本發(fā)明涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)工裝,具體涉及一種桁架機(jī)械手的定位裝置。
背景技術(shù):
桁架機(jī)械手是一種建立在直角X,Y,Z 三坐標(biāo)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,對工件進(jìn)行工位調(diào)整,或?qū)崿F(xiàn)工件的軌跡運(yùn)動(dòng)等功能的全自動(dòng)工業(yè)設(shè)備。其控制核心通過工業(yè)控制器(如:PLC,運(yùn)動(dòng)控制,單片機(jī)等)實(shí)現(xiàn)。通過控制器對各種輸入(各種傳感器,按鈕等)信號(hào)的分析處理,做出一定的邏輯判斷后,對各個(gè)輸出元件(繼電器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,指示燈等)下達(dá)執(zhí)行命令,完成X,Y,Z三軸之間的聯(lián)合運(yùn)動(dòng),以此實(shí)現(xiàn)一整套的全自動(dòng)作業(yè)流程。
在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋生產(chǎn)過程中,通常利用桁架機(jī)械手完成工件的上料或下料,在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場,不能精確定位桁架機(jī)械手相對于工裝夾具的位置,當(dāng)桁架機(jī)械手抓取工件后,只能憑感覺對工件與工裝夾具進(jìn)行定位安裝,有時(shí)需要幾天時(shí)間才能完成工件與工裝夾具的定位安裝,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。且當(dāng)桁架機(jī)械手的位置精度較差時(shí),會(huì)損壞工件的定位銷,影響工件后續(xù)加工的精度。當(dāng)工件在生產(chǎn)線大批量生產(chǎn)時(shí),一旦桁架機(jī)械手位置變化,無法快速復(fù)位,甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線停產(chǎn)。CN201120201755.X公開了一種快速定位機(jī)構(gòu),包括有沖床柱子和沖床臺(tái)面,沖床柱子固定連接在沖床臺(tái)面上,沖床柱子上設(shè)置有快速定位塊,快速定位塊一端開有凹槽,凹槽卡接在沖床柱子上,快速定位塊另一端可拆卸固定在加工件上。上述技術(shù)不適用于定位桁架機(jī)械手相對于工裝夾具的位置,因此,還有進(jìn)一步研究的必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種桁架機(jī)械手的定位裝置,以快速精確地定位桁架機(jī)械手的坐標(biāo),減少桁架機(jī)械手的調(diào)試時(shí)間。
本發(fā)明所述的用于桁架機(jī)械手的定位裝置,包括基座、標(biāo)準(zhǔn)塊及旋轉(zhuǎn)桿。
所述基座的橫截面呈倒T形,在所述基座的橫板上開設(shè)有第一螺栓過孔,在所述基座的豎板的兩側(cè)下部均設(shè)置有定位臂,在所述定位臂上開設(shè)有定位孔,所述基座的豎板上端與一平臺(tái)連接,在所述平臺(tái)上開設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)塊安裝螺紋孔、第一千分表安裝孔和旋轉(zhuǎn)桿安裝孔,且在所述平臺(tái)的側(cè)面開設(shè)有與第一千分表安裝孔連通且垂直的第一千分表鎖緊孔。
所述標(biāo)準(zhǔn)塊呈反Z形,所述標(biāo)準(zhǔn)塊的下平部上開設(shè)有第二螺栓過孔,所述標(biāo)準(zhǔn)塊的下平部通過螺栓與基座上端的平臺(tái)固定連接,所述第一千分表安裝孔內(nèi)安裝有第一千分表,所述第一千分表的測量端與標(biāo)準(zhǔn)塊的上平部下表面接觸;所述第一千分表鎖緊孔內(nèi)安裝有第二鎖緊銷將第一千分表鎖緊。
