱12和导向杆8的限制下可以上下运动，此时滚珠71对夹紧斜面61施加的力限制了转接件6的上下运动，使转接件6的自由度被完全限制。由于转接件6与工件通过螺栓固定相连接，因此夹紧转接件6使转接件6的自由度被完全限制，便是成功抓取工件。

如图9所示，菱形夹紧机构5受到活塞4的拉伸，横向缩短，解除对滚珠71施加的力。此时转接件6不再受到滚珠71的水平力，转接件6可以上下运动，即是完成了抓取工件的释放。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于柔性制造末端50KG抓取机构,包括箱体(1)、活塞(4)和菱形夹紧机构(5)；其特征是：所述的箱体(1)包括圆形的箱底(11)和一体连接在该箱底(11)上的圆柱形限位凸柱(12)；所述的箱体(1)中上下贯通地加工有用于安装菱形夹紧机构(5)和活塞(4)的装配腔孔；所述的限位凸柱(12)的上端固定盖装有上盖(2)，所述的箱底(11)的底部固定安装有底盖(3)；所述的限位凸柱(12)上能上下运动地套配有作为机械臂末端的转接件(6)，所述的转接件(6)通过螺栓与质量为50KG的工件固定相连接；所述的限位凸柱(12)的周面上等弧度开设有四个连通装配腔的径向滑孔(12a)，该径向滑孔(12a)中滑动地安装有滚珠夹紧组件；所述的菱形夹紧机构(5)和活塞(4)呈上下结构地设置在装配腔孔中，该菱形夹紧机构(5)与活塞(4)驱动相连接；所述的滚珠夹紧组件(7)与菱形夹紧机构(5)滚动相接触，所述的菱形夹紧机构(5)在活塞(4)上行时的挤压下横向变形伸长挤压滚珠夹紧组件迫使滚珠夹紧组件径向伸出，所述的滚珠夹紧组件(7)通过顶压限制转接件(6)的上下运动实现末端50KG负载工件时的精确定位抓取；

所述活塞(4)在气压控制管路的作用下移动，所述气压控制管路上设置有减压阀(B1)、可调单向节流阀(B2)和双电控三位五通阀(B3)，所述气压控制管路包括夹紧气压管路和释放气压管路；

当双电控三位五通阀(B3)的电磁铁2YA工作，气源与夹紧气压管路相接通，夹紧气压管路的气源流入气压缸的无杆腔中，气压缸有杆腔内的气压释放，活塞(4)挤压菱形夹紧机构(5)，以使抓取机构抓取工件；

当双电控三位五通阀(B3)的电磁铁1YA工作，气源与释放气压管路相接通，释放气压管路的气源流入气压缸的有杆腔中，气压缸无杆腔内的气压释放，活塞(4)拉伸菱形夹紧机构(5)，以使抓取机构释放工件。

2.根据权利要求1所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的菱形夹紧机构(5)为由上菱形座(51)、下菱形座(52)、上连杆(53)和下连杆(54)铰链组装构成的菱形结构；所述的上菱形座(51)上和下菱形座(52)上均成型有十字形的铰接架(5a)，所述的铰接架(5a)上成型有铰孔(5b)，所述的上菱形座(51)通过螺钉固定安装在上盖(2)的底面，所述的下菱形座(52)固定安装在活塞(4)的活塞杆(41)的顶面，所述的上连杆(53)的下端与下连杆(54)的上端通过第一圆柱销(X1)相铰链，该上连杆(53)的上端通过第二圆柱销(X2)与上菱形座(51)的铰孔(5b)相铰链，所述的下连杆(54)的下端通过第三圆柱销(X3)与下菱形座(52)的铰孔(5b)相铰链；所述的滚珠夹紧组件与上连杆(53)和下连杆(54)铰链处的外弧面(5c)滚动相接触。

3.根据权利要求2所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的上盖(2)的底面成型有定位伸入到装配腔孔上端口中的定位凸环(21)，所述的定位凸环(21)中成型有用于定位安装上菱形座(51)的上座安装腔(2a)，所述的上菱形座(51)的外周面上和下菱形座(52)的外周面上均成型有能防止菱形座周向转动的定位凸块(K)，所述的上座安装腔(2a)中开有与定位凸块(K)卡装配合的上定位卡槽(2b)；所述的活塞杆(41)的顶面成型有用于安装下菱形座(52)的下座安装腔(41a)，所述的下座安装腔(41a)中开有与定位凸块(K)卡装配合的下定位卡槽(41b)。

