CN113211315A - 一种数控加工用测量机械手 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数控加工用测量机械手，包括升降杆，升降杆外圆面套设有圆盘，圆盘底端面设有用于带动圆盘以升降杆为圆心进行转动的动力机构，圆盘外圆面三侧设有伸缩机构，相对的两侧伸缩机构内设有滑杆，滑杆下端设有转动机构，升降杆下端设有吸附块，吸附块内下端设有用于吸附零件的吸附机构，最后一侧伸缩机构内设有连杆和检测机构，检测机构包括开设于吸附块内的环形的通腔、滑动设于通腔内的固定杆和固定在连杆下端的检测仪，固定杆远离吸附块一端与连杆相连接，检测仪外圆面能与零件外圆面相抵并进行检测。本发明具备对零件位置进行调整的同时能对零件进行测量，提高了效率。

Description

一种数控加工用测量机械手
技术领域
本发明涉及数控加工技术领域，尤其涉及一种数控加工用测量机械手。
背景技术
数控加工是一种借助数控系统在机床上对零件进行加工的方法，通过数字信息控制零件和夹具、刀具、测量仪位移的方法，从而实现对零件加工、测量、归正等问题的高效化和自动化。
一般的数控加工机床需要人工将零件进行排放及固定在车床上，再进行打磨，之后需要人工取下，进行对零件各项指标的测量，较为麻烦，且需要一定的人工成本，而有的自动化程度高的机床会多加几道工序，专门对零件的进行排序摆放和测量数据的工作，成本较高的同时，会使整个工作流程拉长，效率较低，此外在进行测量时，往往需要零件位置相同，便于机械的检测，若零件位置出现偏移，则会出现检测误差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种数控加工用测量机械手。
根据本发明，提供一种数控加工用测量机械手，包括升降杆，升降杆外圆面套设有圆盘，圆盘底端面设有用于带动圆盘以升降杆为圆心进行转动的动力机构，圆盘外圆面三侧设有伸缩机构，相对的两侧伸缩机构内设有滑杆，滑杆下端设有转动机构，伸缩机构能带动相对应的转动机构进行伸缩移动，进而两侧转动机构将零件夹持后能带动零件进行转动，升降杆下端设有吸附块，吸附块内下端设有用于吸附零件的吸附机构，最后一侧伸缩机构内设有连杆和检测机构，检测机构包括开设于吸附块内的环形的通腔、滑动设于通腔内的固定杆和固定在连杆下端的检测仪，固定杆远离吸附块一端与连杆相连接，检测仪外圆面能与零件外圆面相抵并进行检测。
优选地，所述伸缩机构包括与圆盘外圆面固定连接的固定件，固定件内固定设有电推杆，电推杆固定连接有套筒，套筒内开设有滑腔，两侧相对称的滑腔内滑动连接有所述滑杆，最后一侧滑腔内滑动连接有所述连杆。
优选地，所述滑杆内上端设有控制机构，控制机构能控制滑杆的滑动距离，控制机构包括位于滑杆内上端两侧对称且开设的抵接板腔，抵接板腔内滑动设有抵接板，抵接板与套筒抵接。
优选地，所述两侧抵接板腔内壁连通有控制腔，控制腔内壁固定设有电磁铁，抵接板靠近电磁铁一端面固定设有能与电磁铁磁性连接的磁铁，抵接板与电磁铁之间固定设有压缩弹簧。
优选地，所述转动机构包括与滑杆下端面固定连接的固定块，固定块内固定设有控制电机，控制电机动力连接有动力轴，动力轴固定连接有转动块，转动块连接有压板。
优选地，所述转动块设有弹块腔，弹块腔内滑动设有弹块，弹块靠与弹块腔之间固定设有弹块弹簧，压板与弹块固定连接。
优选地，所述动力机构包括位于圆盘下方且与升降杆外圆面固定连接的承载板，承载板内一侧开设有啮合腔，承载板内且位于啮合腔一侧固定设有用于带动圆盘转动的转动电机。
优选地，所述转动电机靠近啮合腔一端面动力连接有转轴，转轴延伸至啮合腔内且外圆面固定设有直齿轮，圆盘下端面设置有与直齿轮啮合的齿纹。
优选地，所述吸附机构包括位于吸附块内下端中心处的摄像头，摄像头能对吸附块下方进行监控。
