CN208866977U - 一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，包括机柜和加工设备，机柜与加工设备通过螺丝固定连接，机柜的顶部设有Y轴和导向杆，Y轴呈水平设置在机柜的顶部中间位置，并与机柜通过螺丝固定连接，导向杆呈水平设置在Y轴的顶部，并与Y轴活动连接，机柜的顶部设有机架，机架呈垂直设置在机柜的顶部边缘位置，并与机柜通过螺丝固定连接，机架的侧面设有X轴和驱动机构，X轴呈水平设置在机架的侧壁，并与机架通过螺丝固定连接，驱动机构与X轴活动连接，驱动机构的一侧设有Z轴，Z轴呈垂直设置在驱动机构的侧壁，并与驱动机构活动连接，具有工件周转效率高，工件周转时间短，工件周转过程中不容易受损等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手装置技术领域，具体讲是一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置。
背景技术
桁架机械手是一种建立在直角X，Y，Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备，在球面珩研磨加工生产过程中，通常会采用桁架机械手。
经过检索发现，专利号CN205519675U的实用新型公开了“车床桁架机械手”，包括手持控制盒和电气控制箱，包括车床架，所述的车床架的上端设有轨道操作系统，所述的车床架中设有与轨道操作组件相配接的料仓系统，所述的手持控制盒控制轨道操作系统，所述的电气控制箱控制料仓系统。
然而，经过分析发现，现有的球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置存在以下不足；其一：工件周转效率低，其二：工件周转时间长；其三：工件周转过程中容易受损。
实用新型内容
因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，具有工件周转效率高，工件周转所需时间短，工件周转过程中不容易受损等优点。
本实用新型是这样实现的，构造一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，包括机柜和加工设备，机柜与加工设备通过螺丝固定连接，机柜的顶部设有Y轴和导向杆，Y轴呈水平设置在机柜的顶部中间位置，并与机柜通过螺丝固定连接，导向杆呈水平设置在Y轴的顶部，并与Y轴活动连接，机柜的顶部设有机架，机架呈垂直设置在机柜的顶部边缘位置，并与机柜通过螺丝固定连接，机架的侧面设有X轴和驱动机构，X轴呈水平设置在机架的侧壁，并与机架通过螺丝固定连接，驱动机构与X轴活动连接，驱动机构的一侧设有Z轴，Z轴呈垂直设置在驱动机构的侧壁，并与驱动机构活动连接，Z轴的底部设有手爪，手爪呈垂直设置在Z轴的底端，并与Z轴通过螺丝固定连接，导向杆的左侧为上料区，导向杆的右侧为下料区，机架的底部设有呈垂直设置的线管，线管的顶端与机架通过螺丝固定连接。
进一步的，两台加工设备呈对称设置在机柜的两侧，自动机械手装置从加工单元系统思想出发，提出两台高精度球面珩研加工中心左右镜像对称设置，中间设置专用桁架机械手，桁架机械手采用了简约的T型结构，显著的缩短抓取节拍。
进一步的，X轴和Z轴均与驱动机构活动连接，X、Y、Z轴可以高速运行，精度高，负载大，响应快，性价比高。操作简单、减少人员操作，提高了设备的自动化水平。
进一步的，X轴、Y轴和Z轴采用线性模组与电动缸组合,均采用伺服闭环控制，控制精度高,基于3轴直角坐标系,运动轨迹参数较为简单。易于控制,手爪采用气动组合元件,结构紧凑,易于控制。提高了设备的加工效率、可靠性和自动化水平。
本实用新型通过改进在此提供一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，与现有球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置相比，具有如下优点：具有工件周转效率高，工件周转时间短，工件周转过程中不容易受损等优点，具体体现为：
优点1：两台加工设备呈对称设置在机柜的两侧，自动机械手装置从加工单元系统思想出发，提出两台高精度球面珩研加工中心左右镜像对称设置，中间设置专用桁架机械手，桁架机械手采用了简约的T型结构，显著的缩短抓取节拍。
优点2：X轴和Z轴均与驱动机构活动连接，X、Y、Z轴可以高速运行，精度高，负载大，响应快，性价比高。操作简单、减少人员操作，提高了设备的自动化水平。
优点3：X轴、Y轴和Z轴采用线性模组与电动缸组合,均采用伺服闭环控制，控制精度高,基于3轴直角坐标系,运动轨迹参数较为简单。易于控制,手爪采用气动组合元件,结构紧凑,易于控制。提高了设备的加工效率、可靠性和自动化水平。
附图说明
图1是本实用新型一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置结构示意图；
图2是本实用新型一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置的机柜主视图。
图中所示序号：机柜1、Y轴2、导向杆3、下料区4、上料区5、机架6、线管7、X轴8、Z轴9、手爪10、驱动机构11和加工设备12。
具体实施方式
