CN218533656U - 一种机械臂多工位的气动装夹 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机械臂多工位的气动装夹，包括机械臂、多个锁嘴和多工位底座，机械臂连接控制系统，多工位底座固定安装于工作台上，多工位底座上分别对应安装固定多个锁嘴，机械臂将零件自动装夹到锁嘴上面，锁嘴与定位底板固定连接，锁嘴能互换拆卸；用于自动化加工机床设备，多工位多角度的气动锁嘴的定位精度的问题，气动锁嘴能快换零件，多工位底座能互换锁嘴，机械臂采用气缸和电机自动装夹加工零件，提高了加工中心的自动化程度和工作效率。

Description

一种机械臂多工位的气动装夹

技术领域

本实用新型涉及自动化加工技术领域，尤其涉及一种机械臂多工位的气动装夹。

背景技术

随着数控加工中心设备的广泛应用于机械加工领域，加工中心上的零件的快速装夹和自动化程度直接影响到加工零件的效率、速度和精度。目前特别是五轴加工中心的夹具的工作台大多是常规的虎钳或者夹紧转盘，针对一些精度高，多角度和多工位的外圆零件的加工，很难达到多个零件快速自动装夹加工的要求，同时由于夹具单次只能加工一个零件，需要经常拆卸，拆卸装夹不方便，不能使用气动自动化，操作费时费力。特别是在五轴加工中心设备上不方便使用快速气动锁嘴和机械臂；造成设备加工效率降低，人工操作装夹难度增加，增加了人工成本，夹具也不方便维修，也不能量化生产，生产自动化程度低和产能工作效率低。

目前也有一些多工位的气动锁嘴，由于夹紧和定位结构不合理，大多都是单工位的，不能多工位同时加工，或者多工位不同角度，不能拆换锁嘴，不方便维修更换磨损后的锁嘴，也不能快速更换装夹零件，不能使用气动自动化，由于锁嘴与底座工作台定位精度不高，并且加工精度不高，工作效率低，操作繁琐，不能满足加工中心的加工效率、精度和自动化的要求。

因此，有必要开发一种机械臂多工位的气动装夹。

实用新型内容

本实用新型提供了一种机械臂多工位的气动装夹，解决现有技术中采用多工位多角度的气动锁嘴的问题，加快拆卸安装互换的锁嘴，机械臂自动装夹零件，提高工作效率和加工精度。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种机械臂多工位的气动装夹，包括机械臂、多个锁嘴和多工位底座，所述机械臂连接控制系统，所述多工位底座固定安装于工作台上，所述多工位底座上分别对应安装固定多个所述锁嘴，所述机械臂将零件自动装夹到所述锁嘴上面，所述锁嘴与定位底板固定连接，所述锁嘴能互换拆卸；

