本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，特別是涉及一種夾絲器可變式線切割機(jī)器人。

背景技術(shù)：

目前，機(jī)器人技術(shù)得到了迅速發(fā)展，機(jī)器人在工廠中的應(yīng)用越來越普遍。利用機(jī)器人手臂進(jìn)行加工，具有操作靈活，可實現(xiàn)復(fù)雜加工的特點(diǎn)，機(jī)器人加工可以實現(xiàn)的加工有點(diǎn)焊，激光加工，噴涂等，但是目前的機(jī)器人加工缺乏對于超硬、耐高溫材料以及具有復(fù)雜表面輪廓零件的加工方法。

線切割加工由于其具有的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，但是在加工復(fù)雜曲面零件中，機(jī)床機(jī)構(gòu)的設(shè)計又使線切割的加工能力受到限制，具體表現(xiàn)為：線切割機(jī)床由于其結(jié)構(gòu)限制，以加工簡單平面為主，基本不能實現(xiàn)空間曲面的加工；線切割機(jī)床雖然已經(jīng)實現(xiàn)了對具有錐度零件的加工，但是錐度工件特別是大錐度工件切割時，精度差，加工困難；為實現(xiàn)復(fù)雜零件的加工，使用多軸聯(lián)動機(jī)床，機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制困難，造價高。

公開號為cn103752967a專利中所涉及的線切割機(jī)器人，采用將電極絲布置在末端兩個導(dǎo)輪上的方式，通過伺服電機(jī)驅(qū)動使電極絲做往復(fù)運(yùn)動。該方法由于導(dǎo)輪間距離有限，電極絲的長度較短，在承受高頻電壓和高溫的條件下極易發(fā)生斷裂，不可能用于長時間的加工生產(chǎn)中，而且將伺服電機(jī)布置在末端，使得末端結(jié)構(gòu)重量增加，機(jī)器人手臂剛度降低，加工精度降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種夾絲器可變式線切割機(jī)器人，以解決傳統(tǒng)線切割無法加工復(fù)雜曲面、加工大錐度零件困難、以及現(xiàn)有線切割機(jī)器人電極絲長度短，容易發(fā)生斷絲，無法應(yīng)用于具體加工生產(chǎn)中的問題。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：包括：底座，腰部，大臂，小臂，腕部，腰部通過過渡板安裝在底座上，大臂通過連接法蘭安裝在腰部，底座，腰部以及大臂處均安裝伺服電機(jī)，關(guān)節(jié)軸通過軸承安裝在大臂上，小臂安裝在關(guān)節(jié)軸上，腕部與小臂通過連接套筒用內(nèi)六角螺釘連接，末端夾絲機(jī)構(gòu)通過連接板與腕部連接板固連在一起，雙絲筒通過螺栓安裝在腰部后部，導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)安裝在大臂內(nèi)側(cè)，電極絲由雙絲筒引出，通過導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)到達(dá)末端夾絲機(jī)構(gòu)處。

本發(fā)明所述大臂內(nèi)部安裝帶輪ⅰ，同步帶，帶輪ⅱ，帶輪ⅰ與伺服電機(jī)輸出軸連接，帶輪ⅱ通過鍵與關(guān)節(jié)軸相連，同步帶安裝在帶輪ⅰ、帶輪ⅱ上。

本發(fā)明所述小臂外部由小臂上殼體和小臂下殼體組成，小臂內(nèi)部夾緊缸體通過緊定螺釘裝配在小臂下殼體上，旋轉(zhuǎn)缸體左端通過旋轉(zhuǎn)缸體套ⅰ與夾緊缸體連接，其右端通過旋轉(zhuǎn)缸體套ⅱ安裝在小臂下殼體上，旋轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在夾緊缸體和旋轉(zhuǎn)缸體套ⅱ內(nèi)部，軸承壓蓋通過內(nèi)六角螺釘安裝在小臂下殼體上，旋轉(zhuǎn)端蓋通過螺紋連接在旋轉(zhuǎn)軸的右端，推桿軸配合安裝在旋轉(zhuǎn)軸中間孔中，右端安裝彈簧，形成單作用液壓缸結(jié)構(gòu)，六組導(dǎo)輪組件通過螺釘對稱安裝在小臂下殼體中，2個進(jìn)電塊通過螺釘安裝在小臂下殼體中部，小臂處限位器采用藍(lán)寶石材料，過盈安裝在小臂下殼體右端的對稱孔中。

本發(fā)明所述腕部連接套筒左端通過內(nèi)六角螺釘與旋轉(zhuǎn)端蓋固連，右端通過螺釘與腕部連接板固連，腕部限位器粘接在腕部連接板的中部。

本發(fā)明所述夾絲機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是：連接板中部開槽用于安裝推桿，推桿的一端通過螺紋與連接套相連，連接套通過螺紋與推桿軸連接，推桿的另一端通過圓柱與兩個連桿鉸接，連桿又通過圓柱分別與兩個v型架鉸接，形成連桿機(jī)構(gòu)，v型架中部通過中心柱鉸接在連接板上，v型架的頂端分別鉸接兩個固定導(dǎo)輪，下端開槽，安裝彈簧和活動導(dǎo)輪。

