CN218195216U - 一种用于微小构件上料的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种用于微小构件上料的机械手，包括主体，主体包括机械手、轨道、备料架和加工件；所述的机械手滑动连接在轨道上，所述的机械手包括左爪和右爪，左爪和右爪下端面内侧边缘均设有一个方形的用于夹起加工件的凸起块，所述的左爪和右爪位于机械手的末端；机械臂左爪和右爪上的凸起就可伸入到间隙中将加工件夹起，使加工件在夹起时位于凸起部分的中间，在机械手升起的时候，加工件因为惯性会有轻微的下滑，加工件在中间位置就不会掉落，惯性消失后因为摩擦力而被机械臂夹住，解决了现有的机械手无法夹起微小构件的问题，成功将机械臂应用到此类加工机床中，提高了工作效率，降低了人工成本。

Description

一种用于微小构件上料的机械手

技术领域

本实用新型是一种用于微小构件上料的机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。

然而现有的机械手难以抓取微小的构件，在通过机床进行对细小器件进行精加工时，难以将机械手应用到该类机床上，因此还需要人工上料，这大大增加了人工成本，降低了工作效率，无法满足现在的生产需求。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种用于微小构件上料的机械手。

一种用于微小构件上料的机械手，包括机械手、轨道、备料架和加工件；

所述的机械手滑动连接在轨道上，所述的机械手包括左爪和右爪，左爪和右爪下端面内侧边缘均设有一个方形的用于夹起加工件的凸起块，所述的左爪和右爪位于机械手的末端；

所述的备料架处于左爪和右爪的正下方，备料架包括一个长方形的金属支杆，所述的支杆上端后表面与一个长方形的金属板的左半部分固定相连，金属板的右半部分设有一通孔；

所述的通孔内设有备料台，所述备料台的前端面设有一个用于放置加工件的通孔，备料台前段的上半部被切除，备料台的前方设有一块挡板，所述的挡板中段固定在金属支杆上；

挡板的一端设有螺纹孔，螺纹孔内设有螺栓，螺栓的尾段部分穿过螺纹孔，螺栓的末端端面位于备料台前端面的正对面，两个端面之间存在间隙，备料台前端的上表面与螺栓正上方的水平切面相平行，螺栓末端用于加工件另一端的支撑，加工件的尾段部分处于间隙处，所述的间隙距离大于凸起块的宽度；

所述的加工件为长度小于8毫米，直径小于2毫米的针状圆柱体。

本实用新型是用于抓取极其微小的构件，传统的机械臂的规格是无法抓取过于微小的构件的。用于抓取物件的机械爪若是过于细小，便很难固定在机械臂的主体上，并且不能承受住固定所带来的应力，容易出现损坏，而如果减小固定的应力，而减小固定的紧固性，就会造成连接松动。

本实用新型在机械手的爪部分的底部端面内侧边缘增加了凸起块，在抓取微小构件时，实施抓取功能的不是传统意义上的机械爪部分，而爪下端面上的凸起块，凸起块本身足够小，可以精准抓取微小的构件，并且也不用担心爪固定的问题。

但是微小构件的放置也会对机械臂的抓取产生影响，将类似本是实用新型的中的加工件放置在平面上，使用机械臂进行抓取，机械爪下端面会碰撞到平面，而为了不造成损坏，就需要对升降的控制机器精准，这大大增加了设计难度和工作量；

而即使达到了要求，机械爪在实际生产时，其下端面也无法保证完全是平整的，放置的平面无法保证平整，就会导致机械爪的抓取面无法与加工件充分接触，而导致抓取失败，本实用新型中，备料架上加工件尾段部分悬空的设计，使得机械爪的抓取面可以充分与待抓夹的加工件充分接触，实现抓取。

为了使加工件能够输送到备料台中，所述的备料台末端外侧设有螺纹，备料台上的通孔通过金属软管与送料机构相连，在通过螺母固定。

为了将无序加工件自动有序定向排列整齐、准确地输送到备料台中，所述的送料机构为振动盘。

为了机械手能够上下移动，所述的机械手包括升降机构，用于左爪和右爪降低抓起加工件，和升起搬运加工件到指定位置。

为了防止机械手滑出轨道，所述的轨道末端包括一块挡板。

有益效果：

本实用新型中，由于加工件过于微小，而现有技术中的机械手的规格不适用于过于微小的加工，本实用新型在左爪和右爪的末端设置了凸起，同时，在备料台与挡板之间留有间隙，加工件的部分就会处于间隙位置；