所述锁嘴设有空腔，连接弹性夹和吸气气缸，所述弹性夹能拆卸；

所述机械臂设有往复气缸、机械手和转动电机，所述机械手上设

有拿

取装置；

所述多工位底座相对中心线设有多个不同角度的倾斜面，所述倾斜面设置所述定位底孔，所述定位底孔安装可拆卸的所述定位底板。

优选地，所述吸气气缸的气嘴连接所述空腔。

吸气气缸的气嘴通过气孔连接到锁嘴的空腔，构成气动结构，通过气动动力吸紧弹性夹。

优选地，所述空腔与弹性夹的内腔合围成气腔，通过所述吸气气缸吸气，锁紧或者松开所述零件。

优选地，所述往复气缸上固定所述机械手，并调节所述机械手纵向高度位置。

往复气缸上固定机械手，机械手的拿取装置夹取零件，往复气缸上下移动，从而调节机械的纵向高度，实现零件装夹上下位置的调节固定，从而方便装到气动锁嘴中。

优选地，所述机械手连接转动电机，所述转动电机控制所述机械手的旋转水平位置。

机械手连接转动电机，机械手可以是二轴连接的机械手，转动电机转动控制机械的旋转水平位置，可以方便控制机械装夹零件到气动锁嘴的位置。

机械臂由控制系统输出程度控制转动电机和往复气缸，配合实现零件的自动装夹。

优选地，所述弹性夹的内径与加工零件的直径间隙配合，能互换所述零件。

弹性夹的内径与加工零件的直径间隙配合，能快速互换零件，在加工中，零件方便拆卸和安装，提高了工作效率。

优选地，所述弹性夹均匀设置多个夹紧槽，其外表面为圆锥面，与所述锁嘴的夹头的内径紧配合，弹性夹紧所述零件。

弹性夹均匀设置多个夹紧槽，夹紧槽之间具有弹性，弹性夹的外表面为圆锥面，与锁嘴的夹头的内径紧配合，吸气气缸吸气时，弹性夹夹紧零件，吸气气缸松气时，弹性夹复位，零件与弹性夹间隙配合，方便机械臂取出零件。

优选地，所述多工位底座与所述锁嘴分别在对应位置设有二个定位孔，分别用定位销穿过相对应位置的所述定位孔，和穿过相对应位置的所述定位底板的过孔，并用于所述锁嘴与所述多工位底座的位置定位。

定位销穿过多工位底座与锁嘴分别在对应位置设置二个定位孔，中间穿过定位底板的过孔，从而实现多工位底座、定位底板与锁嘴三者之间的位置固定定位，底座与锁嘴的定位精度准确，保证了零件的加工精度，也同时方便将定位销打出，安装拆卸定位底板和锁嘴。

优选地，所述定位底板还设有另外四个的沉头孔，与对应所述锁嘴的四个螺丝孔，并分别用六角沉头螺钉将所述锁嘴固定于所述定位底板上。

锁嘴用四个六角沉头螺钉固定在定位底板上，同时方便拆卸互换。可以先将锁嘴固定于定位底板上，再将定位底板固定于多工位底座的定位底孔中，再用定位销整体定位，这样定位精度高。

优选地，所述定位底孔上设有四个固定螺丝孔与多个所述定位底板的四个沉头孔位置对应，并分别用六角沉头螺钉将所述定位底板固定于所述多工位底座上。

定位底板用六角沉头螺钉固定于多工位底座的定位底孔上的四个固定螺丝孔中，同时方便将拆卸定位底板。

本实用新型的有益效果是：采用机械臂气动自动化装夹零件到气动锁嘴中，气动锁嘴通过吸气气缸夹紧零件，同时多工位加工零件，锁嘴快速夹紧更换零件加工，多工位的不同角度的倾斜面安装可拆卸互换定位底板和锁嘴，具体如下优点：

1、同时定位多工位底座和锁嘴，大大提升了加工中心锁嘴的更换，方便维修，并且提高了使用过程中的加工精度和高效率；

2、提升设备自动化，实现机械臂装夹，气动锁嘴快换零件，多工位加工的锁嘴，加工零件快换，节约了成本，提高了工厂的产能转换。

3、多工位底座的不同倾斜面的空间多角度的加工，实现不同产品的互换加工，降低人工操作；

以上解决了用于自动化加工机床，多工位多角度的气动锁嘴的定位精度的问题，气动锁嘴快换零件，多工位底座能互换锁嘴，同时机械臂装夹多工位加工零件，提高了加工中心的自动化程度和工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的组装结构示意图；

图2为本实用新型实施例的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例的气动锁嘴的分解结构示意图；

图4为本实用新型实施例的机械臂的结构示意图。

附图标记

1、五轴加工中心；2、五轴旋转平台；3、机械臂；4、锁嘴；5、多工位底座；6、工作台；7、零件；8、生产线；9、锁环；10、弹性夹；11、六角沉头螺钉一；12、固定螺丝孔；13、定位底板；14、过孔；15、六角沉头螺钉二；16、定位销；201、夹紧槽；202、圆锥面； 203、内腔；301、拿取装置；302、往复气缸；303、机械手；304、转动电机。

