CN217290581U - 一种机器人铣削加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于加工设备技术领域，公开了一种机器人铣削加工系统，包括装夹平台和机器人铣削装置。装夹平台包括旋转托板、驱动组件和多个夹持组件，旋转托板能够被驱动组件驱使绕自身轴线转动，多个夹持组件沿旋转托板的周向间隔设置于旋转托板上，夹持组件包括第一驱动件和夹钳，第一驱动件能够驱使夹钳沿旋转托板的径向滑动，夹钳用于夹持工件。机器人铣削装置设置于装夹平台的一侧，旋转托板的轴线与机器人铣削装置的高度方向平行。通过第一驱动件驱使夹钳沿旋转托板的径向滑动，实现对不同尺寸不同形状的工件的夹持。通过夹持组件驱使旋转托板转动，使机器人铣削装置能够对工件的各个位置进行铣削加工，满足对大型工件的加工需要。

Description

一种机器人铣削加工系统

技术领域

本实用新型涉及加工设备技术领域，尤其涉及一种机器人铣削加工系统。

背景技术

大型零件由于体积过于庞大，往往需要定做大型卧式五轴加工机床进行加工，造成加工设备成本高，投资回报率差，并且由于不能实现对工件的柔性定位，导致加工作业时间长，加工难度大。而机器人加工系统柔性好，但加工范围小，无法满足大型零件的加工需要。

因此，亟需一种机器人铣削加工系统，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人铣削加工系统，对工件的兼容性好，并且满足对大型工件的加工需要。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种机器人铣削加工系统，包括：

装夹平台，其包括旋转托板、驱动组件和多个夹持组件，所述旋转托板能够被所述驱动组件驱使绕自身轴线转动，多个所述夹持组件沿所述旋转托板的周向间隔设置于所述旋转托板上，所述夹持组件包括第一驱动件和夹钳，所述第一驱动件能够驱使所述夹钳沿所述旋转托板的径向滑动，所述夹钳用于夹持工件；

机器人铣削装置，其设置于所述装夹平台的一侧，用于铣削所述工件，所述旋转托板的轴线与所述机器人铣削装置的高度方向平行。

作为优选，所述旋转托板上设置有多个沿所述旋转托板的径向延伸的凹槽，所述凹槽与所述夹持组件一一对应设置，所述第一驱动件及所述夹钳均设置于所述凹槽内，所述夹钳部分外露于所述凹槽，所述第一驱动件能够驱使所述夹钳沿所述凹槽的延伸方向滑动。

作为优选，所述旋转托板顶端设置有工件装夹平面，所述工件装夹平面与所述旋转托板的轴线垂直设置。

作为优选，所述第一驱动件为电缸。

作为优选，所述驱动组件包括：

第二驱动件；

旋转机构，其与所述第二驱动件传动连接，所述旋转托板设置于所述旋转机构上，所述第二驱动件能够通过所述旋转机构驱使所述旋转托板转动。

作为优选，所述第二驱动件为伺服电机。

作为优选，所述机器人铣削装置包括：

机器人，其设置于所述装夹平台的一侧；

动力主轴，其设置于所述机器人上，所述机器人能够驱使所述动力主轴移动；

铣削刀具，其与所述动力主轴可拆卸连接，所述动力主轴能够驱使所述铣削刀具转动。

作为优选，还包括换刀台，所述换刀台设置于所述机器人铣削装置的一侧，所述机器人铣削装置能够通过所述换刀台进行换刀。

作为优选，还包括工件测头，所述工件测头设置于所述换刀台上，所述机器人能够通过所述动力主轴与所述工件测头连接。

作为优选，还包括对刀仪，所述对刀仪设置于所述换刀台上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型公开的机器人铣削加工系统，包括装夹平台和机器人铣削装置。装夹平台包括旋转托板、驱动组件和多个夹持组件，旋转托板能够被驱动组件驱使绕自身轴线转动，多个夹持组件沿旋转托板的周向间隔设置于旋转托板上，夹持组件包括第一驱动件和夹钳，第一驱动件能够驱使夹钳沿旋转托板的径向滑动，夹钳用于夹持工件。机器人铣削装置设置于装夹平台的一侧，用于铣削工件，旋转托板的轴线与机器人铣削装置的高度方向平行。通过第一驱动件驱使夹钳沿旋转托板的径向滑动，实现对不同尺寸不同形状的工件的夹持。通过夹持组件驱使旋转托板转动，使机器人铣削装置能够对工件的各个位置进行铣削加工，满足对大型工件的加工需要。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统加工工件时的结构示意图一；

