柔性模塊化多軸聯(lián)動機(jī)械臂裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人裝置，特別涉及一種柔性模塊化多軸聯(lián)動機(jī)械臂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著工業(yè)信息化的不斷推進(jìn)，自動化、智能設(shè)備逐步取代人工設(shè)備成為一種趨勢。中國現(xiàn)已成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)國，預(yù)計(jì)2015年，中國機(jī)器人市場需求量將達(dá)3.5萬臺，將近占全球總量的20%。當(dāng)前市場上的機(jī)器人以中、大型為主，由于機(jī)器人結(jié)構(gòu)及控制的復(fù)雜性，一般工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜、機(jī)體重量大、維護(hù)保養(yǎng)成本昂貴，人員培訓(xùn)時間也較長；而輕量化、小型的機(jī)器人一直是市場的空白；同時現(xiàn)有機(jī)器人通常采用齒輪齒圈傳動、皮帶傳動等方式，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高昂、使用性能欠佳、維護(hù)保養(yǎng)難度大等弊端。
[0003]因此，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用效果顯著的用于替代人工的小型化、輕量化、模塊化的機(jī)器人裝置，成為該領(lǐng)域技術(shù)人員急待著手解決的問題之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，有效解決上述難題，且應(yīng)用效果顯著的柔性模塊化多軸聯(lián)動機(jī)械臂裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種柔性模塊化多軸聯(lián)動機(jī)械臂裝置，其特征在于該裝置構(gòu)成包括基座組件、一軸組件、二軸組件、三軸組件、四軸組件、五軸組件及六軸組件；該裝置各軸驅(qū)動連接采用直驅(qū)式，即伺服電機(jī)與諧波減速機(jī)直接連接驅(qū)動各軸運(yùn)行；
[0006]所述基座組件包括基座板及基座定位銷；通過設(shè)置的過孔安裝于工作臺，通過設(shè)置的定位銷孔與諧波減速機(jī)定位銷孔定位，并通過設(shè)置的過孔與諧波減速機(jī)安裝螺孔連接固定；基座定位銷用于定位基座板與諧波減速機(jī)；
[0007]所述一軸組件包括一軸諧波減速機(jī)、一軸殼體、一軸電機(jī)固定套、一軸電機(jī)連接盤、一軸減速機(jī)連接盤、一軸伺服電機(jī)及一軸端蓋；一軸諧波減速機(jī)一端通過定位銷孔與基座板定位，通過螺孔與基座板螺栓連接；一軸諧波減速機(jī)另一端通過定位止口與一軸電機(jī)連接盤定位，通過螺栓連接；一軸諧波減速機(jī)通過止口定位與一軸殼體定位，通過螺栓連接；一軸諧波減速機(jī)空心軸通過鍵與一軸伺服電機(jī)軸連接；一軸電機(jī)固定套通過螺栓連接將一軸諧波減速機(jī)與一軸伺服電機(jī)軸向固定；一軸端蓋通過設(shè)置的螺紋孔與一軸殼體設(shè)置的過孔螺栓連接；
[0008]所述二軸組件包括二軸諧波減速機(jī)、二軸電機(jī)固定套、二軸電機(jī)連接盤、二軸伺服電機(jī)、二軸殼體、二軸端蓋及二、三軸連接筒；二軸諧波減速機(jī)一端通過止口定位與一軸減速機(jī)連接盤設(shè)置的中心定位凸臺固定，另一端通過止口定位與二軸殼體設(shè)置的中心定位孔定位，通過螺栓連接固定；二軸電機(jī)固定套通過中心定位孔與二軸諧波減速機(jī)中心定位孔定位，通過螺栓連接將二軸諧波減速機(jī)與二軸伺服電機(jī)固定；二軸電機(jī)連接盤通過中心定位孔與二軸伺服電機(jī)的定位凸臺連接固定；二軸殼體通過設(shè)置的定位孔與二、三軸連接筒設(shè)置的定位凸臺定位，通過螺栓連接固定；二軸端蓋通過中心孔與二軸殼體定位，通過螺栓連接固定；
[0009]所述三軸組件包括三軸減速機(jī)連接盤、三軸諧波減速機(jī)、三軸電機(jī)固定套、三軸伺服電機(jī)、三軸殼體及三軸端蓋；三軸減速機(jī)連接盤通過兩端設(shè)置的定位凸臺，一端與四軸殼體設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定，一端與三軸諧波減速機(jī)設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定；三軸諧波減速機(jī)通過中心定位凸臺一端與三軸殼體的定位孔定位，通過螺栓連接固定，一端與三軸電機(jī)固定套設(shè)置的中心孔定位，通過螺栓連接固定；三軸電機(jī)固定套通過中心定位孔一端與三軸諧波減速機(jī)中心定位凸臺定位，通過螺栓連接固定，另一端也通過中心定位孔與三軸伺服電機(jī)的定位凸臺定位，通過螺栓連接固定；三軸殼體與三軸端蓋通過中心定位，通過螺栓連接固定；