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1至图4所示，本实用新型的具体实施例，一种机械臂多工位的气动装夹，包括机械臂3、多个锁嘴4和多工位底座5，机械臂 3连接控制系统，机械臂3安装在生产线8上，零件7多个排列在固定架上，方便零件7上生产线8进行加工，多工位底座5固定安装于工作台6上，本实施例工作台6安装固定在五轴加工中心1的五轴旋转平台2上，五轴联动的五轴加工中心1实现五个坐标轴(三个直线坐标和两个旋转坐标)的零件7方位加工。

多工位底座5上分别对应安装固定多个锁嘴4，机械臂3将零件 7自动装夹到锁嘴4上面，锁嘴4与定位底板13固定连接，锁嘴4 能互换拆卸；

锁嘴4设有空腔，连接弹性夹10和吸气气缸，弹性夹10能拆卸；机械臂3设有往复气缸302、机械手303和转动电机304，机械

手303

上设有拿取装置301；

多工位底座5相对中心线设有多个不同角度的倾斜面，倾斜面设置定位底孔，定位底孔安装可拆卸的定位底板13。

进一步地，吸气气缸的气嘴连接空腔。

吸气气缸的气嘴通过气孔连接到锁嘴4的空腔，构成气动结构。

进一步地，空腔与弹性夹10的内腔203合围成气腔，通过吸气气缸吸气动力，实现吸气使弹性夹10向下压紧，圆锥面202向下压，从而夹紧槽201夹紧零件7，实现锁紧或者松开零件7。

进一步地，往复气缸302上固定机械手303，并调节机械手303 纵向高度位置。

往复气缸302上固定机械手303，机械手303的拿取装置301夹取零件7，往复气缸302上下移动，从而调节机械的纵向高度，实现零件7装夹上下位置的调节固定，从而方便装到气动锁嘴4的弹性夹 10中。

进一步地，机械手303连接转动电机304，转动电机304控制机械手303的旋转水平位置。

机械手303连接转动电机304，机械手303可以是二轴连接的机械手303，转动电机304转动控制机械的旋转水平位置，从而可以方便控制机械装夹零件7到气动锁嘴4的位置。

机械臂3由控制系统输出程度控制转动电机304和往复气缸302，配合实现零件7的自动装夹。

进一步地，弹性夹10的内径与加工零件7的直径间隙配合，能互换零件7。

弹性夹10的内径与加工零件7的直径间隙配合，能快速互换零件7，在加工中，零件7方便拆卸和安装，提高了工作效率。

进一步地，弹性夹10均匀设置多个夹紧槽201，其外表面为圆锥面202，与锁嘴4的夹头的内径紧配合，弹性夹10夹紧零件7。

弹性夹10均匀设置多个夹紧槽201，夹紧槽201之间具有弹性，弹性夹10的外表面为圆锥面202，与锁嘴4的夹头的内径紧配合，吸气气缸吸气时，弹性夹10夹紧零件7，吸气气缸松气时，弹性夹 10复位，零件7与弹性夹10间隙配合，方便机械臂3取出零件7。

另外，弹性夹10的上方设有锁环9，可以限制弹性夹10向上滑出气动锁嘴4，也避免了零件7加工中的弹性夹10和零件7移位。

进一步地，多工位底座5与锁嘴4分别在对应位置设有二个定位孔，分别用定位销16穿过相对应位置的定位孔，和穿过相对应位置的定位底板13的过孔14，并用于锁嘴4与多工位底座5的位置定位。

定位销16穿过多工位底座5与锁嘴4分别在对应位置设置二个定位孔，中间穿过定位底板13的过孔14，从而实现多工位底座5、定位底板13与锁嘴4三者之间的位置固定定位，底座与锁嘴4的定位精度准确，保证了零件7的加工精度，也同时方便将定位销16打出，安装拆卸定位底板13和锁嘴4。

