CN112676975B - 一种基于智能制造的零件自动加工机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及零件加工装置领域，具体是一种基于智能制造的零件自动加工机器人，包括底板座，所述底板座上安装有横移驱动组件，横移驱动组件上安装有左侧架和右侧架，左侧架和右侧架的上部分别安装有一根支撑横筒，两个支撑横筒相对的一端分别安装固定有一个固定板，两个固定板相对的一侧外圈分别安装有弹性夹紧固定组件，左侧架和右侧架上的支撑横筒通过伸缩式同步传动组件连接，左侧架或右侧架上还安装有用于驱动其中一根支撑横筒旋转的转向控制组件。本发明能够对零件进行可靠的适应性加工固定，智能化程度高，提升零件加工的效率和质量，值得推广。

Description

一种基于智能制造的零件自动加工机器人

技术领域

本发明涉及零件加工装置领域，具体是一种基于智能制造的零件自动加工机器人。

背景技术

智能制造，源于人工智能的研究。智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。

零件是可以装配成机器、仪表以及各种设备的基本制件。现有的用于零件加工的智能制造技术装置，无法对零件进行可靠的适应性加工固定，且不便于对零件进行加工，智能化程度低，影响零件加工的效率和质量，需要进行改进，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于智能制造的零件自动加工机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种基于智能制造的零件自动加工机器人，包括底板座，所述底板座上安装有横移驱动组件，横移驱动组件上安装有左侧架和右侧架，且所述横移驱动组件用于驱动所述左侧架和右侧架同步靠近或远离，所述左侧架和右侧架的上部分别转动安装有一根支撑横筒，两个支撑横筒相对的一端分别安装固定有一个固定板，两个固定板相对的一侧外圈分别周向分布安装有多个弹性夹紧固定组件，所述左侧架和右侧架上的支撑横筒通过伸缩式同步传动组件连接，左侧架或右侧架上还安装有用于驱动其中一根支撑横筒旋转的转向控制组件，所述左侧架或右侧架上还安装固定有一个伸缩缸，伸缩缸的端部通过连板安装固定有旋转电机，旋转电机的输出轴与旋转加工杆连接固定，旋转加工杆伸入到支撑横筒的内腔中，且所述旋转加工杆远离旋转电机的一端安装有加工头。

作为本发明进一步的方案：所述横移驱动组件包括有导向横杆、支撑端板、正反螺纹杆和横移电机，所述底板座的上侧两端分别安装固定有一个支撑端板，两个支撑端板之间安装有一根正反螺纹杆，正反螺纹杆的上下两侧分别设有一根导向横杆，且所述导向横杆的两端与支撑端板固定连接，正反螺纹杆的两端与支撑端板转动连接，所述支撑端板上还安装有与正反螺纹杆一端连接的横移电机；所述左侧架和右侧架分别安装于正反螺纹杆的左右两侧，且所述左侧架和右侧架均与正反螺纹杆配合螺纹连接，左侧架和右侧架均与导向横杆配合滑动连接。

作为本发明进一步的方案：所述左侧架和右侧架上安装的支撑横筒共轴线设置，固定板上开设有与支撑横筒内腔配合连通的通孔；所述固定板为圆盘状结构，所述弹性夹紧固定组件于固定板上周向均匀分布设置。

作为本发明进一步的方案：所述弹性夹紧固定组件包括有弹性伸缩杆和夹紧盘，所述弹性伸缩杆固定于固定板上，弹性伸缩杆的端部安装固定有圆盘状的夹紧盘。

作为本发明进一步的方案：所述旋转加工杆和支撑横筒共轴线设置，伸缩缸和旋转加工杆平行设置，所述加工头和旋转加工杆可拆卸连接设置，加工头为打磨头或钻头。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩式同步传动组件包括有同步大齿轮、同步小齿轮、同步筒和同步杆，两个所述支撑横筒上均安装有一个同步大齿轮，所述左侧架和右侧架之间相对的一侧还分别转动安装有一根同步筒，两根同步筒共轴线设置，且两根所述同步筒与支撑横筒平行设置，两根所述同步筒上分别安装固定有一个对应与同步大齿轮啮合连接的同步小齿轮，两根所述同步筒之间还安装有一根同步杆，同步杆的截面为正多边形状，且所述同步杆与两根同步筒均配合滑动连接。