所述旋轉(zhuǎn)桿由L形的支架和一圓桿組成,所述圓桿的上端與支架的水平部分的端部連接,所述圓桿的下部插在旋轉(zhuǎn)桿安裝孔內(nèi)與所述平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述支架的豎直部分上開設(shè)有第二千分表安裝孔,且在支架的豎直部分的上端開設(shè)有與第二千分表安裝孔連通并垂直的第二千分表鎖緊孔;所述第二千分表安裝孔內(nèi)安裝有第二千分表,所述第二千分表鎖緊孔內(nèi)安裝有第一鎖緊銷將第二千分表鎖緊。
進(jìn)一步,所述旋轉(zhuǎn)桿的圓桿的外表面下部設(shè)置有定位凸臺(tái),所述定位凸臺(tái)的底面與基座上端的平臺(tái)上表面接觸。
進(jìn)一步,所述基座的豎板上固定有第一標(biāo)牌,在第一標(biāo)牌上標(biāo)記有所述旋轉(zhuǎn)桿的圓桿中心與定位臂上的定位孔中心在X方向的距離,旋轉(zhuǎn)桿的圓桿中心與定位臂上的定位孔中心在Y方向的距離,以及標(biāo)準(zhǔn)塊的上平部下表面與基座的底面在Z方向上的距離。
進(jìn)一步,所述基座的橫板通過螺栓安裝固定在工裝夾具上,所述定位臂上的定位孔與工裝夾具上的第一定位銷對應(yīng)配合。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(一)能夠快速精確地確定桁架機(jī)械手的位置,減少了調(diào)節(jié)桁架機(jī)械手的時(shí)間,提高了工作效率;
(二)操作簡單,運(yùn)行可靠,裝置中的千分表能夠保證定位結(jié)果精準(zhǔn);
(三)此裝置結(jié)構(gòu)簡單,安裝及調(diào)試容易,且便于維修和保養(yǎng),成本較低。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的軸側(cè)圖。
圖2為圖1的爆炸圖。
圖3為工裝夾具的軸側(cè)圖。
圖4為本發(fā)明安裝在工裝夾具上的軸側(cè)圖。
圖5為使用本發(fā)明定位桁架機(jī)械手在X方向和Y方向坐標(biāo)的示意圖。
圖6為使用本發(fā)明定位桁架機(jī)械手在Z方向坐標(biāo)的示意圖。
圖中:1―基座、2―標(biāo)準(zhǔn)塊、3―旋轉(zhuǎn)桿、4―第二千分表、5―第一鎖緊銷、6―第二鎖緊銷、7―第一千分表、8―工裝夾具、9―桁架機(jī)械手;
11―第一螺栓過孔、12―定位臂、13―定位孔、14―平臺(tái)、15―標(biāo)準(zhǔn)塊安裝螺紋孔、16―第一千分表安裝孔、17―旋轉(zhuǎn)桿安裝孔、18―第一千分表鎖緊孔、19―第一標(biāo)牌;
21―第二螺栓過孔;
31―支架、32―第二千分表安裝孔、33―第二千分表鎖緊孔、34―圓桿、35―定位凸臺(tái);
81―基座安裝孔、82―第一定位銷;
91―第二定位銷、92―第二標(biāo)牌。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
參見圖1和圖2所示的桁架機(jī)械手的定位裝置,包括基座1、標(biāo)準(zhǔn)塊2及旋轉(zhuǎn)桿3。
所述基座1的橫截面呈倒T形,在所述基座1的橫板上開設(shè)有第一螺栓過孔11;在所述基座1的豎板的兩側(cè)下部均設(shè)置有定位臂12,在所述定位臂12上開設(shè)有定位孔13;所述基座1的豎板上端與一平臺(tái)14連接,在所述平臺(tái)14上開設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)塊安裝螺紋孔15、第一千分表安裝孔16和旋轉(zhuǎn)桿安裝孔17,且在所述平臺(tái)14的側(cè)面開設(shè)有與第一千分表安裝孔16連通且垂直的第一千分表鎖緊孔18。
所述標(biāo)準(zhǔn)塊2呈反Z形,所述標(biāo)準(zhǔn)塊2的下平部上開設(shè)有第二螺栓過孔21,所述標(biāo)準(zhǔn)塊2的下平部通過螺栓與基座1上端的平臺(tái)14固定連接,所述第一千分表安裝孔16內(nèi)安裝有第一千分表7,所述第一千分表7的測量端與標(biāo)準(zhǔn)塊2的上平部下表面接觸;所述第一千分表鎖緊孔18內(nèi)安裝有第二鎖緊銷6將第一千分表7鎖緊。