优选地，所述吸附块内下端环形阵列设有吸附孔，吸附孔内壁固定设有过滤板，吸附块内固定设有真空泵，真空泵一端两侧对称且固定连接有软管，一侧软管与外界相连接，另一侧软管与吸附孔内壁相连接。
本发明通过三侧用于伸缩的伸缩机构和旋转用的动力机构，实现转动且往升降杆处收拢的方式，将位置发生偏离的零件进行调整，同时通过真空吸附，能将位置调整后的零件进行固定，便于之后的测量，避免了测量过程中零件位置发生偏移的问题，而且通过转动机构将零件上下两端面对调，方便测量零件不同位置的数据，从而能得到零件更为全面的数据。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1中A-A处结构示意图；
图3为图1中B处放大示意图；
图4为图1中C处放大示意图；
图5为本发明实施例的工作状态图；
图6为本发明实施例中转动机构的立体图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
如图1至图6所示，本实施例的数控加工用测量机械手包括设置于输送带上方的升降杆11，升降杆11外圆面套设有圆盘17，圆盘17底端面设有动力机构，动力机构能带动圆盘17以升降杆11为圆心进行转动，动力机构包括位于圆盘17下方且与升降杆11外圆面固定连接的承载板27，承载板27内一侧开设有啮合腔46，承载板27内且位于啮合腔46一侧固定设有转动电机15，转动电机15靠近啮合腔46一端面动力连接有转轴14，转轴14延伸至啮合腔46内且外圆面固定设有直齿轮13，圆盘17下端面设置有齿纹，直齿轮13外圆面能与圆盘17下端面齿轮啮合，即转动电机15能够通过转轴14带动直齿轮13进行转动，直齿轮13通过齿轮啮合带动圆盘17以升降杆11为圆心进行转动。
圆盘17外圆面三侧设有伸缩机构，两侧伸缩机构相对设置即左右对称设置，另一侧伸缩机构位于两侧伸缩机构之间并与两侧伸缩机形成等边三角状即位于后侧，每侧伸缩机构包括与圆盘17外圆面固定连接的固定件16，固定件16内固定设有电推杆12，电推杆12远离圆盘17一端固定连接有套筒18，套筒18内开设有滑腔19，两侧相对称的滑腔19内滑动连接有滑杆20，最后一侧滑腔19内滑动连接有连杆28，即相对的两侧伸缩机构内设有滑杆20，最后一侧伸缩机构内设有连杆28，当电推杆12工作时，能带动滑杆20或连杆28同时平移。滑杆20内上端设有控制机构，控制机构能控制滑杆20的滑动距离，控制机构包括位于滑杆20内上端两侧对称且开设的抵接板腔32，抵接板腔32内滑动设有抵接板33，两侧抵接板腔32内壁连通有控制腔35，控制腔35内壁固定设有电磁铁36，抵接板33靠近电磁铁36一端面固定设有能与电磁铁36磁性连接的磁铁34，抵接板33与电磁铁36之间固定设有压缩弹簧31，压缩弹簧31处于压缩状态，使得抵接板33与滑腔19内壁相抵以对滑杆20进行制动，只有才电磁铁36开启时才会对滑杆20进行解制动。
每个滑杆20下端设有转动机构，这样左右两侧伸缩机构能带动相对应的转动机构进行伸缩移动，进而两侧转动机构将零件夹持后能带动零件进行转动，转动机构包括与滑杆20下端面固定连接的固定块38，固定块38内固定设有控制电机37，两侧控制电机37相邻一端面均动力连接有动力轴43，动力轴43远离控制电机37一端延伸至固定块38一侧固定连接有转动块44，动力轴43能带动转动块44进行转动，转动块44内远离动力轴43一端开设有弹块腔40，弹块腔40内滑动设有弹块39，弹块39靠近动力轴43一端面与弹块腔40内壁之间固定设有弹块弹簧45，弹块弹簧45处于自然状态，弹块39远离动力轴43一端延伸至转动块44一侧固定连接有压板42，两侧压板42能对零件进行夹持。