作为本发明进一步的方案：所述转向控制组件包括有转向电机、主动链轮、电机支架、传动链和从动链轮，所述从动链轮安装固定于其中一根支撑横筒上，从动链轮通过传动链与转向电机输出轴上安装固定的主动链轮连接，所述转向电机还通过电机支架与左侧架或右侧架固定连接。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

该基于智能制造的零件自动加工机器人，通过横移驱动组件能够控制左侧架和右侧架之间的距离，进而控制对不同型号的零件进行加工固定，且通过固定板上安装的弹性夹紧固定组件能够对零件更好的固定，提升其加工效果；通过伸缩式同步传动组件既能够适应左侧架和右侧架之间的距离变化，又能够使得左侧架和右侧架上的支撑横筒同步旋转，提升了加工的精度，后通过转向控制组件带动其中一根支撑横筒旋转，即可使得另一根支撑横筒同步旋转，达到调节零件方向的作用；通过伸缩缸带动旋转电机移动，利于通过旋转加工杆端部的加工头对零件进行加工，实用方便。

综上所述，该装置不仅能够对零件进行可靠的适应性加工固定，还便于对零件进行加工，智能化程度高，提升零件加工的效率和质量，值得推广。

附图说明

图1为本发明实施例的主视局部剖视结构示意图。

图2为本发明实施例中伸缩式同步传动组件的局部立体结构示意图。

图3为本发明实施例中支撑横筒和固定板部分的立体结构示意图。

图中：1-转向电机，2-主动链轮，3-电机支架，4-传动链，5-支撑横筒，6-从动链轮，7-左侧架，8-同步大齿轮，9-固定板，10-弹性伸缩杆，11-夹紧盘，12-加工头，13-旋转加工杆，14-旋转电机，15-连板，16-伸缩缸，17-右侧架，18-同步小齿轮，19-导向横杆，20-支撑端板，21-底板座，22-正反螺纹杆，23-同步筒，24-同步杆，25-横移电机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

实施例1

请参阅图1，本发明实施例中，一种基于智能制造的零件自动加工机器人，包括底板座21，所述底板座21上安装有横移驱动组件，横移驱动组件上安装有左侧架7和右侧架17，且所述横移驱动组件用于驱动所述左侧架7和右侧架17同步靠近或远离，所述左侧架7和右侧架17的上部分别转动安装有一根支撑横筒5，两个支撑横筒5相对的一端分别安装固定有一个固定板9，两个固定板9相对的一侧外圈分别周向分布安装有多个弹性夹紧固定组件，所述左侧架7和右侧架17上的支撑横筒5通过伸缩式同步传动组件连接，左侧架7或右侧架17上还安装有用于驱动其中一根支撑横筒5旋转的转向控制组件，所述左侧架7或右侧架17上还安装固定有一个伸缩缸16，伸缩缸16的端部通过连板15安装固定有旋转电机14，旋转电机14的输出轴与旋转加工杆13连接固定，旋转加工杆13伸入到支撑横筒5的内腔中，且所述旋转加工杆13远离旋转电机14的一端安装有加工头12。

在本发明的实施例中，通过横移驱动组件能够控制左侧架7和右侧架17之间的距离，进而控制对不同型号的零件进行加工固定，且通过固定板9上安装的弹性夹紧固定组件能够对零件更好的固定，提升其加工效果；通过伸缩式同步传动组件既能够适应左侧架7和右侧架17之间的距离变化，又能够使得左侧架7和右侧架17上的支撑横筒5同步旋转，提升了加工的精度，后通过转向控制组件带动其中一根支撑横筒5旋转，即可使得另一根支撑横筒5同步旋转，达到调节零件方向的作用；通过伸缩缸16带动旋转电机14移动，利于通过旋转加工杆13端部的加工头12对零件进行加工，实用方便。