所述旋轉(zhuǎn)桿3由L形的支架31和一圓桿34組成,所述圓桿34的上端與支架31的水平部分的端部連接,所述圓桿34的下部插在旋轉(zhuǎn)桿安裝孔17內(nèi)與所述平臺(tái)14轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述支架31的豎直部分上開設(shè)有第二千分表安裝孔32,且在支架31的豎直部分的上端開設(shè)有與第二千分表安裝孔32連通并垂直的第二千分表鎖緊孔33;所述第二千分表安裝孔32內(nèi)安裝有第二千分表4,所述第二千分表鎖緊孔33內(nèi)安裝有第一鎖緊銷5將第二千分表4鎖緊。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案,所述旋轉(zhuǎn)桿3的圓桿34的外表面下部設(shè)置有定位凸臺(tái)35,所述定位凸臺(tái)35的底面與基座1上端的平臺(tái)14上表面接觸,防止旋轉(zhuǎn)桿3在旋轉(zhuǎn)桿安裝孔17內(nèi)沿上下方向移動(dòng)。
作為本實(shí)施例的另一優(yōu)選方案,在所述基座1的豎板上固定有第一標(biāo)牌19,在第一標(biāo)牌19上標(biāo)記有所述旋轉(zhuǎn)桿3的圓桿34中心與定位臂12上的定位孔13中心在X方向的距離X,所述旋轉(zhuǎn)桿3的圓桿34中心與定位臂12上的定位孔13中心在Y方向的距離Y,以及所述標(biāo)準(zhǔn)塊2的上平部下表面與基座1的底面在Z方向上的距離Z。且在桁架機(jī)械手9的下端固定有豎直的第二定位銷91,在桁架機(jī)械手9上設(shè)置有第二標(biāo)牌92,該第二標(biāo)牌92上標(biāo)記有桁架機(jī)械手9與第二定位銷91在X方向的距離X、桁架機(jī)械手9與第二定位銷91在Y方向的距離Y,以及桁架機(jī)械手9與第二定位銷91的下端面在Z方向上的距離Z。
使用時(shí),如圖3至圖6所示,在工裝夾具8的上表面開設(shè)有基座安裝孔81,先將該定位機(jī)構(gòu)通過螺栓安裝固定在工裝夾具8上,所述定位臂12上的定位孔13與工裝夾具8上的第一定位銷82對應(yīng)配合,再將桁架機(jī)械手9移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)桿3的上方,使得第二千分表4的測量端與桁架機(jī)械手9下端的第二定位銷91的外表面接觸,轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)桿3,并調(diào)整桁架機(jī)械手9在水平面的位置,直至旋轉(zhuǎn)桿3轉(zhuǎn)動(dòng)一周,所述第二千分表4的測量值不變,此時(shí),第二定位銷91與旋轉(zhuǎn)桿3的圓桿34同心,讀取第二千分表4的讀數(shù)X和Y,讀數(shù)X與第一標(biāo)牌19上的標(biāo)記X和第二標(biāo)牌92上的標(biāo)記X三者之和即為桁架機(jī)械手9相對工裝夾具8上的第一定位銷82在X方向的坐標(biāo),同理,讀數(shù)Y與第一標(biāo)牌19上的標(biāo)記Y和第二標(biāo)牌92上的標(biāo)記Y三者之和即為桁架機(jī)械手9相對工裝夾具8上的第一定位銷82在Y方向的坐標(biāo)。
然后將旋轉(zhuǎn)桿3從所述平臺(tái)14上拆下,第一千分表7的測量端與標(biāo)準(zhǔn)塊2的上平部下表面接觸,讀取第一千分表7的讀數(shù)Z,松開螺栓3,轉(zhuǎn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)塊2使其從第一千分表7上側(cè)移開,調(diào)整桁架機(jī)械手9的位置,使得第二定位銷91的下端與第一千分表7的測量端接觸,然后調(diào)整桁架機(jī)械手9在豎直方向的位置,直至第一千分表7上的讀數(shù)等于Z,此時(shí),第二定位銷91的下端面與標(biāo)準(zhǔn)塊2的上平部下表面齊平,讀數(shù)Z與第一標(biāo)牌19上的標(biāo)記Z和第二標(biāo)牌92上的標(biāo)記Z三者之和即為桁架機(jī)械手9相對工裝夾具8的上表面在Z方向的坐標(biāo)。