CN207372737U - 机器人谐波减速器的柔性快换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高精度机械制造技术领域，具体涉及机器人谐波减速器的柔性快换装置，包括燕尾夹具、快换托板、夹紧拉钉和基座，燕尾夹具通过螺栓与快换托板连接，快换托板通过夹紧拉钉与基座连接，燕尾夹具包括活动钳口，实现对工件的夹持，在工件的四周和顶面不设置任何的夹持位置，实现了工件的一次装夹5面加工，提高了机床利用率，燕尾夹具、快换托板以及基座之间都为可拆卸连接，且可以快速定位、精确安装，在整个加工工序中，工件无需从快换燕尾工装上拆下，实现工件在全工序加工流转过程中一次装夹全工序加工的功能，提高了工件的加工精度，大大降低了工件的生产周期。

Description

机器人谐波减速器的柔性快换装置

技术领域

本实用新型属于高精度机械制造技术领域，具体涉及一种机器人谐波减速器的柔性快换装置。

背景技术

传统机械加工中，工件的装夹大都采用螺杆、压板等夹持工具从工件的上表面进行压持夹紧，这种装夹方式就造成了工件在加工过程中，压板会对刀具产生干涉，尤其是在五轴加工中心上加工时，工件的5个面都需要加工，这就需要对工件的定位基准面和夹持面进行多次的转换，增加操作人员的工作量，使工件的加工周期延长，同时也增加了机床的待机时间，降低了机床的利用率，工件加工基准的多次转换，也影响了工件的加工精度，甚至会导致工件的报废。

传统机械加工中，工件需要往下工序流转时，工件需要从上工序加工设备的工装上卸下，再装夹在下工序设备的工装，并且需要从新对工件的位置精度进行繁琐的校正工作，这样的操作流程繁琐且浪费机床运行时间，对操作人员的技能要求较高。如果是高精度的工件，加工过程经过：夹持-松开-夹持-松开的步骤，不仅工件本身会发生变形，并且存在二次装夹误差，给下工序的装夹找正带来了困难。

现有的机器人谐波减速器的生产制造，依然使用传统的装夹方式，不同的设备及工序之间流转，每个加工工序都需要重复的安装校正，在不同设备及工序之间重复的装夹，人为参与因素多，造成所生产出来产品的品质不可控。精度和一致性差，作为机器人行业的产品很难满足零件的通用性和互换性的要求。

发明内容

为了解决在机器人谐波减速器生产过程中，工件重复安装校正、转换影响加工精度、同时生产效率低的问题，本实用新型提供一种机器人谐波减速器的柔性快换装置，具体通过以下技术方案予以实现：

机器人谐波减速器的柔性快换装置，包括燕尾夹具、快换托板、夹紧拉钉和基座，燕尾夹具通过螺栓与快换托板连接，快换托板通过夹紧拉钉与基座连接；所述的燕尾夹具包括夹具体、第一活动钳口、第二活动钳口和夹紧螺栓，所述的第一活动钳口和第二活动钳口分别设置在夹具体的两侧且通过夹紧螺栓与夹具体连接，夹具体顶端靠近第一活动钳口和第二活动钳口处分别设有第一加持面和第二夹持面，第一活动钳口和第二活动钳口上端靠近夹具体处分别设有第一定位面和第二定位面，第一加持面、第二夹持面、第一定位面、第二定位面构成燕尾夹持口，夹具体上端面的中心位置还设置圆台状的定位凸台。

其中，第一活动钳口和第二活动钳口分别设置在夹具体的两侧且通过夹紧螺栓与夹具体连接具体为：所述的夹具体内部设有螺栓通孔，所述的第一活动钳口上设有通孔，第二活动钳口上设有螺栓孔，所述的夹紧螺栓依次穿过通孔、螺栓通孔和螺栓孔将第一活动钳口、夹具体以及第二活动钳口连接。

其中，夹具体上靠近第一活动钳口和第二活动钳口的侧壁上均设置有安装孔，安装孔内安装有弹簧，所述的弹簧一端固定在安装孔内，另一端与所述的第一活动钳口和第二活动钳口弹性接触。

其中，第一夹持面与第一定位面、第二夹持面与第二定位面呈50°～70°的角度。

其中，夹具体底面设有两个或者两个以上的螺纹盲孔，所述的快换托板设有两个或者两个以上的与所述的螺纹盲孔对应的螺纹孔。

其中，夹具体的底面上设有至少一个定位销孔，所述的快换托板上设有与所述定位销孔对应的销孔。

其中，快换托板底部设有多个定位凹槽，所述的基座上表面设有对应的多条定位凸台。

其中，快换托板的底面设有所述的夹紧拉钉，所述的夹紧拉钉通过螺栓固定在快换托板上。

以上技术方案与现有技术相比具有以下技术效果：

1、快换燕尾夹具只是从工件的底面夹持工件，在工件的四周和顶面不设置任何的夹持位置，且在设计的时候就应用了国外的先进的夹持理念“小工装，大零件”，使得工件的四周和顶面完全没有任何的夹具或工具的干涉，在数控机床上加工时可以对工件的四周和顶面的任何位置都可以加工。实现了工件的一次装夹5面加工，省去了传统夹持方法在加工中需要操作员人倒换压板的工作，缩短了工件的加工时间，提高了机床利用率，提高了生产效率。

