本發(fā)明屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為企業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)支柱，促使企業(yè)朝智能化及高集成化等的方向邁進(jìn)，而機(jī)械手就是企業(yè)所研發(fā)的智能化的產(chǎn)品中一種。為了減輕操作人員的負(fù)擔(dān)，或者替代操作人員進(jìn)行危險(xiǎn)作業(yè)，都離不開(kāi)機(jī)械手的應(yīng)用。通過(guò)機(jī)械手去替代操作人員的操作，因而達(dá)到提高效果或保護(hù)操作人員的目的，因此使得機(jī)械手在自動(dòng)化生產(chǎn)的場(chǎng)合得到廣泛地應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)械手的設(shè)計(jì)絕大多數(shù)都是根據(jù)客戶的需求定制化的，每個(gè)關(guān)節(jié)、手臂的形狀、尺寸各不相同，無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，且耗材耗時(shí)，成本較高。要實(shí)現(xiàn)多軸機(jī)械手，需要非常多的零部件經(jīng)過(guò)復(fù)雜的組裝和調(diào)試，安裝效率低，且在安裝過(guò)程中不易實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位，導(dǎo)致后續(xù)編程后，六軸機(jī)械手末端的運(yùn)動(dòng)精度偏低。

因此，有必要提供一種新的有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手來(lái)解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手，各個(gè)關(guān)節(jié)的定位采用中心平行垂直定位方式，能夠有效提高安裝效率和安裝精度，且整體零件數(shù)量少、重量輕。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：一種有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手，其包括若干自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件與擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件、連接兩個(gè)所述擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的手臂件、末端擺臂關(guān)節(jié)件以及若干減速器，所述擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件與所述末端擺臂關(guān)節(jié)件中均設(shè)置有相互垂直的第一安裝平面與第二安裝平面，所述第一安裝平面與所述第二安裝平面上均設(shè)置有環(huán)形分布的中心平行定位孔，所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件與所述減速器中均設(shè)置有相互平行的第三安裝面與第四安裝面，所述第三安裝平面與所述第四安裝平面上均設(shè)置有環(huán)形分布的所述中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件為中空的筒狀結(jié)構(gòu)，其一端表面設(shè)置有環(huán)形分布的第一中心平行定位孔，其內(nèi)部靠上設(shè)置有第一臺(tái)階面，所述第一臺(tái)階面與所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的端面平行且其表面設(shè)置有環(huán)形分布的第二中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件包括正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件以及倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件，所述正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件與所述倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件均包括與所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件端部表面相貼合的第一連接座以及與所述第一連接座垂直設(shè)置的第二連接座。

進(jìn)一步的，所述第一連接座表面設(shè)置有環(huán)形分布的第三中心平行定位孔，所述第二連接座中央設(shè)置有收容所述減速器的安裝筒，所述第二連接座的一個(gè)端面上設(shè)置有圍繞所述安裝筒周邊環(huán)形分布的第四中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述手臂件包括與所述減速器端面相貼合的第三連接座，所述第三連接座表面設(shè)置有環(huán)形分布的第六中心平行定位孔與第七中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述末端擺臂關(guān)節(jié)件為中空的筒狀結(jié)構(gòu)，其一端面上設(shè)置有環(huán)形分布的第八中心平行定位孔，另一端延伸有垂直于所述端面的第四連接座，所述第四連接座的內(nèi)側(cè)表面為平面且表面上設(shè)置有環(huán)形分布的第十中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述減速器包括與被傳動(dòng)件連接的第一端面，所述第一端面包括呈臺(tái)階設(shè)置的且相互平行的第三臺(tái)階面與第四臺(tái)階面，所述第三臺(tái)階面上設(shè)置有環(huán)形分布的第十一中心平行定位孔，所述第四臺(tái)階面上設(shè)置有環(huán)形分布的第十二中心平行定位孔。

進(jìn)一步的，所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的所述第二中心平行定位孔、所述擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的所述第四中心平行定位孔、所述末端擺臂關(guān)節(jié)件中的所述第八中心平行定位孔與所述減速器中的所述第十一中心平行定位孔位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心平行定位。

