一種機(jī)器人機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種用于機(jī)器人操作的機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著制造成本的降低，工作效率和可靠性的顯著提高，機(jī)器人在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛；在機(jī)器人應(yīng)用過(guò)程中，機(jī)器人機(jī)械手臂是整個(gè)機(jī)器人的重要部件，因此，提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，制造簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)的機(jī)器人機(jī)械手臂已成為眾多學(xué)者研究中的重點(diǎn)問(wèn)題之一O
[0003]現(xiàn)有機(jī)器人機(jī)械手臂中，各關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)都是由一伺服電機(jī)和一諧波傳動(dòng)減速器來(lái)組合的，而該諧波傳動(dòng)減速器中具有柔性的行星輪和渦輪渦桿，該柔性輪的設(shè)置長(zhǎng)期使用時(shí)易磨損，造成使用壽命短，同時(shí)渦輪渦桿的設(shè)置使整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，不易制造。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行深入研究，遂于本案產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制造簡(jiǎn)單和使用壽命長(zhǎng)的機(jī)器人機(jī)械手。
[0006]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0007]—種機(jī)器人機(jī)械手，包括若干個(gè)旋轉(zhuǎn)體，各旋轉(zhuǎn)體依次按序帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)連接，各旋轉(zhuǎn)體均包括有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)連接;上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝軸、剛性平齒輪、主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪，上述剛性平齒輪具有中心圓孔和相對(duì)設(shè)置的并分別處于中心圓孔兩側(cè)的側(cè)圓孔，上述中心圓孔的孔壁上布滿有內(nèi)齒牙，上述剛性平齒輪設(shè)置有二個(gè)，二剛性平齒輪偏心相疊設(shè)置，旋轉(zhuǎn)軸依次穿過(guò)二剛性平齒輪的中心圓孔，且二剛性平齒輪的中心軸線分別處于旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線的相對(duì)兩偵U，上述旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)壁對(duì)應(yīng)于二剛性平齒輪的中心圓孔部位處的周面上布滿有能夠與內(nèi)齒牙相嚙配合的外齒牙，且處于同一側(cè)的二剛性平齒輪的內(nèi)齒牙中其一剛性平齒輪的內(nèi)齒牙與旋轉(zhuǎn)軸的外齒牙相嚙合，另一剛性平齒輪的內(nèi)齒牙與旋轉(zhuǎn)軸的外齒牙不嚙合，上述剛性平齒輪的兩側(cè)圓孔內(nèi)均有上述安裝軸，上述安裝軸均穿過(guò)二剛性平齒輪的側(cè)圓孔，并與剛性平齒輪固定配合，上述旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線、上述安裝軸的中心軸線與上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸的中心軸線均相互平行設(shè)置，并共處于同一平面上，上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與其一安裝軸傳動(dòng)連接，且該安裝軸外套固有上述主動(dòng)齒輪，上述傳動(dòng)齒輪以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式套設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)軸外，上述從動(dòng)齒輪套固在另一安裝軸外，上述傳動(dòng)齒輪與上述主動(dòng)齒輪和上述從動(dòng)齒輪一同嗤合。
[0008]上述安裝軸具有第一偏心軸段和第二偏心軸段，第一偏心軸段的中心軸線和第二偏心軸段的中心軸線分別處于安裝軸的中心軸線的相對(duì)兩側(cè);且上述安裝軸的第一偏心軸段和第二偏心軸段分別對(duì)應(yīng)處于二剛性平齒輪同一側(cè)的側(cè)圓孔內(nèi)，上述第一偏心軸段外套固有供第一偏心軸段固定安裝在剛性平齒輪的側(cè)圓孔內(nèi)的第一安裝軸承，上述第二偏心軸段外套固有供第二偏心軸段固定安裝在剛性平齒輪的側(cè)圓孔內(nèi)的第二安裝軸承。
[0009]上述旋轉(zhuǎn)軸的中部外側(cè)壁上凸設(shè)有閉環(huán)形安裝環(huán)，上述閉環(huán)形安裝環(huán)的外側(cè)壁上布滿上述外齒牙，二剛性平齒輪套裝于上述閉環(huán)形安裝環(huán)外。
[0010]上述閉環(huán)形安裝環(huán)的外齒牙總數(shù)為200個(gè)，上述剛性平齒輪的中心圓孔的內(nèi)齒牙總為202個(gè)。
[0011]上述旋轉(zhuǎn)體還包括有殼體，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和上述旋轉(zhuǎn)軸均設(shè)于上述殼體內(nèi)，且上述旋轉(zhuǎn)軸的其一端端部具有延伸出上述殼體外的延伸安裝段，上述延伸安裝段的端面下凹有沿旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向延伸的內(nèi)螺紋安裝凹槽，兩上述安裝軸的兩端分別通過(guò)套設(shè)在安裝軸外的滾針軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在殼體內(nèi)。
[0012]上述旋轉(zhuǎn)體設(shè)置有六個(gè)，六旋轉(zhuǎn)體分為第一旋轉(zhuǎn)體、第二旋轉(zhuǎn)體、第三旋轉(zhuǎn)體、第四旋轉(zhuǎn)體、第五旋轉(zhuǎn)體和第六旋轉(zhuǎn)體，上述機(jī)器人機(jī)械手還包括有底座，上述第一旋轉(zhuǎn)體安裝于上述底座內(nèi)，且上述第一旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝上設(shè)置，并伸出上述底座頂面外，上述第一旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段上鎖固有第一旋轉(zhuǎn)臂，上述第一旋轉(zhuǎn)臂的右側(cè)與上述第二旋轉(zhuǎn)體的殼體鎖固配合，上述第二旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝前設(shè)置，上述第三旋轉(zhuǎn)體處于第二旋轉(zhuǎn)體的上方，上述第三旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝前設(shè)置，且上述第二旋轉(zhuǎn)體與上述第三旋轉(zhuǎn)體之間具有下臂，上述下臂的下端與上述第二旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固連接，上述下臂的上端與第三旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