2、在每道工序的机床工作台面上安装统一接口的基础座，快换燕尾工装也设有统一的标准化接口与基础座配合，快换燕尾工装可随工件一起往下工序流转，在整个加工工序中，工件无需从快换燕尾工装上拆下，实现工件在全工序加工流转过程中一次装夹全工序加工的功能，提高了工件的加工精度，大大降低了工件的生产周期。

3、本实用新型的燕尾夹具设置的定位凸台对加工工件进行定位,通过设置定位销实现燕尾夹具和快换托板之间的快速定位,在快换托板上设置了定位凹槽,配合基座上的定位凸台,实现了快换托板与基座之间的快定定位,通过以上,使得本实用新型在拆装时各部分之间连接迅速,定位精确,保证了工件加工的精确度。

4、本实用新型在夹具体上靠近第一活动钳口和第二活动钳口处均设有弹簧，在拆卸工件时，弹簧自动弹开第一活动钳口和第二活动钳口，方便工件的拆卸。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型的剖视图；

图3是本实用新型的燕尾夹具示意图；

图4是本实用新型的剖视图；

图5是本实用新型的剖视图；

图6是本实用新型快换托板的结构示意图；

图7是本实用新型快换托板的正视图；

图8是本实用新型的基座示意图；

图中各标号表示：1-燕尾夹具，2-快换托板，3-基座，4-夹紧拉钉，5-螺栓，6-机器人谐波减速器工件，11-夹具体，12-第一活动钳口，13-第二活动钳口，14-夹紧螺栓，141-螺栓通孔，15-定位凸台，16a-第一夹持面，16b-第二夹持面，17a-第一定位面，17b-第二定位面，(181,182)-螺纹盲孔，(191,192)-安装孔，(193,194)-弹簧，21-螺纹孔，22-销孔，23-定位凹槽，24-定位槽锥面，31-定位凸台。

具体实施方式

本实用新型中的夹紧拉钉在专利号CN201420329296，公开了本实用新型中夹紧拉钉的具体结构，具体的还公开了夹紧拉钉与快换托板的连接关系，专利号ZL201420707079.1,公开了防错柔性快速定位强力夹紧装置,具体公开了本实用新型中基座的机构及基座与夹紧拉钉的连接关系,本实用新型中不做过累赘的说明，为使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

一种机器人谐波减速器的柔性快换装置，如图1，包括燕尾夹具1、快换托板2、夹紧拉钉4和基座3，如图2、图3,其中燕尾夹具1通过螺栓与快换托板2连接，所述的快换托板2通过夹紧拉钉4与基座3连接；其中燕尾夹具1包括夹具体11、第一活动钳口12、第二活动钳口13和夹紧螺栓14，第一活动钳口12、第二活动钳口13设置在夹具体11的两侧且通过夹紧螺栓14与夹具体11连接，夹具体11顶端靠近第一活动钳口12和第二活动钳口13处分别设有第一加持面16a和第二夹持面16b，其中第一活动钳口12和第二活动钳口13上端靠近夹具体11处分别设有第一定位面17a和第二定位面17b，第一夹持面16a、第二夹持面16b、第一定位面17a、第二定位面17b构成燕尾夹持口，其中，第一夹持面16a与第一定位面17a、第二夹持面16b与第二定位面17b呈50°～70°的角度，在夹持工件时候使工件有一个向下的压力，使得工件的下端面与夹具体11的上端面完全贴死，使得工件的夹持更加稳定，保证了生产的精。第一定位面夹具体11上端面的中心位置还设置圆台状的定位凸台31,用于对机器人谐波减速器工件6进行定位，机器人谐波减速器工件6的定位端嵌套在定位凸台31上，再通过燕尾夹具1固定，可实现精确定位，在工件的四周和顶面不设置任何的夹持位置，且在设计的时候就应用了国外的先进的夹持理念“小工装，大零件”，使得工件的四周和顶面完全没有任何的夹具或工具的干涉，在数控机床上加工时可以对工件的四周和顶面的任何位置都可以加工。

其中，如图4、图5，在夹具体内部设有螺栓通孔141，第一活动钳口12上设有光滑的通孔，第二活动钳口13上设有一个螺栓孔，夹紧螺栓14依次穿过第一活动钳口12上的通孔、夹具体11上的螺栓通孔和第二活动钳口13的螺栓通孔，将第一活动钳口12、第二活动钳口13和夹具体11连接，其中夹紧螺栓14与夹具体11和第一活动钳口12间隙配合，与第二活动钳口13螺纹连接，通过松开和拧紧夹紧螺栓14控制燕尾夹持口的开合。