進(jìn)一步的，所述正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的所述第三中心平行定位孔、所述手臂件中的所述第六中心平行定位孔和所述第七中心平行定位孔、所述末端擺臂關(guān)節(jié)件中的所述第十中心平行定位孔與所述減速器中的所述第十二中心平行定位孔位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心定位。

進(jìn)一步的，所述倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的所述第三中心平行定位孔與所述自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的所述第一中心平行定位孔位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心平行定位。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手的有益效果在于：通過(guò)各個(gè)關(guān)節(jié)件的中心平行定位孔，可以快速的完成各個(gè)關(guān)節(jié)件的精準(zhǔn)安裝，大大提高了安裝速度與安裝精度；且將各個(gè)關(guān)節(jié)件模塊化，大大減少了零件的數(shù)量，從而降低了制造成本與機(jī)械手整體重量。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的另一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例中擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖之四；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例中手臂件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例中末端擺臂關(guān)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例中減速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中數(shù)字表示：

100有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手；

1自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件，11第一中心平行定位孔，12第一臺(tái)階面，13第二中心平行定位孔；

2擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件，21第一連接座，22第二連接座，23第三中心平行定位孔，24安裝筒，25第四中心平行定位孔，26第五中心平行定位孔，27第一銷(xiāo)軸，28通孔；

3手臂件，31第三連接座，32第六中心平行定位孔，33第七中心平行定位孔，34第二銷(xiāo)軸，35第三銷(xiāo)軸；

4末端擺臂關(guān)節(jié)件，41第八中心平行定位孔，42第二臺(tái)階面，43第九中心平行定位孔，44第四連接座，45第十中心平行定位孔，46第四銷(xiāo)軸；

5減速器，51第三臺(tái)階面，52第四臺(tái)階面，53第十一中心平行定位孔，54第十二中心平行定位孔。

【具體實(shí)施方式】

實(shí)施例：

請(qǐng)參照?qǐng)D1-圖11，本實(shí)施例為有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手100，其包括若干自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1、與自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1中心垂直定位連接的擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2、連接兩個(gè)擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2的手臂件3、與末端的擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2垂直平行定位連接的末端擺臂關(guān)節(jié)件4以及若干減速器5。

擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2與末端擺臂關(guān)節(jié)件4中均設(shè)置有相互垂直的第一安裝平面與第二安裝平面，所述第一安裝平面與所述第二安裝平面上均設(shè)置有環(huán)形分布的中心平行定位孔。自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1與減速器5中均設(shè)置有相互平行的第三安裝面與第四安裝面，所述第三安裝平面與所述第四安裝平面上均設(shè)置有環(huán)形分布的所述中心平行定位孔。

自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1為中空的筒狀結(jié)構(gòu)，其一端表面設(shè)置有位于同一水平面上的且環(huán)形分布的第一中心平行定位孔11，其內(nèi)部靠上設(shè)置有第一臺(tái)階面12，第一臺(tái)階面12與自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1的端面平行且其表面設(shè)置有環(huán)形分布的第二中心平行定位孔13。第一中心平行定位孔11的分布圓心、第二中心平行定位孔13的分布圓心均位于安裝在自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1內(nèi)的減速器5的旋轉(zhuǎn)軸軸線上。

擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2包括正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件以及倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件。所述正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件與所述倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件均包括與自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1端部表面相貼合的第一連接座21以及與第一連接座21垂直設(shè)置的第二連接座22。第一連接座21表面設(shè)置有環(huán)形分布的第三中心平行定位孔23。第二連接座22中央設(shè)置有收容減速器5的安裝筒24，第二連接座22的兩個(gè)相對(duì)端面上分別設(shè)置有圍繞安裝筒24周邊環(huán)形分布的第四中心平行定位孔25與第五中心平行定位孔26。

所述正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的第一連接座22的下表面還設(shè)置有與減速器5傳動(dòng)的第一銷(xiāo)軸27，第一銷(xiāo)軸27的中心軸線與減速器5旋轉(zhuǎn)軸的軸線共線。所述倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的第一連接座22上設(shè)置有貫通上下表面的通孔28。

