專(zhuān)利名稱(chēng):一種四自由度鑄造用機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種四自由度鑄造用機(jī)械手,具體地說(shuō)是蠟?zāi)hT造中可代替工作人員 手動(dòng)操作的機(jī)械手,屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鑄造生產(chǎn)是獲得機(jī)械產(chǎn)品毛坯的主要方法之一,是機(jī)械制造工業(yè)的重要基礎(chǔ),在 國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占著相當(dāng)重要的位置?!跋?zāi)!笔且环N常用鑄造方式,當(dāng)今鑄造業(yè)中蠟?zāi)hT造的 生產(chǎn)制造過(guò)程中,大多需要人工手持工具或手動(dòng)操作大型機(jī)械設(shè)備夾持蠟?zāi)!F涔ぷ鳝h(huán)境 和工作強(qiáng)度給工作人員帶來(lái)了許多不安全因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種可代替此工位工作人員的四自由度機(jī)械手,保證了工作人員的 安全,同時(shí)也明顯增加了企業(yè)的效益。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種四自由度鑄造用機(jī)械手,包括底板、支撐架、導(dǎo)軌、絲杠、溜板、大臂、小臂和夾 具;兩個(gè)支撐架平行垂直設(shè)置于底板上,兩支撐架的上部和中部分別水平連接有導(dǎo)軌和絲 杠,溜板的上端和下端分別與導(dǎo)軌和絲杠連接,溜板上設(shè)有兩豎直平行光杠,大臂套在光杠 上,大臂與設(shè)置在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A連接,大臂上設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)B,步進(jìn) 電機(jī)B與小臂連接,小臂末端設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)C,步進(jìn)電機(jī)C與夾具固定連接。本發(fā)明的底板起支撐作用。兩個(gè)支撐架固定在底板上。兩支撐架中部由一橫向?qū)?軌起支撐溜板作用。兩支撐架上部有一橫向絲杠。溜板上部與絲杠副緊固。絲杠帶動(dòng)溜板 橫向運(yùn)動(dòng)。溜板下部與導(dǎo)軌副緊固。同一豎直平面內(nèi)的絲杠和導(dǎo)軌共同確定溜板橫向運(yùn)動(dòng) 的行程路徑。大臂通過(guò)兩豎直平行光杠與溜板連接。由固定在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A通過(guò) 鏈傳動(dòng)帶動(dòng)大臂豎直方向的運(yùn)動(dòng)。大臂上同軸心地固定一步進(jìn)電機(jī)B,此步進(jìn)電機(jī)B的軸與 小臂緊固,帶動(dòng)小臂在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂末端同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)C。此步進(jìn)電機(jī)C 的軸與夾具固定,可帶動(dòng)模具轉(zhuǎn)動(dòng)。所述自由度有溜板橫向運(yùn)動(dòng)、大臂豎直方向運(yùn)動(dòng)、小臂在豎直面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)、小臂末 端同軸步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)四個(gè)。溜板由絲杠傳動(dòng),大臂由鉸鏈傳動(dòng)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制性能好,使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖其中,1、底板,2、支撐架,3、導(dǎo)軌,4、夾具,5、小臂,6、大臂,7、溜板,8、絲杠。
具體實(shí)施例方式如圖1所示。
本發(fā)明主要由底板1、支撐架2、導(dǎo)軌3、夾具4、小臂5、大臂6、溜板7、絲杠8組成。 其中底板1起支撐作用。兩個(gè)支撐架2固定在底板1上。兩支撐架2中部由一橫向?qū)к? 起支撐溜板7作用。兩支撐架2上部有一橫向絲杠8。溜板7上部與絲杠8緊固。絲杠8 帶動(dòng)溜板7橫向運(yùn)動(dòng)。溜板7下部與導(dǎo)軌3緊固。同一豎直平面內(nèi)的絲杠8和導(dǎo)軌3共同 確定溜板7橫向運(yùn)動(dòng)的行程路徑。大臂6通過(guò)兩豎直平行光杠與溜板7連接。由固定在溜 板7上部的步進(jìn)電機(jī)A通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)大臂6豎直方向的運(yùn)動(dòng)。大臂6上同軸心地固定一 步進(jìn)電機(jī)B,此步進(jìn)電機(jī)B的軸與小臂5緊固,帶動(dòng)小臂5在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂5末端 同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)C。