综上所述，该装置不仅能够对零件进行可靠的适应性加工固定，还便于对零件进行加工，智能化程度高，提升零件加工的效率和质量，值得推广。

实施例2

请参阅图1-3，本实施例与实施例1的不同之处在于：

本实施例中，所述横移驱动组件包括有导向横杆19、支撑端板20、正反螺纹杆22和横移电机25，所述底板座21的上侧两端分别安装固定有一个支撑端板20，两个支撑端板20之间安装有一根正反螺纹杆22，正反螺纹杆22的上下两侧分别设有一根导向横杆19，且所述导向横杆19的两端与支撑端板20固定连接，正反螺纹杆22的两端与支撑端板20转动连接，所述支撑端板20上还安装有与正反螺纹杆22一端连接的横移电机25，通过横移电机25用于带动正反螺纹杆22旋转；所述左侧架7和右侧架17分别安装于正反螺纹杆22的左右两侧，且所述左侧架7和右侧架17均与正反螺纹杆22配合螺纹连接，左侧架7和右侧架17均与导向横杆19配合滑动连接，通过正反螺纹杆22转动，能够使得左侧架7和右侧架17相互靠近或远离，通过两根导向横杆19能够对左侧架7和右侧架17进行稳定的导向。

本实施例中，所述左侧架7和右侧架17上安装的支撑横筒5共轴线设置，固定板9上开设有与支撑横筒5内腔配合连通的通孔，所述固定板9为圆盘状结构，如图3所示，所述弹性夹紧固定组件于固定板9上周向均匀分布设置，所述弹性夹紧固定组件包括有弹性伸缩杆10和夹紧盘11，所述弹性伸缩杆10固定于固定板9上，弹性伸缩杆10的端部安装固定有圆盘状的夹紧盘11，通过弹性伸缩杆10和夹紧盘11配合可对零件进行夹紧固定。

本实施例中，所述旋转加工杆13和支撑横筒5共轴线设置，伸缩缸16和旋转加工杆13平行设置，所述加工头12和旋转加工杆13可拆卸连接设置，加工头12为打磨头或钻头等，可根据需要进行随意更换。

本实施例中，如图1和2所示，所述伸缩式同步传动组件包括有同步大齿轮8、同步小齿轮18、同步筒23和同步杆24，两个所述支撑横筒5上均安装有一个同步大齿轮8，所述左侧架7和右侧架17之间相对的一侧还分别转动安装有一根同步筒23，两根同步筒23共轴线设置，且两根所述同步筒23与支撑横筒5平行设置，两根所述同步筒23上分别安装固定有一个对应与同步大齿轮8啮合连接的同步小齿轮18，两根所述同步筒23之间还安装有一根同步杆24，同步杆24的截面为正多边形状，且所述同步杆24与两根同步筒23均配合滑动连接；其中一根支撑横筒5旋转，同步大齿轮8能够带动对应的同步小齿轮18旋转，进而通过同步小齿轮18带动同步筒23和同步杆24旋转，进而通过另一个同步小齿轮18带动另一个同步大齿轮8旋转；通过同步筒23和同步杆24的配合结构设置，能够适应左侧架7和右侧架17之间的距离变化。

本实施例中，所述转向控制组件包括有转向电机1、主动链轮2、电机支架3、传动链4和从动链轮6，所述从动链轮6安装固定于其中一根支撑横筒5上，从动链轮6通过传动链4与转向电机1输出轴上安装固定的主动链轮2连接，所述转向电机1还通过电机支架3与左侧架7或右侧架17固定连接，通过转向电机1可带动支撑横筒5旋转，进而便于调节零件的方向。

本实施例中，对所述转向电机1、旋转电机14、伸缩缸16和横移电机25的控制采用现有技术中公开的PLC控制器即可，PLC控制器、转向电机1、旋转电机14、伸缩缸16和横移电机25的具体型号及电路连接不作具体限定，在实际应用时可灵活设置。

涉及到的电路、电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件程序的改进。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (3)

1.一种基于智能制造的零件自动加工机器人，包括底板座（21），其特征在于：

所述底板座（21）上安装有横移驱动组件，横移驱动组件上安装有左侧架（7）和右侧架（17），且所述横移驱动组件用于驱动所述左侧架（7）和右侧架（17）同步靠近或远离；