固連接，上述第四旋轉(zhuǎn)體處于上述第三旋轉(zhuǎn)體的右側(cè)，上述第四旋轉(zhuǎn)體與上述第三旋轉(zhuǎn)體之間設(shè)有上臂，上述上臂的左端與上述第三旋轉(zhuǎn)體的殼體鎖固在一起，上述第四旋轉(zhuǎn)體的殼體鎖固在上述上臂的右端上，上述第四旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝右設(shè)置，上述第五旋轉(zhuǎn)體處于上述第四旋轉(zhuǎn)體的右側(cè)，上述第五旋轉(zhuǎn)體與上述第四旋轉(zhuǎn)體之間設(shè)有第二旋轉(zhuǎn)臂，上述第二旋轉(zhuǎn)臂的左端與上述第四旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固在一起，上述第二旋轉(zhuǎn)臂的右端與上述第五旋轉(zhuǎn)體的殼體鎖固在一起，上述第五旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝前設(shè)置，上述第六旋轉(zhuǎn)體處于上述第五旋轉(zhuǎn)體的下方，上述第六旋轉(zhuǎn)體的殼體與上述第五旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固連接，上述第六旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段朝下設(shè)置。
[0013]上述第一旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第四旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及第六旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)均鎖固在上述殼體外，且上述第一旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸、上述第二旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸、上述第三旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸、上述第四旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸及上述上述第六旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸均是伸入殼體內(nèi)至安裝軸內(nèi)與安裝軸套固配合;上述第二旋轉(zhuǎn)臂具有第一橫臂和與第一橫臂垂直設(shè)置的第二橫臂，上述第二橫臂沿左右方向延伸設(shè)置，第一橫臂沿前后方向延伸設(shè)置，并處于第二橫臂的左側(cè)前方或左側(cè)后方，上述第一橫臂與上述第四旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固在一起，上述第五旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)固裝在上述第二橫臂上，上述第五旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸外套固有主動(dòng)鏈輪，上述第五旋轉(zhuǎn)體的其一安裝軸延伸出上述第五旋轉(zhuǎn)體的殼體外，且該安裝軸處于殼體外的部位上套固有從動(dòng)鏈輪，上述主動(dòng)鏈輪與上述從動(dòng)鏈輪上繞設(shè)有傳動(dòng)鏈條。
[0014]上述第四旋轉(zhuǎn)體的殼體和上述第六旋轉(zhuǎn)體的殼體上均凸設(shè)有凸耳，上述第四旋轉(zhuǎn)體的殼體的凸耳與上述上臂的右側(cè)鎖固在一起，上述第六旋轉(zhuǎn)體的殼體的凸耳與上述第五旋轉(zhuǎn)體的延伸安裝段鎖固在一起。
[0015]本發(fā)明的一種機(jī)器人機(jī)械手，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其一安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)，另一安裝軸經(jīng)主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的配合也相應(yīng)同步同向轉(zhuǎn)動(dòng)，兩安裝軸的同步同向轉(zhuǎn)動(dòng)可使兩剛性平齒輪同步同向轉(zhuǎn)動(dòng)，而兩剛性平齒輪的中心軸線分別處于旋轉(zhuǎn)軸的中心線兩側(cè)，兩剛性平齒輪相對(duì)側(cè)的內(nèi)齒牙才與旋轉(zhuǎn)軸的外齒牙相嚙合，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用剛性齒輪來(lái)替代傳統(tǒng)機(jī)器人的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的柔性輪，剛性強(qiáng)，長(zhǎng)期使用后不易磨損，使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的整體壽命較長(zhǎng)，且兩剛性平齒輪的偏心設(shè)置使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)與兩剛性平齒輪之間的齒輪差很少，傳動(dòng)效果佳，從而使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的受力較大，并具有結(jié)構(gòu)緊湊，易于制作的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明中第一旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為剛性平齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為安裝軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明中第一、二、三旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本發(fā)明中第四旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為本發(fā)明中第四旋轉(zhuǎn)另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9為本發(fā)明中第五旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10為本發(fā)明中第五旋轉(zhuǎn)體另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明的一種機(jī)器人機(jī)械手，如圖1所示，包括底座I和若干個(gè)旋轉(zhuǎn)體，各旋轉(zhuǎn)體依次按序帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)連接，旋轉(zhuǎn)體設(shè)置有六個(gè)，六旋轉(zhuǎn)體分為第一旋轉(zhuǎn)體201、第二旋轉(zhuǎn)體202、第三旋轉(zhuǎn)體203、第四旋轉(zhuǎn)體204、第五旋轉(zhuǎn)體205和第六旋轉(zhuǎn)體20。
[0027]如圖2、3、4、5所示，該第一旋轉(zhuǎn)體201包括有殼體21、驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、旋轉(zhuǎn)軸23和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)軸23和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)均設(shè)于