專利名稱：懸臂伺服機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)械手，具體涉及一種用于自動(dòng)輸送流水線裝卸工件的懸臂伺服機(jī)械手。
背景技術(shù)：
在機(jī)械加工過程中，裝卸工件的工序相當(dāng)重要。如何將待加工工件送上加工工位，或從上一工位快速、準(zhǔn)確地傳送至下一工位是提高工效和加工質(zhì)量及安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。以往，在工廠的自動(dòng)輸送流水線上裝卸工件的工作完全由人工完成，其缺點(diǎn)是勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，且易產(chǎn)生工傷。針對(duì)上述問題，一種能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能的機(jī)械手應(yīng)運(yùn)而生，它是一種按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)化裝置，是最早的工業(yè)機(jī)器人。它的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，代替了工人的繁重勞動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率和安全性，因此今天已被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)加工中。機(jī)械手種類繁多，主要針對(duì)具體生產(chǎn)工藝而采用相應(yīng)的設(shè)計(jì)，而目前專門設(shè)計(jì)的裝卸工件機(jī)器手結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、價(jià)格昂貴、操作難度高，故難以推廣使用。因此，研制一種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，體積較小，價(jià)格較低的裝卸機(jī)械手便成為本實(shí)用新型所要研究的課題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單的懸臂伺服機(jī)械手，以解決目前專門設(shè)計(jì)的裝卸工件機(jī)械手結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大的問題。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種懸臂伺服機(jī)械手，由機(jī)架、X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及兩工件夾爪組成；其中，所述Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩條Y軸向?qū)к?、?Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及Y軸向伺服電機(jī)；所述兩Y軸向?qū)к壯豗軸向并列設(shè)置于機(jī)架上；所述Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠平行設(shè)于兩Y軸向?qū)к壷g，且其一端與所述Y軸向伺服電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接；所述X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一 X軸向基座、一 X軸向?qū)к?、?X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及X軸向伺服電機(jī)；x軸向基座為長條形，以其長度方向沿X軸向布置；X軸向基座的一端經(jīng)所述Y軸向?qū)к壪鄬?duì)機(jī)架滑動(dòng)連接，且與Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的螺母固定連接,而另一端延伸成懸臂狀；所述X軸向?qū)к壓蚗軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠平行并列，并沿X軸向設(shè)置于X軸向基座上；所述X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠的一端與X軸向伺服電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一 Z軸向基座以及Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸；所述Z軸向基座經(jīng)所述X軸向?qū)к壪鄬?duì)X軸向基座滑動(dòng)連接，且與X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的螺母固定連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸設(shè)有兩個(gè)，沿所述X軸向?qū)к墝?duì)稱設(shè)于Z軸向基座上的兩端，每個(gè)Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸的作用桿沿Z軸向伸出與一工作夾爪連接。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下[0008]1、上述方案中，所述工件夾爪包括兩個(gè)桿狀爪頭以及夾緊氣缸，兩個(gè)桿狀爪頭平行并列設(shè)置，夾緊氣缸作用在兩個(gè)桿狀爪頭上，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)桿狀爪頭相靠攏或分離完成夾取動(dòng)作。2、上述方案中，所述兩工件夾爪沿X軸向?qū)к墝?duì)稱設(shè)置，使機(jī)械手在滿足平衡的前提下，可提高裝卸工效。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理及優(yōu)點(diǎn)如下:本實(shí)用新型所述的懸臂伺服機(jī)械手，通過設(shè)置一種相對(duì)簡單的三軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)工件夾爪在三個(gè)軸向的位移，以滿足在自動(dòng)化流水線上裝卸工件的需求。藉由上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)而言:結(jié)構(gòu)簡單，故體積較小，節(jié)省了機(jī)械手機(jī)位所占用的空間，同時(shí)利于在狹小空間的操作；其次，因?yàn)楹喕私Y(jié)構(gòu)，故成本得到降低，因此價(jià)格相對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品較為低廉；再者，較為簡單的結(jié)構(gòu)使得其操作難度也得到了降低；另外，本實(shí)用新型維護(hù)也相對(duì)簡便。

附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的端面結(jié)構(gòu)視圖；附圖2為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)視圖；附圖3為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的俯視圖；附圖4為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的立體圖。以上附圖中:1.機(jī)架；2.X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；3.Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；4.Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；5.工件夾爪；6.Y軸向?qū)к墸?.Y軸向伺服電機(jī)；8.X軸向基座；9.X軸向?qū)к墸?0.Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)；101.絲杠；102.螺母；11.X軸向伺服電機(jī)；12.Z軸向基座；13.Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸；14.作用桿；15.桿狀爪頭；16.夾緊氣缸；20.X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)；201.絲杠；202.螺母。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:實(shí)施例:如圖1 4所不,一種懸臂伺服機(jī)械手，由機(jī)架1、X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4以及兩工件夾爪5組成；其中，所述Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括兩條Y軸向?qū)к?、一 Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)10以及Y軸向伺服電機(jī)7 ;所述兩Y軸向?qū)к?