CN210488865U - 一种机床机器人实训装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机床机器人实训装置，包括：工作台、控制面板以及设置于所述工作台上的关节机器人和机床，所述工作台上还设置有加工工作台，所述控制面板与所述机床电连接；其中，所述关节机器人和所述机床均为可拆卸结构。这样可以方便学员了解关节机器人的操作方式和工作原理，以及方便学员了解机床的内部结构和工作原理，并提高实训培训效果。

Description

一种机床机器人实训装置

技术领域

本实用新型涉及机加工实训技术领域，尤其涉及一种机床机器人实训装置。

背景技术

随着工业技术的发展进步，机器人和机床的组合应用在工业生产中的应用越来越普遍。然而，由于目前用于教学实训的机床机器人不仅内部结构复杂、相对封闭，从而使得教学过程中会产生诸多不便，且非常不利于学员学习了解机床机器人。

可见，现有的机床机器人实训装置存在实训培训效果差的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种机床机器人实训装置，以解决现有的机床机器人实训机构存在实训培训效果差的问题。

本实用新型实施例提供了一种机床机器人实训装置，包括：工作台、控制面板以及设置于所述工作台上的关节机器人和机床，所述工作台上还设置有加工工作台，所述控制面板与所述机床电连接；

其中，所述关节机器人和所述机床均为可拆卸结构。

可选的，所述工作台上还设置有滑台，且所述加工工作台设置于所述滑台上，并与所述滑台滑动连接。

可选的，所述工作台上还设置有驱动电机，所述驱动电机与所述加工工作台连接；

在所述驱动电机的驱动下，所述加工工作台可相对所述滑台移动。

可选的，所述滑台上设置有限位块和接近开关。

可选的，所述工作台的下方还设置有电气柜，所述电气柜内设置有放大器安装板、电气安装板和机器人控制柜；

其中，所述放大器安装板上的放大器模块和所述电气安装板的电气模块均与所述控制面板电连接，所述机器人控制柜与所述关节机器人电连接。

可选的，所述电气柜设置有柜门，且所述柜门为可透光柜门。

可选的，所述关节机器人包括依次连接的基座、机械臂和机械手爪，所述基座固定在所述工作台上，所述机械手爪为气动手爪。

可选的，所述机床为龙门机床。

可选的，还设置有滚轮，且所述滚轮上设置有锁定结构。

可选的，所述机床和所述关节机器人分别位于所述工作台上的两相对端，且所述加工工作台位于所述机床和所述关节机器人之间。

这样，本实用新型实施例中，关节机器人和机床均为其实际尺寸的缩小模型，并具有实际尺寸的关节机器人和机床所具备的所有功能，且关节机器人和机床均为可拆卸结构，这样可以在需要的时候，对关节机器人和机床进行拆解，以便学员了解关节机器人的操作方式和工作原理，以及方便学员了解机床的内部结构和工作原理，并提高实训培训效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的机床机器人实训装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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作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。

如图1所示，本实用新型实施例提供的机床机器人实训装置，包括：工作台10、控制面板20以及设置于该工作台10上的关节机器人30和机床40，且工作台10上还设置有加工工作台50，该控制面板20与机床40电连接；其中，关节机器人30和机床40均为可拆卸结构。

本实施方式中，关节机器人30和机床40均为其实际尺寸的缩小模型，且关节机器人30和机床40具有实际关节机器人和机床所具有的所有功能；而且关节机器人30和机床40均为可拆卸结构，这样可以在需要的时候，对关节机器人30和机床40进行拆解，以便学员了解关节机器人30的操作方式和工作原理，以及方便学员了解机床40的内部结构和工作原理，并提高实训培训效果。

而且，通过将关节机器人30和机床40均设置在工作台10上，还可以通过关节机器人30对机床40进行上下料，以便将机床40和关节机器人30结合并组成实训装置，还可以有效提升机床40的加工效率，并帮助学员了解关节机器人30和机床40的组合操作，改善机床机器人实训装置教学实训效果。