4.根据权利要求3所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的滚珠夹紧组件(7)包括由外向里依次安装在径向滑孔(12a)中的滚珠(71)和滚珠顶杆(72)；所述的滚珠顶杆(72)的内端面为能与上连杆(53)和下连杆(54)铰链处的外弧面(5c)自由滚动相接触配合的内弧面(72a)，所述的滚珠顶杆(72)的外端面为与滚珠(71)滚动接触的平面(72b)；所述的转接件(6)的端口内侧成型有在滚珠(71)伸出时与滚珠(71)滚动接触用于将滚珠(71)伸出的水平力转换为竖直的分力从而实现抓紧转接件(6)的夹紧斜面(61)，所述的夹紧斜面(61)的倾角为45度；所述的径向滑孔(12a)的内端口加工有能防止与连杆的外弧面(5c)发生干涉的倒角斜面(12b)，所述的径向滑孔(12a)的外端口成型有能防止滚珠(71)脱出径向滑孔(12a)的球形切面(12c)。

5.根据权利要求4所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的箱底(11)的环形端面上相距180度加工有两个导向杆孔(11a)，所述的导向杆孔(11a)中过盈配合地垂直安装有用于为转接件(6)的上下运动提供导向的导向杆(8)，所述的转接件(6)上相应地开有与导向杆(8)滑动穿设配合的导向滑孔(6a)；所述的转接件(6)的顶部加工有用于连接工件的螺纹孔(L1)和用于定位工件的定位销孔(L2)，并且所述的转接件(6)的顶部固定安装有起到支撑工件作用的托板(9)，所述的托板(9)上开有利用螺栓水平方向固定工件的水平螺孔(9a)。

6.根据权利要求5所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的箱底(11)和限位凸柱(12)的连接处成型有用于定位转接件(6)的限位斜面(13)，相应地所述的转接件(6)的端口处位于夹紧斜面(61)下方成型有与箱体(1)的限位斜面(13)定位配合的定位斜面(62)，所述的定位斜面(62)的倾斜角度为60度。

7.根据权利要求6所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的装配腔孔由下至上依次包括第一装配腔孔(1a)、第二装配腔孔(1b)和第三装配腔孔(1c)；所述的第一装配腔孔(1a)的孔径大于第二装配腔孔(1b)的孔径，所述的第二装配腔孔(1b)的孔径大于第三装配腔孔(1c)的孔径；所述的活塞(4)的活塞盘(42)与第二装配腔孔(1b)气密封滑动相配合；所述的活塞(4)的活塞杆(41)与第三装配腔孔(1c)气密封滑动相配合，所述的第二装配腔孔(1b)中位于活塞盘(42)上方的空腔部分构成了气缸的有杆腔，所述的第二装配腔孔(1b)中位于活塞盘(42)下方的空腔部分构成了气缸的无杆腔；所述的菱形夹紧机构(5)设置在第三装配腔孔(1c)中。

8.根据权利要求7所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的第二装配腔孔(1b)的上环形面上加工使压缩空气进出有杆腔的环形导气槽(d1)，所述的箱底(11)的周面上相对靠近上方径向加工有连通环形导气槽(d1)的有杆腔进回气孔(d)；所述的箱底(11)的周面上相对靠近下方径向加工有的无杆腔进回气孔(w)；所述的第一装配腔孔(1a)的上环形面上加工有半圆形用于连通无杆腔进回气孔(w)和无杆腔的导气上凹槽(w1)。

9.根据权利要求8所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的底盖(3)通过螺栓固定安装在箱底(11)的底部，所述的底盖(3)的上端面上成型有伸入到第一装配腔孔(1a)中与第一装配腔孔(1a)定位配合的定位凸台(31)，所述的定位凸台(31)的中心加工有便于使无杆腔进回气的下凹气腔(3a)，并且定位凸台(31)的台面上加工有连通至下凹气腔(3a)的半圆形导气下凹槽(w2)，所述的导气上凹槽(w1)和导气下凹槽(w2)组合构成了用于连通无杆腔与无杆腔进回气孔(w)的径向导气槽道，所述的活塞(4)的活塞盘(42)底面成型有上凹的上凹气腔(42a)，所述的上凹气腔(42a)与下凹气腔(3a)上下相对应。

10.根据权利要求9所述的基于柔性制造末端50KG抓取机构，其特征是：所述的活塞盘(42)的周面上成型有第一密封槽(F1)，所述的第一密封槽(F1)中安装有第一密封圈，所述的活塞杆(41)的周面上成型有第二密封槽(F2)，所述的第二密封槽(F2)中安装有第二密封圈。