升降杆11下端设有吸附块26，吸附块26内下端设有吸附机构，吸附机构能将零件进行吸附及固定，吸附机构包括位于吸附块26内下端中心处的摄像头24，摄像头24能对吸附块26下方进行监控，吸附块26内下端环形阵列设有吸附孔23，吸附孔23内壁固定设有过滤板22，吸附块26内固定设有真空泵25，真空泵25一端两侧对称且固定连接有软管47，一侧软管47与外界相连接，另一侧软管47与吸附孔23内壁相连接，真空泵25启动能抽取吸附孔23内空气，形成真空状态。最后一侧伸缩机构内设有检测机构，检测机构包括开设于吸附块26内的环形的通腔21、滑动设于通腔21内的固定杆29和固定在连杆28下端的检测仪30，固定杆29远离吸附块26一端与连杆28相连接，检测仪30外圆面能与零件外圆面相抵并进行检测，这样当吸附块26升降时能带动检测仪30进行同步升降，而且转动机构能带动检测机构进行转动进而对零件外圆面进行检测。
外界电机为升降杆11提供动力从而能带动升降杆11下端实现升降，同时外界动力也能带动升降杆11整体上下升降，及保持升降杆11上端固定不动从而带动吸附块26进行升降，吸附块26下方由输送带将需要检测的圆形的零件输送至吸附块26下方，此时摄像头24启动，对下方区域进行拍摄，并传输至外界终端进行圆形的零件位置的计算。
当圆形的零件位置发生偏移，不处于吸附块26正下方时，三侧电推杆12同步启动，带动三侧套筒18向远离升降杆11方向平移，两侧相对称的套筒18分别带动两侧滑杆20平移，最后一侧套筒18带动连杆28平移，连杆28通过固定连接带动固定杆29于通腔21内滑动，并通过固定连接带动检测仪30平移，此时吸附块26位于零件上方，两侧滑杆20之间范围将零件囊括在内，三侧电推杆12关闭。
电磁铁36启动，通过磁性连接带动两侧磁铁34向电磁铁36方向靠近，进而通过固定连接带动抵接板33向电磁铁36方向靠近，此时抵接板33不再与滑腔19内壁相抵，滑杆20带动固定块38向下滑动至与输送带表面相抵，此时电磁铁36停止工作，磁铁34不再被磁性连接，压缩弹簧31通过自身弹性带动抵接板33滑动至与滑腔19内壁相抵，从而将滑杆20固定，此时固定块38通过转动块44带动压板42与零件相齐平。
三侧电推杆12再次启动，通过套筒18带动滑杆20及连杆28向升降杆11方向滑动，此时转动电机15启动，带动转轴14转动，进而通过固定连接带动直齿轮13进行转动，直齿轮13通过齿轮啮合带动圆盘17以升降杆11为圆心进行转动，圆盘17通过固定连接带动三侧固定件16进行同步转动，这样套筒18同时带动滑杆20及连杆28同步转动，两侧滑杆20通过固定块38分别带动两侧压板42转动，所以两侧压板42以升降杆11为圆心转动的同时向升降杆11方向靠拢，当压板42转动时与零件外圆面相接触，进而通过不断的转动及收拢，带动零件向升降杆11轴心方向移动，当套筒18平移至初始状态时压板42不再移动，此时的零件轴心与升降杆11轴心一致，完成对圆形的零件的定位工作。
真空泵25启动，将吸附孔23内空气排至外界，此时吸附孔23内形成真空负压状态，吸附块26将零件吸附并固定，此时连杆28带动检测仪30与零件外圆面相抵，通过围绕零件转动一周，能得到零件表面的平滑度及零件尺寸大小的数据，完成测量后真空泵25停止，零件不再被吸附，此时升降杆11带动吸附块26向上移动，吸附块26通过通腔21带动固定杆29向上移动，固定杆29通过固定连接带动连杆28滑入滑腔19内，进而带动检测仪30向上滑动，当吸附块26向上滑动至极限处后，外界动力能带动升降杆11整体向上移动，进而通过升降杆11带动整个装置整体向上移动，此时两侧电推杆12启动，继续带动两侧套筒18向升降杆11方向靠拢，进而带动固定块38向零件方向移动，从而通过压板42与零件相抵，带动弹块39滑入弹块腔40内，通过两侧压板42将零件夹紧，此时控制电机37启动，带动动力轴43转动，动力轴43通过固定连接带动转动块44转动，进而通过弹块39带动压板42转动，两侧压板42带动零件转动一周，此时零件上下两端面对调，升降杆11启动带动吸附块26向下滑动至与零件相抵，真空泵25重新启动，将零件吸附于吸附块26，此时检测仪30外圆面与零件外圆面相抵，此时相抵位置与之前测量位置不同，转动电机15启动带动检测仪30转动一周，得到零件外圆面不同位置的平滑度及尺寸大小的数据，之后升降杆11上升，输送带带动下一个零件等待测量。