进一步地，定位底板13还设有另外四个的沉头孔，与对应锁嘴 4的四个螺丝孔，并分别用六角沉头螺钉二15将锁嘴4固定于定位底板13上。

锁嘴4用四个六角沉头螺钉二15固定在定位底板13上，同时方便拆卸互换。可以先将锁嘴4固定于定位底板13上，再将定位底板 13固定于多工位底座5的定位底孔中，再用定位销16整体定位，这样定位精度高。

进一步地，定位底孔上设有四个固定螺丝孔12与多个定位底板 13的四个沉头孔位置对应，并分别用六角沉头螺钉一11将定位底板 13固定于多工位底座5上。

定位底板13用六角沉头螺钉一11固定于多工位底座5的定位底孔上的四个固定螺丝孔12中，同时方便将拆卸定位底板13。

本实用新型的有益效果是：采用机械臂3气动自动化装夹零件7 到气动锁嘴4中，气动锁嘴4通过吸气气缸夹紧零件7，同时多工位加工零件7，锁嘴4快速夹紧更换零件7加工，多工位的不同角度的倾斜面安装可拆卸互换定位底板13和锁嘴4，具体如下优点：

1、同时定位多工位底座5和锁嘴4，大大提升了加工中心锁嘴4 的更换，方便维修，并且提高了使用过程中的加工精度和高效率；

2、提升设备自动化，实现机械臂3装夹，气动锁嘴4快换零件 7，多工位加工的锁嘴4，加工零件7快换，节约了成本，提高了工厂的产能转换。

3、多工位底座5的不同倾斜面的空间多角度的加工，实现不同产品的互换加工，降低人工操作；

以上解决了用于自动化加工机床，多工位多角度的气动锁嘴4的定位精度的问题，气动锁嘴4快换零件7，多工位底座5能互换锁嘴 4，同时机械臂3装夹多工位加工零件7，提高了加工中心的自动化程度和工作效率。

以上所述仅为本专利优选实施方式，并非限制本专利范围，凡是利用说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其它相关的技术领域，均属于本专利保护范围。

Claims (9)

1.一种机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，包括机械臂、多个锁嘴和多工位底座，所述机械臂连接控制系统，所述多工位底座固定安装于工作台上，所述多工位底座上分别对应安装固定多个所述锁嘴，所述机械臂将零件自动装夹到所述锁嘴上面，所述锁嘴与定位底板固定连接，所述锁嘴能互换拆卸；

所述锁嘴设有空腔，连接弹性夹和吸气气缸，所述弹性夹能拆卸；

所述机械臂设有往复气缸、机械手和转动电机，所述机械手上设有拿取装置；

所述多工位底座相对中心线设有多个不同角度的倾斜面，所述倾斜面设置定位底孔，所述定位底孔安装可拆卸的所述定位底板。

2.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述吸气气缸的气嘴连接所述空腔。

3.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述空腔与弹性夹的内腔合围成气腔，通过所述吸气气缸吸气，锁紧或者松开所述零件。

4.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述往复气缸上固定所述机械手，并调节所述机械手纵向高度位置。

5.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述机械手连接转动电机，所述转动电机控制所述机械手的旋转水平位置。

6.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述弹性夹的内径与加工零件的直径间隙配合，能互换所述零件。

7.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述弹性夹均匀设置多个夹紧槽，其外表面为圆锥面，与所述锁嘴的夹头的内径紧配合，弹性夹紧所述零件。

8.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述多工位底座与所述锁嘴分别在对应位置设有二个定位孔，分别用定位销穿过相对应位置的所述定位孔，和穿过相对应位置的所述定位底板的过孔，并用于所述锁嘴与所述多工位底座的位置定位。

9.如权利要求1所述的机械臂多工位的气动装夹，其特征在于，所述定位底板还设有另外四个的沉头孔，与对应所述锁嘴的四个螺丝孔，并分别用六角沉头螺钉将所述锁嘴固定于所述定位底板上。

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