下面将结合附图1-图2对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型通过改进在此提供一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，如图1-图2所示，可以按照如下方式予以实施；包括机柜1和加工设备12，机柜1与加工设备12通过螺丝固定连接，机柜1的顶部设有Y轴2和导向杆3，Y轴2呈水平设置在机柜1的顶部中间位置，并与机柜1通过螺丝固定连接，导向杆3呈水平设置在Y轴2的顶部，并与Y轴2活动连接，机柜1的顶部设有机架6，机架6呈垂直设置在机柜1的顶部边缘位置，并与机柜1通过螺丝固定连接，机架6的侧面设有X轴8和驱动机构11，X轴8呈水平设置在机架6的侧壁，并与机架6通过螺丝固定连接，驱动机构11与X轴8活动连接，驱动机构11的一侧设有Z轴9，Z轴9呈垂直设置在驱动机构11的侧壁，并与驱动机构11活动连接，Z轴9的底部设有手爪10，手爪10呈垂直设置在Z轴9的底端，并与Z轴9通过螺丝固定连接，导向杆3的左侧为上料区5，导向杆3的右侧为下料区4，机架6的底部设有呈垂直设置的线管7，线管7的顶端与机架6通过螺丝固定连接。
两台加工设备12呈对称设置在机柜1的两侧，自动机械手装置从加工单元系统思想出发，提出两台高精度球面珩研加工中心左右镜像对称设置，中间设置专用桁架机械手，桁架机械手采用了简约的T型结构，显著的缩短抓取节拍。
X轴8和Z轴9均与驱动机构11活动连接，X、Y、Z轴可以高速运行，精度高，负载大，响应快，性价比高。操作简单、减少人员操作，提高了设备的自动化水平。
X轴8、Y轴2和Z轴9采用线性模组与电动缸组合,均采用伺服闭环控制，控制精度高,基于3轴直角坐标系,运动轨迹参数较为简单。易于控制,手爪采用气动组合元件,结构紧凑,易于控制。提高了设备的加工效率、可靠性和自动化水平。
一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置的工作原理：X轴8、Y轴2采用线性模组，Z轴9采用伺服电动缸，手爪10采用气动换向夹持缸。X轴8固定在机架6上，3轴通过伺服电机实现直角坐标控制，机柜1内装有电气控制元件以控制整个装置动作，人工放置料盘在上料区5，料盘等间距的放置几十个工件，通过换向夹持缸，完成抓取加工完成工件和放置待加工工件。机械手将第1工位加工件移载到第2工位开始加工。机械手返回上料区5抓取工件在第1工位等待，第1工位完成加工后，手爪完成抓取-换向-放置等动作，将第1工位加工好工件移载到第2工位等待。待第2工位加工完成后，手爪10完成抓取-换向-放置动作，将第2工位加工完成好的工件放置到下料区4。机械手完成1个动作节拍。桁架机械手实施方案具有速度快、工作效率高、负载能力强、移位精度高及故障出现频率低等诸多方面的优点。
综上；本实用新型球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，与现有球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置相比具有工件周转效率高，工件周转时间短，工件周转过程中不容易受损等优点。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，包括机柜（1）和加工设备（12），其特征在于：所述机柜（1）与加工设备（12）通过螺丝固定连接，所述机柜（1）的顶部设有Y轴（2）和导向杆（3），所述Y轴（2）呈水平设置在机柜（1）的顶部中间位置，并与机柜（1）通过螺丝固定连接，所述导向杆（3）呈水平设置在Y轴（2）的顶部，并与Y轴（2）活动连接，所述机柜（1）的顶部设有机架（6），所述机架（6）呈垂直设置在机柜（1）的顶部边缘位置，并与机柜（1）通过螺丝固定连接，所述机架（6）的侧面设有X轴（8）和驱动机构（11），所述X轴（8）呈水平设置在机架（6）的侧壁，并与机架（6）通过螺丝固定连接，所述驱动机构（11）与X轴（8）活动连接，所述驱动机构（11）的一侧设有Z轴（9），所述Z轴（9）呈垂直设置在驱动机构（11）的侧壁，并与驱动机构（11）活动连接，所述Z轴（9）的底部设有手爪（10），所述手爪（10）呈垂直设置在Z轴（9）的底端，并与Z轴（9）通过螺丝固定连接，所述导向杆（3）的左侧为上料区（5），所述导向杆（3）的右侧为下料区（4），所述机架（6）的底部设有呈垂直设置的线管（7），所述线管（7）的顶端与机架（6）通过螺丝固定连接。
2.根据权利要求1所述一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，其特征在于：所述两台加工设备（12）呈对称设置在机柜（1）的两侧。
3.根据权利要求1所述一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，其特征在于：所述X轴（8）和Z轴（9）均与驱动机构（11）活动连接。
4.根据权利要求1所述一种球面珩磨加工设备用3轴桁架机械手装置，其特征在于：所述X轴（8）、Y轴（2）和Z轴（9）采用线性模组与电动缸组合,均采用伺服闭环控制。
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| CN110394730A (zh) * | 2019-07-27 | 2019-11-01 | 南京昱晟机器人科技有限公司 | 一种工业机器人打磨抛光设备及其使用方法 |
| CN110561176A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-13 | 科德数控股份有限公司 | 一种自动上下料的五轴立式加工系统 |
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