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种数控加工用测量机械手，其特征在于，包括升降杆，升降杆外圆面套设有圆盘，圆盘底端面设有用于带动圆盘以升降杆为圆心进行转动的动力机构，圆盘外圆面三侧设有伸缩机构，相对的两侧伸缩机构内设有滑杆，滑杆下端设有转动机构，伸缩机构能带动相对应的转动机构进行伸缩移动，进而两侧转动机构将零件夹持后能带动零件进行转动，升降杆下端设有吸附块，吸附块内下端设有用于吸附零件的吸附机构，最后一侧伸缩机构内设有连杆和检测机构，检测机构包括开设于吸附块内的环形的通腔、滑动设于通腔内的固定杆和固定在连杆下端的检测仪，固定杆远离吸附块一端与连杆相连接，检测仪外圆面能与零件外圆面相抵并进行检测。
2.如权利要求1所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述伸缩机构包括与圆盘外圆面固定连接的固定件，固定件内固定设有电推杆，电推杆固定连接有套筒，套筒内开设有滑腔，两侧相对称的滑腔内滑动连接有所述滑杆，最后一侧滑腔内滑动连接有所述连杆。
3.如权利要求2所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述滑杆内上端设有控制机构，控制机构能控制滑杆的滑动距离，控制机构包括位于滑杆内上端两侧对称且开设的抵接板腔，抵接板腔内滑动设有抵接板，抵接板与套筒抵接。
4.如权利要求3所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述两侧抵接板腔内壁连通有控制腔，控制腔内壁固定设有电磁铁，抵接板靠近电磁铁一端面固定设有能与电磁铁磁性连接的磁铁，抵接板与电磁铁之间固定设有压缩弹簧。
5.如权利要求1所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述转动机构包括与滑杆下端面固定连接的固定块，固定块内固定设有控制电机，控制电机动力连接有动力轴，动力轴固定连接有转动块，转动块连接有压板。
6.如权利要求6所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述转动块设有弹块腔，弹块腔内滑动设有弹块，弹块靠与弹块腔之间固定设有弹块弹簧，压板与弹块固定连接。
7.如权利要求1所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述动力机构包括位于圆盘下方且与升降杆外圆面固定连接的承载板，承载板内一侧开设有啮合腔，承载板内且位于啮合腔一侧固定设有用于带动圆盘转动的转动电机。
8.如权利要求7所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述转动电机靠近啮合腔一端面动力连接有转轴，转轴延伸至啮合腔内且外圆面固定设有直齿轮，圆盘下端面设置有与直齿轮啮合的齿纹。
9.如权利要求1所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述吸附机构包括位于吸附块内下端中心处的摄像头，摄像头能对吸附块下方进行监控。
10.如权利要求1所述的一种数控加工用测量机械手，其特征在于，所述吸附块内下端环形阵列设有吸附孔，吸附孔内壁固定设有过滤板，吸附块内固定设有真空泵，真空泵一端两侧对称且固定连接有软管，一侧软管与外界相连接，另一侧软管与吸附孔内壁相连接。
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