图3是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统加工工件时的结构示意图二；

图4是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统的装夹平台的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的装夹平台的夹持组件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统的机器人铣削装置的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的机器人铣削加工系统的部分结构示意图。

图中：

100、工件；

1、装夹平台；

11、旋转托板；111、凹槽；112、工件装夹平面；

12、驱动组件；121、第二驱动件；122、旋转机构；

13、夹持组件；131、第一驱动件；132、夹钳；

2、机器人铣削装置；21、机器人；22、动力主轴；23、铣削刀具；

3、换刀台；4、工件测头；5、对刀仪；

6、安全防护单元；61、观察窗；62、安全门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

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”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-6所示，本实施例提供一种机器人铣削加工系统，包括装夹平台1和机器人铣削装置2。装夹平台1包括旋转托板11、驱动组件12和多个夹持组件13，旋转托板11能够被驱动组件12驱使绕自身轴线转动，多个夹持组件13沿旋转托板11的周向间隔设置于旋转托板11上，夹持组件13包括第一驱动件131和夹钳132，第一驱动件131能够驱使夹钳132沿旋转托板11的径向滑动，夹钳132用于夹持工件100。机器人铣削装置2设置于装夹平台1的一侧，用于铣削工件100，旋转托板11的轴线与机器人铣削装置2的高度方向平行。

本实施例提供的机器人铣削加工系统，通过第一驱动件131驱使夹钳132沿旋转托板11的径向滑动，能够实现对不同尺寸不同形状的工件100的夹持，对工件100的兼容性好。通过驱动组件12驱使旋转托板11转动，带动旋转托板11上的工件100相对于机器人铣削装置2转动，从而使机器人铣削装置2能够对工件100的各个位置进行铣削加工，满足对大型工件100的加工需要。机器人铣削装置2配合旋转托板11，能够使机器人铣削加工系统加工范围的长度范围达到大型龙门式CNC，宽度和高度范围超过标准龙门式CNC。

优选地，夹钳132为气动夹钳，从而实现夹钳132对工件100的自动夹紧和松开，以缩短更换工件100所需的时间，提高加工效率。

可选地，如图1-5所示，旋转托板11上设置有多个沿旋转托板11的径向延伸的凹槽111，凹槽111与夹持组件13一一对应设置，第一驱动件131及夹钳132均设置于凹槽111内，夹钳132部分外露于凹槽111，第一驱动件131能够驱使夹钳132沿凹槽111的延伸方向滑动。通过将第一驱动件131和夹钳132设置于凹槽111内，从而在夹钳132夹持工件100的同时，旋转托板11能够支撑工件100。具体地，在本实施例中，第一驱动件131为电缸。

可选地，如图1-4所示，旋转托板11顶端设置有工件装夹平面112，工件装夹平面112与旋转托板11的轴线垂直设置。通过设置工件装夹平面112，使旋转托板11能够均匀支撑工件100。

可选地，如图4所示，驱动组件12包括第二驱动件121和旋转机构122。旋转机构122与第二驱动件121传动连接，旋转托板11设置于旋转机构122上，第二驱动件121能够通过旋转机构122驱使旋转托板11转动。具体地，在本实施例中，第二驱动件121为伺服电机。

可选地，如图1、图2、图3和图6所示，机器人铣削装置2包括机器人21、动力主轴22和铣削刀具23。机器人21设置于装夹平台1的一侧。动力主轴22设置于机器人21上，机器人21能够驱使动力主轴22移动。铣削刀具23与动力主轴22可拆卸连接，动力主轴22能够驱使铣削刀具23转动。具体地，在本实施例中，机器人21为六轴机器人。在机器人铣削装置2对工件100进行铣削加工时，机器人21带动动力主轴22和铣削刀具23运动，提供铣削进给动力，动力主轴22驱动铣削刀具23转动，提供铣削刀具23的铣削动力。

可选地，如图1、图2、图3和图7所示，本实施例提供的机器人铣削加工系统还包括换刀台3，换刀台3设置于机器人铣削装置2的一侧，机器人铣削装置2能够通过换刀台3进行换刀。备用铣削刀具和备用铣削刀头存放于换刀台3上，机器人铣削加工系统根据铣削加工程序自动通过换刀台3进行换刀。

可选地，如图1、图2、图3和图7所示，本实施例提供的机器人铣削加工系统还包括工件测头4，工件测头4设置于换刀台3上，机器人21能够通过动力主轴22与工件测头4连接。在工件100装夹于装夹平台1上后，机器人21通过动力主轴22与工件测头4连接，通过工件测头4对工件100进行位置测量，保证工件100的定位精度，在加工过程中或者加工完成后，机器人21通过动力主轴22自动将铣削刀具23换装为工件测头4，对工件100进行尺寸测量，保证工件100的加工精度。