此步進(jìn)電機(jī)C的軸與夾具4固定,可帶動(dòng)模具轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,底板1為一塊8mm厚的長(zhǎng)方形鋼板,兩側(cè)對(duì)稱(chēng)位置四個(gè)口 8的孔,作為支撐 架2的固定孔,起支撐整體的作用;支撐架2為8mm厚的鋼板加工而成的兩個(gè)方孔形長(zhǎng)管,底部有法蘭,四角有四個(gè) □ 8的孔,用來(lái)固定在底板1,中部?jī)?nèi)側(cè)面有矩形開(kāi)孔,用來(lái)固定溜板導(dǎo)軌,上部?jī)?nèi)側(cè)有圓形 開(kāi)孔,用來(lái)固定絲杠8和電機(jī),起支撐作用;導(dǎo)軌3為一光杠導(dǎo)軌固定在工字鋼上組成,由導(dǎo)軌副與溜板7相連,起支撐和引導(dǎo) 溜板7作用;絲杠8為口 50的標(biāo)準(zhǔn)梯形絲杠,一端通過(guò)絲杠座固定在支撐架2上,另一端通過(guò) 聯(lián)軸器與電機(jī)軸相連,電機(jī)固定在另一個(gè)支撐架上,起傳動(dòng)作用,帶動(dòng)溜板7的左右滑動(dòng);溜板7為一長(zhǎng)方體形鋼塊,上部通過(guò)絲杠副與絲杠8相連,下部通過(guò)導(dǎo)軌副與導(dǎo)軌 3相連,在其正面有兩根光杠平行固定,作為大臂6在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌,頂端固定一水 平放置的電機(jī)通過(guò)鉸鏈帶動(dòng)大臂6在豎直面內(nèi)上下運(yùn)動(dòng);大臂6水平伸出,后端通過(guò)光杠與溜板7相連,前端軸向固定一電機(jī),電機(jī)軸向外, 通過(guò)此電機(jī)軸與小臂5相連;小臂5中部垂直軸向右一孔,與大臂6前端電機(jī)軸配合,可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),一端 固定一電機(jī),電機(jī)軸沿軸向方向;夾具4與小臂5前端電機(jī)的軸配合,使所夾持模具可轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明的自由度有溜板7橫向運(yùn)動(dòng)、大臂6豎直方向運(yùn)動(dòng)、小臂5在豎直面內(nèi)的旋 轉(zhuǎn)和夾具4的轉(zhuǎn)動(dòng)。固定在支撐架2上的電機(jī)與溜板7通過(guò)絲杠8進(jìn)行傳動(dòng)。溜板7的運(yùn)動(dòng)軌跡由絲杠8和導(dǎo)軌3共同作用,在豎直平面內(nèi)橫向運(yùn)動(dòng)。大臂6通過(guò)鉸鏈由固定在溜板7上端的電機(jī)帶動(dòng)。大臂6的豎直方向運(yùn)動(dòng)軌跡由固定在溜板7上的兩平行光杠確定,在豎直面內(nèi)縱 向運(yùn)動(dòng)。夾具4的運(yùn)動(dòng)是溜板7豎直面內(nèi)橫向運(yùn)動(dòng)、大臂6豎直面內(nèi)縱向運(yùn)動(dòng)、小臂5豎直 面內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和自身轉(zhuǎn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明保證了工作人員的安全,同時(shí)也明顯增加了企業(yè)的效益,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制 性能好,使用方便。
權(quán)利要求
1. 一種四自由度鑄造用機(jī)械手,其特征在于,包括底板、支撐架、導(dǎo)軌、絲杠、溜板、大 臂、小臂和夾具;兩個(gè)支撐架平行垂直設(shè)置于底板上,兩支撐架的上部和中部分別水平連接 有導(dǎo)軌和絲杠,溜板的上端和下端分別與導(dǎo)軌和絲杠連接,溜板上設(shè)有兩豎直平行光杠,大 臂套在光杠上,大臂與設(shè)置在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A連接,大臂上設(shè)有與其同軸心的步進(jìn) 電機(jī)B,步進(jìn)電機(jī)B與小臂連接,小臂末端設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)C,步進(jìn)電機(jī)C與夾具 固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種四自由度鑄造用機(jī)械手,屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要由底板、支撐架、導(dǎo)軌、夾具、絲杠、溜板、大臂、小臂組成。其中底板起支撐作用。兩個(gè)支撐架固定在底板上。中部一橫向?qū)к壠鹬瘟锇遄饔?。上部有一橫向絲杠。溜板上部與絲杠副緊固。絲杠帶動(dòng)溜板橫向運(yùn)動(dòng)。同一豎直平面內(nèi)的絲杠和導(dǎo)軌共同確定溜板橫向運(yùn)動(dòng)軌跡。大臂通過(guò)兩豎直平行光杠與溜板連接。由固定在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)。大臂上同軸心地固定一步進(jìn)電機(jī)。此步進(jìn)電機(jī)軸與小臂緊固,帶動(dòng)小臂在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂末端同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)。此步進(jìn)電機(jī)軸與夾具固定。該四自由度鑄造用機(jī)械手具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制性能好,使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B25J9/08GK102059694SQ20091022345
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者于復(fù)生, 張涵, 沈孝芹, 郅健斌, 鄭忠才 申請(qǐng)人:郅健斌