进一步的，在夹具体11上靠近第一活动钳口12和第二活动钳口13的侧壁上均设置有安装孔191,192，安装孔191,192内安装有弹簧193,194，弹簧193,194一端固定在安装孔内191,192，另一端与第一活动钳口12和第二活动钳口13弹性接触，当第一活动钳口12和第二活动钳口13靠近夹具体11夹紧工件时候，弹簧193,194受到压缩，当松开工件时，弹簧193,194可以弹开第一活动钳口12和第二活动钳口13，方便工件的拆装。优选的，为了弹开的效果比较好，可以在夹具体11的一方侧壁上设置两个弹簧。

其中，如图6，在夹具体11底面设有两个或者两个以上的螺纹盲孔181,182，快换托板2设有两个或者两个以上的与所述的螺纹盲孔181,182对应的螺纹孔21，用螺栓穿过快换托板2上的螺纹孔21拧入夹具体11上的螺纹盲孔181,182中，将燕尾夹具1和快换托板2锁紧，为了锁紧效果更好，可以设置四个螺纹孔21，四个螺纹孔在快换托板上均匀分布。

其中，如图7，在夹具体11的底面上设有至少一个定位销孔，在快换托板2上设有与所述定位销孔对应的销孔22，使用定位销装入定位销孔中并与快换托板2上的销孔配合，可实现燕尾夹具1和快换托板2的快速定位。其中快换托板12与夹紧拉钉4的接触部分设有定位槽锥面24。

其中，如图8，在快换托板2底部设有多个定位凹槽23，基座3上表面设有对应的多条定位凸台31，将基座3上的定位凸台31卡入快换托板2上的定位凹槽23中，可实现快换托板2和基座3的精确快速定位，再通过夹紧拉钉4将快换托板2与基座3锁紧，夹紧拉钉4通过螺栓5固定在快换托板上。在每道工序的机床工作台面上安装统一接口的基础座，快换燕尾工装也设有统一的标准化接口与基础座配合，快换燕尾工装可随工件一起往下工序流转，在整个加工工序中，工件无需从快换燕尾工装上拆下，实现工件在全工序加工流转过程中一次装夹全工序加工的功能，提高了工件的加工精度，大大降低了工件的生产周期。

Claims (8)

1.机器人谐波减速器的柔性快换装置，其特征在于，包括燕尾夹具(1)、快换托板(2)、夹紧拉钉(4)和基座(3)，所述的燕尾夹具(1)通过螺栓与快换托板(2)连接，所述的快换托板(2)通过夹紧拉钉(4)与基座(3)连接；所述的燕尾夹具(1)包括夹具体(11)、第一活动钳口(12)、第二活动钳口(13)和夹紧螺栓(14)，所述的第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)分别设置在夹具体(11)的两侧且通过夹紧螺栓(14)与夹具体(11)连接，所述的夹具体(11)顶端靠近第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)处分别设有第一夹持面(16a)和第二夹持面(16b)，所述的第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)上端靠近夹具体(11)处分别设有第一定位面(17a)和第二定位面(17b)，所述的第一夹持面(16a)、第二夹持面(16b)、第一定位面(17a)、第二定位面(17b)构成燕尾夹持口，所述的夹具体(11)上端面的中心位置还设置圆台状的定位凸台(15)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)分别设置在夹具体(11)的两侧且通过夹紧螺栓(14)与夹具体(11)连接具体为：所述的夹具体(11)内部设有螺栓通孔，所述的第一活动钳口(12)上设有通孔，第二活动钳口(13)上设有螺栓孔，所述的夹紧螺栓(14)依次穿过通孔、螺栓通孔和螺栓孔将第一活动钳口(12)、夹具体(11)以及第二活动钳口(13)连接。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的夹具体(11)上靠近第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)的侧壁上均设置有安装孔(191,192)，安装孔(191,192)内安装有弹簧(193,194)，所述的弹簧(193,194) 一端固定在安装孔(191,192)内，另一端与所述的第一活动钳口(12)和第二活动钳口(13)弹性接触。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的第一夹持面(16a)与第一定位面(17a)、第二夹持面(16b)与第二定位面(17b)呈50°～70°的角度。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的夹具体(11)底面设有两个或者两个以上的螺纹盲孔，所述的快换托板(2)设有两个或者两个以上的与所述的螺纹盲孔对应的螺纹孔。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的夹具体(11)的底面上设有至少一个定位销孔，所述的快换托板(2)上设有与所述定位销孔对应的销孔(22)。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的快换托板(2)底部设有多个定位凹槽(23)，所述的基座(3)上表面设有对应的多条定位凸台(31)。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的快换托板(2)的底面设有所述的夹紧拉钉(4)，所述的夹紧拉钉(4)通过螺栓(5)固定在快换托板(2)上。