其中，通过将关节机器人30和机床40设计成可拆卸结构，这样可以方便在教学中对关节机器人30或机床40进行局部或者全部拆解，以便学员了解关节机器人30或机床40的内部结构。

其中，控制面板20与机床40电连接，用于对机床40进行控制，比如控制机床40对放置于加工工作台50上的待加工工件进行加工处理。

其中，加工工作台50用于放置待加工工件(未图示)，以便通过机床40对待加工工件进行加工处理。可选的，可以通过关节机器人30将待加工工件移动并放置到加工工作台50上，还可以通过关节机器人30将加工好的工件从加工工作台50上移走。

进一步的，机床40和关节机器人30可以分别位于工作台10的两相对端，且加工工作台50位于机床40和关节机器人30之间，这样布局可以方便学员了解各实训设备之间的关联关系，比如机床40可以对加工工作台50上的待加工工件进行加工处理，也方便关节机器人30抓取位于加工工作台50上的工件，或者将待加工工件放置到加工工作台50上。

可选的，机床40可以是龙门机床，也可以其他机床，比如车床、铣床等。比如，机床40为龙门机床，龙门机床的运动可以由安装在龙门机床上的伺服电机驱动，机床主轴可以由主轴电机进行驱动，龙门机床还可以与控制面板20电连接，并在控制面板20的控制下，对待加工工件进行加工。

可选的，工作台10上还可以设置滑台60，加工工作台50设置于滑台60上，且加工工作台50与滑台60滑动连接。其中，可以通过驱动电机70驱动加工工作台50在滑台60上移动，以实现加工工作台50的位置调整，以便机床40对放置于加工工作台50上的待加工工件进行加工处理。

本实施方式中，驱动电机70可以是步进电机或者伺服电机，以便准确的控制加工工作台50的移动距离，且驱动电机70可以直接驱动加工工作台50移动，也可以通过传动机构(未图示)连接驱动电机70和加工工作台50，以实现驱动电机70驱动加工工作台50移动。其中，传动机构可以是丝杆传动机构，也可以是齿轮齿条传动机构。而且，为实现加工工作台50在滑台60上，既可以实现横向移动，又可以实现纵向移动，可以通过设置两个驱动电机70，其中一个驱动电机用于驱动加工工作台50的横向移动，另一个驱动电机点用于驱动加工工作台50的纵向移动。

进一步的，还可以在滑台60上设置限位块(未图示)和接近开关(未图示)，限位块以限制加工工作台50的移动范围，接近开关可以是距离传感器，并可以设置在限位块上，用于检测限位块和加工工作台50之间的距离，这样可以有效避免加工工作台50在移动过程中出现超程和撞击等现象。其中，控制面板20分别电连接接近开关和驱动电机70，并可以根据接近开关反馈的信号，控制驱动电机70的运转，即加工工作台50的移动速度，并当加工工作台50与接近开关接近时，则控制驱动电机70停止转动，并使加工工作台50停留在一定的位置。

可选的，在工作台10的下方还设置有电气柜80，电气柜80内设置有放大器安装板(未图示)、电气安装板(未图示)和机器人控制柜(未图示)，其中，放大器安装板上的放大器模块和电气安装板上的电气模块均与控制面板20连接，机器人控制柜与关节机器人30电连接，以实现机器人控制柜对关节机器人30的控制。