所述左侧架（7）和右侧架（17）的上部分别转动安装有一根支撑横筒（5），两个支撑横筒（5）相对的一端分别安装固定有一个固定板（9），两个固定板（9）相对的一侧外圈分别周向分布安装有多个弹性夹紧固定组件；

所述左侧架（7）和右侧架（17）上的支撑横筒（5）通过伸缩式同步传动组件连接，左侧架（7）或右侧架（17）上还安装有用于驱动其中一根支撑横筒（5）旋转的转向控制组件；

所述左侧架（7）或右侧架（17）上还安装固定有一个伸缩缸（16），伸缩缸（16）的端部通过连板（15）安装固定有旋转电机（14），旋转电机（14）的输出轴与旋转加工杆（13）连接固定，旋转加工杆（13）伸入到支撑横筒（5）的内腔中，且所述旋转加工杆（13）远离旋转电机（14）的一端安装有加工头（12）；

所述左侧架（7）和右侧架（17）上安装的支撑横筒（5）共轴线设置，固定板（9）上开设有与支撑横筒（5）内腔配合连通的通孔；

所述固定板（9）为圆盘状结构；

所述弹性夹紧固定组件于固定板（9）上周向均匀分布设置；

所述弹性夹紧固定组件包括有弹性伸缩杆（10）和夹紧盘（11）；

所述弹性伸缩杆（10）固定于固定板（9）上，弹性伸缩杆（10）的端部安装固定有圆盘状的夹紧盘（11）；

所述旋转加工杆（13）和支撑横筒（5）共轴线设置，伸缩缸（16）和旋转加工杆（13）平行设置；

所述加工头（12）和旋转加工杆（13）可拆卸连接设置，加工头（12）为打磨头或钻头；

所述伸缩式同步传动组件包括有同步大齿轮（8）、同步小齿轮（18）、同步筒（23）和同步杆（24）；

两个所述支撑横筒（5）上均安装有一个同步大齿轮（8）；

所述左侧架（7）和右侧架（17）之间相对的一侧还分别转动安装有一根同步筒（23），两根同步筒（23）共轴线设置，且两根所述同步筒（23）与支撑横筒（5）平行设置；

两根所述同步筒（23）上分别安装固定有一个对应与同步大齿轮（8）啮合连接的同步小齿轮（18）；

两根所述同步筒（23）之间还安装有一根同步杆（24），同步杆（24）的截面为正多边形状，且所述同步杆（24）与两根同步筒（23）均配合滑动连接。

2.根据权利要求1所述的基于智能制造的零件自动加工机器人，其特征在于，所述横移驱动组件包括有导向横杆（19）、支撑端板（20）、正反螺纹杆（22）和横移电机（25）；

所述底板座（21）的上侧两端分别安装固定有一个支撑端板（20），两个支撑端板（20）之间安装有一根正反螺纹杆（22），正反螺纹杆（22）的上下两侧分别设有一根导向横杆（19），且所述导向横杆（19）的两端与支撑端板（20）固定连接，正反螺纹杆（22）的两端与支撑端板（20）转动连接；

所述支撑端板（20）上还安装有与正反螺纹杆（22）一端连接的横移电机（25）；

所述左侧架（7）和右侧架（17）分别安装于正反螺纹杆（22）的左右两侧，且所述左侧架（7）和右侧架（17）均与正反螺纹杆（22）配合螺纹连接，左侧架（7）和右侧架（17）均与导向横杆（19）配合滑动连接。

3.根据权利要求1或2所述的基于智能制造的零件自动加工机器人，其特征在于，所述转向控制组件包括有转向电机（1）、主动链轮（2）、电机支架（3）、传动链（4）和从动链轮（6）；

所述从动链轮（6）安装固定于其中一根支撑横筒（5）上，从动链轮（6）通过传动链（4）与转向电机（1）输出轴上安装固定的主动链轮（2）连接；

所述转向电机（1）还通过电机支架（3）与左侧架（7）或右侧架（17）固定连接。

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