机械臂左爪和右爪上的凸起就可伸入到间隙中将加工件夹起，使加工件在夹起时位于凸起部分的中间，在机械手升起的时候，加工件因为惯性会有轻微的下滑，加工件在中间位置就不会掉落，惯性消失后因为摩擦力而被机械臂夹住，且将备料台前端上半部分切除，这样可以使机械手不受干涉顺利夹起加工件，解决了现有的机械手无法夹起微小构件的问题，成功将机械臂应用到此类加工机床中，提高了工作效率，降低了人工成本。

附图说明

图1是一种用于微小构件上料的机械手的装配示意图；

图2是一种用于微小构件上料的机械手抓夹部分的局部放大图；

图3是加工件的示意图；

图4是一种用于微小构件上料的机械手的安装示意图；

图中，1、机械手，2、备料台，3、加工件，4、左爪，5、右爪，6、备料架。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1-4所示，机械手1，备料台2，加工件3，左爪4，右爪5，备料架6。

一种具有自动上料功能的双工位组合机床，具有双工位结构，每个工位均包括夹具组件、上料机构、送料机构、刀具组件和可以前后左右平移的底座；

所述的底座为长方体，所述的底座上设有安装台，所述的安装台上设有刀具组件；

所述的夹具组件包括基座、第一夹具、第二夹具、顶针和动力泵，所述的所述的基座呈方块状，基座正面设有第一夹具，第一夹具的中心设有夹具孔，第一夹具的正对面设有第二夹具；

所述的第二夹具位于安装台上，所述的第二夹具呈长方体，第二夹具的上表面设有一个直槽口，用于放置加工件3，沿着直槽口的方向，第二夹具上设有一个贯穿直槽口前后方向内壁的通孔，所述的通孔与夹具孔相对且处于同一水平面上；

所述的顶针位于通孔内部，用于将加工件3推到第一夹具上的夹具孔内，所述的顶针后段设有固定套，所述的顶针尾端与动力泵相连；

所述的上料机构包括机械臂、轨道、固定架和备料架6，所述的机械臂滑动连接在轨道上，所述的轨道安装在固定架上，所述的固定架位于第一夹具的基座的上表面，所述的备料架6位于机械臂正下方，所述的备料架6与送料机构相连；

所述的加工件3为长度小于8毫米，直径小于2毫米的针状圆柱体。

于本实施例中，所述的刀具组件包括第一刀具座、第一刀具、第二刀具座、第二刀具和第三刀具，所述的第一刀具和第二刀具平行间隔固定在安装台上，所述的第一刀具座位于第二刀具座的左方，所述的第二刀具座位于第二夹具的左方；

所述的第一刀具座的后半段固定在安装台上，前半段伸出安装台外，第一刀具座前半段侧面设有一通孔，通孔内设有第一刀具，所述的第一刀具的刀体部分为圆柱状，第一刀具的前端为针尖状；

所述的第二刀具座前表面的左端和右端均设有一通孔，左端的通孔内设有第二刀具，右端的通孔设有第三刀具，第二刀具和第三刀具处于同一水平面且平行，第二刀具和第三刀具均与第一刀具垂直；

所述的第二刀具刀体为圆柱状，第二刀具的前端呈细长的针状结构，所述的第三刀具刀体为长方体，第三刀具的前端呈方锥体。

于本实施例中，所述的第二刀具座前表面中间设有通孔，通孔的方向与第二刀具和第三刀具平行，所述的通孔内部设有一折弯的下料棒，所述的下料棒前端设有倒三角的缺口，下料棒的前端与夹具孔处与同一水平面。

于本实施例中，所述的固定架包括正方体的固定座和长方体的固定杆，所述的固定杆安装在固定座上，所述的固定座上表面的一个角上设有红外线感应器，上料时，红外线感应器位于第二刀具前端的正上方。