其中，控制面板20可以通过线缆与电气柜80内的各个模块电连接，进而实现对机床40和驱动机构70的控制。

其中，电气柜80设置有柜门81，且柜门81为可透光柜门，比如玻璃柜门，以便学员可以透过柜门81了解位于电气柜80内的各个器件及其分布情况。

可选的，关节机器人30包括依次连接的基座31、机械臂32和机械手爪33，基座31固定在工作台10上，且机械手爪33为气动手爪。

本实施方式中，机械臂32可相对基座31转动、伸缩等，机械手爪33用于抓取工件。其中，气动手爪具有结构简单、动作平稳可靠的特点，有利于学员在实训过程中，清晰直观地观察机械手爪33的抓取动作细节，并有助于学员了解机械手爪33的抓取原理和特性。而且，还可以根据待抓取工件的规格尺寸，快速完成对应的手爪的更换，有效的丰富了实训内容，并提升了实训效率。

可选的，机床机器人实训装置还设置有滚轮90，以便移动机床机器人实训装置的位置，还可以通过滚轮90使机床机器人实训装置原地转动，以便更多的学员同时学习了解机床机器人实训装置。其中，还可以在滚轮90上设置锁定结构(未图示)，以便在不需要移动机床机器人实训装置的情况下，锁定滚轮90，避免机床机器人实训装置进行不必要的移动。

在本实用新型实施例提供的机床机器人实训装置的工作原理如下：

在上料过程中，先控制关节机器人30从初始位置移动至工件处，到位后展开机械手爪33抓取工件，抓取工件后将工件提升至一定高度，然后将工件运送至加工工作台50，到位后，控制机械手爪33将工件放置到加工工作台50上，并通过设置于加工工作台50上的装夹装置(未图示)对工件进行装夹固定；装夹固定后，机械手爪33竖直运动到一定高度，然后移动至初始位置；之后通过控制面板20控制机床40的机床主轴做回转运动，机床40的各轴伺服电机做进给运动，以对工件进行加工。

在下料过程中，控制面板20控制机床40的机床主轴停止转动，并提升到一定位置，然后控制关节机器人30运动并下降至工件位置，机械手爪33张开并抓取工件，抓取工件后竖直运动到一定高度，然后运动到放工件位置，到位后做竖直运动下降到一定位置张开机械手爪33放下工件，放下工件后机械手爪33闭合，然后控制关节机器人30回到初始位置。

在实训过程中，可以反复进行上下料过程，以便用户了解机床机器人实训装置的工作原理。

需要说明的是，还可以通过改变机床40和关节机器人30的组合方式，比如，可以采样桁架机械手替代关节机器人30实现机床机器人实训装置的上下料过程。

进一步的，还可以增加、减少或者改变相关实训平台结构，只要能够达到机床机器人实训装置的实训培训效果即可。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种机床机器人实训装置，其特征在于，包括：工作台、控制面板以及设置于所述工作台上的关节机器人和机床，所述工作台上还设置有加工工作台，所述控制面板与所述机床电连接；

其中，所述关节机器人和所述机床均为可拆卸结构。

2.根据权利要求1所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述工作台上还设置有滑台，且所述加工工作台设置于所述滑台上，并与所述滑台滑动连接。

3.根据权利要求2所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述工作台上还设置有驱动电机，所述驱动电机与所述加工工作台连接；

在所述驱动电机的驱动下，所述加工工作台可相对所述滑台移动。

4.根据权利要求3所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述滑台上设置有限位块和接近开关。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述工作台的下方还设置有电气柜，所述电气柜内设置有放大器安装板、电气安装板和机器人控制柜；

其中，所述放大器安装板上的放大器模块和所述电气安装板的电气模块均与所述控制面板电连接，所述机器人控制柜与所述关节机器人电连接。

6.根据权利要求5所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述电气柜设置有柜门，且所述柜门为可透光柜门。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述关节机器人包括依次连接的基座、机械臂和机械手爪，所述基座固定在所述工作台上，所述机械手爪为气动手爪。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述机床为龙门机床。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的机床机器人实训装置，其特征在于，还设置有滚轮，且所述滚轮上设置有锁定结构。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的机床机器人实训装置，其特征在于，所述机床和所述关节机器人分别位于所述工作台上的两相对端，且所述加工工作台位于所述机床和所述关节机器人之间。

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