可选地，如图1、图2、图3和图7所示，本实施例提供的机器人铣削加工系统还包括对刀仪5，对刀仪5设置于换刀台3上。具体地，在本实施例中，对刀仪5为五轴对刀仪。对刀仪5用于对安装于动力主轴22上的铣削刀具23进行位置修正，以保证加工精度。机器人铣削加工系统根据铣削加工程序自动通过换刀台3进行换刀后，通过对刀仪5进行自动对刀。

可选地，如图1-3所示，本实施例提供的机器人铣削加工系统还包括安全防护单元6，装夹平台1和机器人铣削装置2均设置于安全防护单元6内。安全防护单元6上设置有观察窗61和安全门62。

本实施例提供的机器人铣削加工系统加工零件100的一般步骤：

步骤1、将工件100放置在旋转托板11上。

步骤2、夹持组件13将工件100定位夹紧，机器人21通过动力主轴22自动换装工件测头4对工件100的位置进行校准修正。

步骤3、机器人21通过动力主轴22自动换装铣削刀具23，并通过点触对刀仪5进行铣削刀具23的位置修正。

步骤4、机器人铣削装置2按程序对工件100进行铣削，如有需要，旋转托板11按程序旋转一定角度，机器人21通过动力主轴22自动换装工件测头4对工件100位置进行校准修正，然后机器人21通过动力主轴22自动换装铣削刀具23再按程序对工件100进行加工。

步骤5、加工完毕后，机器人21通过动力主轴22自动换装工件测头4对工件100进行精度测量，如有需要，旋转托板11按程序旋转一定角度再进行测量。

步骤6、测量合格后，机器人铣削加工系统发出加工完毕信号。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人铣削加工系统，其特征在于，包括：

装夹平台(1)，其包括旋转托板(11)、驱动组件(12)和多个夹持组件(13)，所述旋转托板(11)能够被所述驱动组件(12)驱使绕自身轴线转动，多个所述夹持组件(13)沿所述旋转托板(11)的周向间隔设置于所述旋转托板(11)上，所述夹持组件(13)包括第一驱动件(131)和夹钳(132)，所述第一驱动件(131)能够驱使所述夹钳(132)沿所述旋转托板(11)的径向滑动，所述夹钳(132)用于夹持工件(100)；

机器人铣削装置(2)，其设置于所述装夹平台(1)的一侧，用于铣削所述工件(100)，所述旋转托板(11)的轴线与所述机器人铣削装置(2)的高度方向平行。

2.根据权利要求1所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述旋转托板(11)上设置有多个沿所述旋转托板(11)的径向延伸的凹槽(111)，所述凹槽(111)与所述夹持组件(13)一一对应设置，所述第一驱动件(131)及所述夹钳(132)均设置于所述凹槽(111)内，所述夹钳(132)部分外露于所述凹槽(111)，所述第一驱动件(131)能够驱使所述夹钳(132)沿所述凹槽(111)的延伸方向滑动。

3.根据权利要求2所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述旋转托板(11)顶端设置有工件装夹平面(112)，所述工件装夹平面(112)与所述旋转托板(11)的轴线垂直设置。

4.根据权利要求1所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述第一驱动件(131)为电缸。

5.根据权利要求1所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述驱动组件(12)包括：

第二驱动件(121)；

旋转机构(122)，其与所述第二驱动件(121)传动连接，所述旋转托板(11)设置于所述旋转机构(122)上，所述第二驱动件(121)能够通过所述旋转机构(122)驱使所述旋转托板(11)转动。

6.根据权利要求5所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述第二驱动件(121)为伺服电机。

7.根据权利要求1所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，所述机器人铣削装置(2)包括：

机器人(21)，其设置于所述装夹平台(1)的一侧；

动力主轴(22)，其设置于所述机器人(21)上，所述机器人(21)能够驱使所述动力主轴(22)移动；

铣削刀具(23)，其与所述动力主轴(22)可拆卸连接，所述动力主轴(22)能够驱使所述铣削刀具(23)转动。

8.根据权利要求7所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，还包括换刀台(3)，所述换刀台(3)设置于所述机器人铣削装置(2)的一侧，所述机器人铣削装置(2)能够通过所述换刀台(3)进行换刀。

9.根据权利要求8所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，还包括工件测头(4)，所述工件测头(4)设置于所述换刀台(3)上，所述机器人(21)能够通过所述动力主轴(22)与所述工件测头(4)连接。

10.根据权利要求8所述的机器人铣削加工系统，其特征在于，还包括对刀仪(5)，所述对刀仪(5)设置于所述换刀台(3)上。

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