于本实施例中，所述的备料架6包括一个长方形的金属支杆，所述的支杆上端后表面与一个长方形的金属板的左半部分固定相连，金属板的右半部分设有一通孔；

所述的通孔内设有备料台2，所述备料台2的前端面设有一个用于放置加工件3的通孔，备料台2前段的上半部被切除，备料台2的前方设有一块挡板，所述的挡板中段固定在金属支杆上；

挡板的一端设有螺纹孔，螺纹孔内设有螺栓，螺栓的尾段部分穿过螺纹孔，螺栓的末端端面位于备料台2前端面的正对面，两个端面之间存在间隙，备料台2前端的上表面与螺栓正上方的水平切面相平行，螺栓末端用于加工件3另一端的支撑，加工件3的尾段部分处于间隙处，所述的间隙距离大于凸起块的宽度。

于本实施例中，所述的机械臂包括左爪4和右爪5，所述的左爪4和右爪5位于机械臂的末端，左爪4和右爪5的末端表面内侧边缘设有长方体的凸起，凸起的宽度小于备料架6上的挡板与备料台2之间间隙距离。

于本实施例中，所述的顶针上套有隔套，隔套位于第二夹具与固定套之间。

于本实施例中，所述的轨道末端设有一个挡板。

于本实施例中，所述的备料台2末端外侧设有螺纹，备料台2上的通孔通过金属软管与送料机构相连，在通过螺母固定。

于本实施例中，所述的送料机构为振动盘。

于本实施例中，所述的机械手1包括升降机构，用于左爪4和右爪5降低抓起加工件3，和升起搬运加工件3到指定位置。使用方法：送料机构通过金属软管将加工件输送到备料架上，当机床完成对上一个加工件的加工工序，底座回到相应的位置时，机械臂向下移动，夹住加工件，将加工件放在第二夹具的直槽口中；

此时，第二夹具上的通孔与夹具孔处于同一水平面且相对，顶针通过动力泵的作用，将加工件从第二夹具中顶出，并顶到第一夹具上的夹具孔内，第一夹具将加工件夹紧，底座平移，第三刀具、第二刀具和第一刀具依次对加工件进行加工，加工完成后，通过取料棒将加工件从夹具孔内取出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于微小构件上料的机械手，包括主体，其特征在于，主体包括机械手、轨道、备料架和加工件；

所述的机械手滑动连接在轨道上，所述的机械手包括左爪和右爪，左爪和右爪下端面内侧边缘均设有一个方形的用于夹起加工件的凸起块，所述的左爪和右爪位于机械手的末端；

所述的备料架处于左爪和右爪的正下方，备料架包括一个长方形的金属支杆，所述的支杆上端后表面与一个长方形的金属板的左半部分固定相连，金属板的右半部分设有一通孔；

所述的通孔内设有备料台，所述备料台的前端面设有一个用于放置加工件的通孔，备料台前段的上半部被切除，备料台的前方设有一块挡板，所述的挡板中段固定在金属支杆上；

挡板的一端设有螺纹孔，螺纹孔内设有螺栓，螺栓的尾段部分穿过螺纹孔，螺栓的末端端面位于备料台前端面的正对面，两个端面之间存在间隙，备料台前端的上表面与螺栓正上方的水平切面相平行，螺栓末端用于加工件另一端的支撑，加工件的尾段部分处于间隙处，所述的间隙距离大于凸起块的宽度；

所述的加工件为长度小于8毫米，直径小于2毫米的针状圆柱体。

2.根据权利要求1所述的一种用于微小构件上料的机械手，其特征在于，所述的备料台末端外侧设有螺纹，备料台上的通孔通过金属软管与送料机构相连，在通过螺母固定。

3.根据权利要求2所述的一种用于微小构件上料的机械手，其特征在于，所述的送料机构为振动盘。

4.根据权利要求1所述的一种用于微小构件上料的机械手，其特征在于，所述的机械手包括升降机构，用于左爪和右爪降低抓起加工件，和升起搬运加工件到指定位置。

5.根据权利要求1所述的一种用于微小构件上料的机械手，其特征在于，所述的轨道末端包括一块挡板。

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