沿Y軸向并列設(shè)置于機(jī)架I上；所述Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)10中的絲杠101平行設(shè)于兩Y軸向?qū)к?之間，且其一端與所述Y軸向伺服電機(jī)7的輸出軸傳動(dòng)連接；所述X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括一 X軸向基座8、一 X軸向?qū)к?、一 X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)20以及X軸向伺服電機(jī)11 ;X軸向基座8為長條形，以其長度方向沿X軸向布置；乂軸向基座8的一端經(jīng)所述Y軸向?qū)к?相對(duì)機(jī)架I滑動(dòng)連接，且與Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)10中的螺母102固定連接，而另一端延伸成懸臂狀；所述X軸向?qū)к?和X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)20中的絲杠201平行并列，并沿X軸向設(shè)置于X軸向基座8上；所述X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)20中的絲杠201的一端與X軸向伺服電機(jī)11的輸出軸傳動(dòng)連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括一 Z軸向基座12以及Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸13 ;所述Z軸向基座12經(jīng)所述X軸向?qū)к?相對(duì)X軸向基座8滑動(dòng)連接，且與X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)20中的螺母202固定連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸13設(shè)有兩個(gè)，沿所述X軸向?qū)к?對(duì)稱設(shè)于Z軸向基座12上的兩端，每個(gè)Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸13的作用桿14沿Z軸向伸出與一工作夾爪5連接。所述工件夾爪5包括兩個(gè)桿狀爪頭15以及夾緊氣缸16，兩個(gè)桿狀爪頭15平行并列設(shè)置，夾緊氣缸16作用在兩個(gè)桿狀爪頭15上，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)桿狀爪頭15相靠攏或分離完成
夾取動(dòng)作。所述兩工件夾爪5沿X軸向?qū)к?對(duì)稱設(shè)置，使機(jī)械手在滿足平衡的前提下，可提高裝卸工效。本實(shí)用新型所述的懸臂伺服機(jī)械手，通過設(shè)置一種相對(duì)簡單的三軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)工件夾爪5在三個(gè)軸向的位移，以滿足在自動(dòng)化流水線上裝卸工件的需求。藉由上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)而言結(jié)構(gòu)簡單，故體積較小，節(jié)省了機(jī)械手機(jī)位所占用的空間，同時(shí)利于在狹小空間的操作；其次，因?yàn)楹喕私Y(jié)構(gòu)，故成本得到降低，因此價(jià)格相對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品較為低廉；再者，較為簡單的結(jié)構(gòu)使得其操作難度也得到了降低；另外，本實(shí)用新型維護(hù)也相對(duì)簡便。上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種懸臂伺服機(jī)械手，其特征在于:由機(jī)架、X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及兩工件夾爪組成；其中， 所述Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩條Y軸向?qū)к?、?Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及Y軸向伺服電機(jī)；所述兩Y軸向?qū)к壯豗軸向并列設(shè)置于機(jī)架上；所述Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠平行設(shè)于兩Y軸向?qū)к壷g，且其一端與所述Y軸向伺服電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接； 所述X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一 X軸向基座、一 X軸向?qū)к墶⒁?X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及X軸向伺服電機(jī)；x軸向基座為長條 形，以其長度方向沿X軸向布置；x軸向基座的一端經(jīng)所述Y軸向?qū)к壪鄬?duì)機(jī)架滑動(dòng)連接，且與Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的螺母固定連接，而另一端延伸成懸臂狀；所述X軸向?qū)к壓蚗軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠平行并列，并沿X軸向設(shè)置于X軸向基座上；所述X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠的一端與X軸向伺服電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接； 所述Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一 Z軸向基座以及Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸；所述Z軸向基座經(jīng)所述X軸向?qū)к壪鄬?duì)X軸向基座滑動(dòng)連接，且與X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的螺母固定連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸設(shè)有兩個(gè)，沿所述X軸向?qū)к墝?duì)稱設(shè)于Z軸向基座上的兩端，每個(gè)Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸的作用桿沿Z軸向伸出與一工作夾爪連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述懸臂伺服機(jī)械手，其特征在于:所述工件夾爪包括兩個(gè)桿狀爪頭以及夾緊氣缸，兩個(gè)桿狀爪頭平行并列設(shè)置，夾緊氣缸作用在兩個(gè)桿狀爪頭上，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)桿狀爪頭相靠攏或分離完成夾取動(dòng)作。
專利摘要一種懸臂伺服機(jī)械手，其特征在于由機(jī)架、X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及兩工件夾爪組成；其中，所述Y軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩條Y軸向?qū)к?、一Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及Y軸向伺服電機(jī)；所述X軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一X軸向基座、一X軸向?qū)к?、一X軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)以及X軸向伺服電機(jī)；X軸向基座的一端經(jīng)所述Y軸向?qū)к壪鄬?duì)機(jī)架滑動(dòng)連接，且與Y軸向絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的螺母固定連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一Z軸向基座以及Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸，經(jīng)所述X軸向?qū)к壪鄬?duì)X軸向基座滑動(dòng)連接；所述Z軸向驅(qū)動(dòng)氣缸設(shè)于Z軸向基座上，其作用桿沿Z軸向伸出與所述工作夾爪連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，故節(jié)省空間、成本較低、操作簡易、維護(hù)方便。
文檔編號(hào)B23Q7/04GK202910644SQ20122056918
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者陳華軒, 景建平, 唐志穩(wěn), 朱曉偉 申請人:蘇州凱蒂亞半導(dǎo)體制造設(shè)備有限公司