手臂件3包括與減速器5端面相貼合的第三連接座31，第三連接座31表面設(shè)置有環(huán)形分布的第六中心平行定位孔32與第七中心平行定位孔33，第六中心平行定位孔32與第七中心平行定位孔33分別位于第三連接座31表面的兩個(gè)端部位置。第六中心平行定位孔32分布的中央設(shè)置有與減速器5傳動(dòng)的第二銷(xiāo)軸34。第七中心平行定位孔33分布的中央設(shè)置有與減速器5傳動(dòng)的第三銷(xiāo)軸35。

末端擺臂關(guān)節(jié)件4為中空的筒狀結(jié)構(gòu)，其端部表面設(shè)置有環(huán)形分布的第八中心平行定位孔41，內(nèi)部設(shè)置有與其端部表面平行的第二臺(tái)階面42，第二臺(tái)階面42上設(shè)置有環(huán)形分布的第九中心平行定位孔43。末端擺臂關(guān)節(jié)件4的另一端部表面延伸有垂直于第二臺(tái)階面42的第四連接座44，第四連接座44的內(nèi)側(cè)表面為平面且表面上設(shè)置有環(huán)形分布的第十中心平行定位孔45，第十中心平行定位孔45分布的中央設(shè)置有與減速器5傳動(dòng)的第四銷(xiāo)軸46。

減速器5包括與被傳動(dòng)件連接的第一端面。所述第一端面包括呈臺(tái)階設(shè)置的且相互平行的第三臺(tái)階面51與第四臺(tái)階面52。第三臺(tái)階面51上設(shè)置有環(huán)形分布的第十一中心平行定位孔53，第四臺(tái)階面52上設(shè)置有環(huán)形分布的第十二中心平行定位孔54。

自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1中的第二中心平行定位孔13、擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2中的第四中心平行定位孔25、末端擺臂關(guān)節(jié)件4中的第八中心平行定位孔41與減速器5中的第十一中心平行定位孔53位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心平行定位。所述正向擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的第三中心平行定位孔23、手臂件3中的第六中心平行定位孔32和第七中心平行定位孔33、末端擺臂關(guān)節(jié)件4中的第十中心平行定位孔45與減速器5中的第十二中心平行定位孔54位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心定位。所述倒置擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件中的第三中心平行定位孔23與自旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件1中的第一中心平行定位孔11位置對(duì)應(yīng)，且進(jìn)行中心平行定位。

擺臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)件2通過(guò)設(shè)置位于兩個(gè)相互垂直的平面上的第三中心平行定位孔23與第四中心平行定位孔25，保證了將以豎向軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與以水平軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)兩者能夠絕對(duì)垂直；減速器5通過(guò)設(shè)置位于兩個(gè)相互平行的平面上的第十一中心平行定位孔53與第十二中心平行定位孔54，一方面保證了與固定關(guān)節(jié)的連接平行度與同心度，另一方面保證了驅(qū)動(dòng)端與旋轉(zhuǎn)軸的絕對(duì)垂直。

本實(shí)施例有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手100通過(guò)嚴(yán)格控制各個(gè)關(guān)節(jié)件的加工精度，保證相關(guān)關(guān)節(jié)件中第一安裝面與第二安裝面相互垂直的垂直度、第三安裝面與第四安裝面相互平行的平行度、中心平行定位孔與減速器旋轉(zhuǎn)圓弧的同心度，通過(guò)對(duì)上述精度的嚴(yán)格控制和提升，可大大提高各個(gè)關(guān)節(jié)件與減速器組裝后的安裝精度。

本實(shí)施例有效提高安裝速度與精度的六軸機(jī)械手100的有益效果在于：通過(guò)各個(gè)關(guān)節(jié)件的中心平行定位孔，可以快速的完成各個(gè)關(guān)節(jié)件的精準(zhǔn)安裝，大大提高了安裝速度與安裝精度；且將各個(gè)關(guān)節(jié)件模塊化，大大減少了零件的數(shù)量，從而降低了制造成本與機(jī)械手整體重量。具體的，采用中心定位孔提高中心精度，有效的提高精度+/-0.005mm；采用位置定位孔提高偏擺精度，有效的提高精度+/-0.005mm；采用一體化的加工件提高平行，垂直精度，有效地提高精度+/-0.005mm；運(yùn)用凹凸原理達(dá)到高精度與減少安裝錯(cuò)誤的可能性；便于快速的安裝，有效地減低人員與產(chǎn)品的成本并提高產(chǎn)品的精度穩(wěn)定性。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。