[0010]所述四軸組件包括四、五軸連接筒、四軸減速機(jī)連接盤、四軸諧波減速機(jī)、四軸電機(jī)連接盤、四軸伺服電機(jī)、四軸殼體及四軸端蓋；四、五軸連接筒通過兩端設(shè)置的定位凸臺一端與四軸減速機(jī)連接盤中心定位孔定位，通過螺栓連接固定，另一端與五軸殼體設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定；四軸減速機(jī)連接盤通過中心設(shè)置的定位凸臺與四軸諧波減速機(jī)中心定位孔定位，通過螺栓連接固定；四軸諧波減速機(jī)通過中心定位孔與四軸電機(jī)連接盤定位中心孔定位，通過螺栓連接固定；四軸諧波減速機(jī)通過中心孔與四軸殼體中心孔定位，通過螺栓連接固定；四軸電機(jī)連接盤通過中心孔與四軸伺服電機(jī)定位凸臺定位，四軸殼體與四軸端蓋通過中心定位，通過螺栓連接固定；
[0011 ] 所述五軸組件包括五軸減速機(jī)連接盤、五軸諧波減速機(jī)、五軸電機(jī)連接盤、五軸伺服電機(jī)、五軸殼體及五軸端蓋；五軸減速機(jī)連接盤通過中心設(shè)置的凸臺一端與五軸諧波減速機(jī)中心定位孔定位，通過螺栓連接固定，一端與五軸殼體設(shè)置的中心定位孔定位，通過螺栓連接固定；五軸諧波減速機(jī)通過外部定位凸臺一端與五軸殼體設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定，一端與五軸電機(jī)連接盤設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定，五軸諧波減速機(jī)中心孔通過鍵與五軸伺服電機(jī)連接；電機(jī)連接盤通過定位孔與五軸伺服電機(jī)定位凸臺中心定位，通過螺栓連接固定；五軸殼體與五軸端蓋通過中心定位，通過螺栓連接固定；
[0012]所述六軸組件包括六軸抓手法蘭盤、六軸諧波減速機(jī)、六軸電機(jī)連接盤、六軸伺服電機(jī)、六軸殼體及六軸端蓋；六軸抓手法蘭盤通過中心設(shè)置的定位凸臺與六軸諧波減速機(jī)中心孔定位，通過螺栓連接固定，另一端設(shè)置中心定位孔及螺孔與外部抓手定位連接；六軸諧波減速機(jī)通過外部定位凸臺一端與六軸殼體設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定，一端與六軸電機(jī)連接盤設(shè)置的定位孔定位，通過螺栓連接固定，六軸諧波減速機(jī)中心孔通過鍵與六軸伺服電機(jī)連接；六軸電機(jī)連接盤通過定位孔與六軸伺服電機(jī)定位凸臺中心定位，通過螺栓連接固定；六軸殼體與六軸端蓋通過中心定位，通過螺栓連接固定。
[0013]該裝置中的各軸均采用伺服電機(jī)與諧波減速機(jī)直接相聯(lián)的結(jié)構(gòu)，各零件均通過止口定位的方式定位，且通過螺栓連接將各個零部件組裝成整體。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:該柔性模塊化多軸聯(lián)動機(jī)械臂裝置作為現(xiàn)代工業(yè)裝備制造業(yè)發(fā)展的一部分，其最后輸出軸可連接各種工具抓手，即可實(shí)現(xiàn)多種自動化生產(chǎn)。該裝置伺服電機(jī)與諧波減速機(jī)直接連接驅(qū)動各軸運(yùn)動，摒棄了傳統(tǒng)機(jī)器人采用齒輪齒圈傳動、皮帶傳動的方式；有效解決了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂、維護(hù)保養(yǎng)困難等難題，其精度可達(dá)到
±0.1mnin
[0015]該裝置采用的傳動方式特點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，傳動零件少，零件組裝后的累積誤差小，由于采用伺服電機(jī)與諧波減速機(jī)直接聯(lián)接驅(qū)動，而伺服電機(jī)與諧波減速機(jī)可按照用戶需求隨意組合，增減級數(shù)，拆裝簡單，臂長亦可在一定范圍內(nèi)調(diào)整，具有模塊化特點(diǎn)。由于所有的驅(qū)動組件采用的伺服電機(jī)及諧波減速機(jī)均為成熟產(chǎn)品，因此可大大減少零件的加工制作成本；而直驅(qū)方式減少了大量的傳動零件，也使機(jī)械臂降低了產(chǎn)生故障的概率，一旦問題發(fā)生后，可快速更換驅(qū)動部件，減少了維護(hù)保養(yǎng)成本，為實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用節(jié)約寶貴的時間。
[0016]總之，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，成本較低，定位精度高，穩(wěn)定可靠，應(yīng)用效果非常顯著；同時具有模塊化特點(diǎn)，對于企業(yè)減少運(yùn)營成本起到重要的作用；并且能有效推動工業(yè)自動化的發(fā)展。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)剖視示意圖；
[0018]圖中:
[0019]基座組件:
[0020]1-1基座板，1-2基座定位銷；
[0021]一軸組件:
[0022]2-1 一軸諧波減速機(jī)，2-2 —軸殼體，2-3 —軸電機(jī)固定套，2_4 —軸電機(jī)連接盤，
2-5 —軸減速機(jī)連接盤，2-6 —軸伺服電機(jī)，2-7 —軸端蓋；
[0023]二軸組件:
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