本發(fā)明所述導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)中2組大臂處導(dǎo)輪軸組件通過螺紋安裝在大臂內(nèi)側(cè)的螺紋孔中，2組關(guān)節(jié)軸內(nèi)部導(dǎo)輪通過螺釘安裝在關(guān)節(jié)軸內(nèi)側(cè)板上。

本發(fā)明所述電極絲分別從雙絲筒引出，經(jīng)過2組大臂處導(dǎo)輪軸組件、2組關(guān)節(jié)軸內(nèi)部導(dǎo)輪、導(dǎo)輪組件、進(jìn)電塊、小臂處限位器，腕部限位器，活動導(dǎo)輪和固定導(dǎo)輪保持張緊狀態(tài)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，將線切割加工與機(jī)器人結(jié)合起來，突破了原有線切割機(jī)床結(jié)構(gòu)的限制，能夠加工具有復(fù)雜形狀的零件和具有大錐度的零件，本發(fā)明的電極絲長度滿足加工要求，布置合理，解決了線切割走絲與機(jī)器人結(jié)構(gòu)干涉問題，且便于換絲；末端夾絲器結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，加工運(yùn)動精度高，通過改變夾絲器尺寸，可以加工具有不同厚度零件，而且可以利用夾絲器的不同邊進(jìn)行加工，實現(xiàn)多邊加工，提高加工效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明整體的后視結(jié)構(gòu)示意圖，大臂和關(guān)節(jié)軸做了局部剖視；

圖3是本發(fā)明小臂和腕部的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明小臂和腕部的結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖5是本發(fā)明小臂和腕部的以及夾絲機(jī)構(gòu)的剖視圖；

圖6是本發(fā)明夾絲機(jī)構(gòu)與腕部連接板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明夾絲機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明夾絲機(jī)構(gòu)中去掉一側(cè)連接板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)特征做進(jìn)一步說明，應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改動，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

包括：底座1，腰部2，大臂3，小臂4，腕部6，腰部2通過過渡板101安裝在底座1上，大臂3通過連接法蘭201安裝在腰部，底座1，腰部2以及大臂3處均安裝伺服電機(jī)；關(guān)節(jié)軸7通過軸承安裝在大臂3上，小臂4通過六個內(nèi)六角螺釘安裝在關(guān)節(jié)軸7上，腕部6與小臂4通過連接套筒601，利用內(nèi)六角螺釘連接，末端夾絲機(jī)構(gòu)5利用連接板501、腕部連接板602通過螺釘固連在一起，雙絲筒9通過螺栓安裝在腰部2后部，導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)8安裝在大臂內(nèi)側(cè)，電極絲10分別由雙絲筒9引出，通過導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)8到達(dá)末端夾絲機(jī)構(gòu)5處；

如圖2所示，大臂3內(nèi)部安裝帶輪ⅰ302，同步帶303，帶輪ⅱ304，帶輪ⅰ302與伺服電機(jī)301輸出軸連接，帶輪ⅱ304通過鍵305與關(guān)節(jié)軸7相連，同步帶303安裝在帶輪ⅰ302，帶輪ⅱ304上，從而帶動關(guān)節(jié)軸7做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；

如圖4、圖5所示，小臂4外部由小臂上殼體401和小臂下殼體407組成，小臂內(nèi)部夾緊缸體403通過緊定螺釘413裝配在小臂下殼體407上，旋轉(zhuǎn)缸體402左端通過旋轉(zhuǎn)缸體套ⅰ408與夾緊缸體連接，其右端通過旋轉(zhuǎn)缸體套ⅱ410安裝在小臂下殼體407上，旋轉(zhuǎn)軸409通過軸承416安裝在夾緊缸體402和旋轉(zhuǎn)缸體套ⅱ410內(nèi)部，軸承壓蓋406通過內(nèi)六角螺釘安裝在小臂下殼體407上，對以上所有結(jié)構(gòu)起軸向壓緊作用，旋轉(zhuǎn)端蓋412通過螺紋連接在旋轉(zhuǎn)軸409的右端，推桿軸411配合安裝在旋轉(zhuǎn)軸409中間孔中，右端安裝彈簧415，形成單作用液壓缸結(jié)構(gòu)，六組導(dǎo)輪組件404通過螺釘對稱安裝在小臂下殼體407中，2個進(jìn)電塊414通過螺釘安裝在小臂下殼體407中部，小臂處限位器405采用藍(lán)寶石材料，過盈安裝在小臂下殼體407右端的對稱孔中；

如圖5所示，腕部連接套筒601左端通過內(nèi)六角螺釘與旋轉(zhuǎn)端蓋412固連，右端通過螺釘與腕部連接板602固連，腕部限位器603粘接在腕部連接板602的中部；

如圖6、圖7、圖8所示，夾絲機(jī)構(gòu)5通過連接板501與腕部連接板602通過螺釘固連，連接板501中部開槽用于安裝推桿505，推桿505的一端通過螺紋與連接套509相連，連接套509通過螺紋與推桿軸411連接，推桿505的另一端通過圓柱與兩個連桿506鉸接，連桿506又通過圓柱分別與兩個v型架504鉸接，形成連桿機(jī)構(gòu)，v型架中部通過中心柱508鉸接在連接板上，可以做開合運(yùn)動，v型架504的頂端分別鉸接兩個固定導(dǎo)輪502，下端開槽，安裝彈簧507和活動導(dǎo)輪503；

如圖2所示，導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)8中2組大臂處導(dǎo)輪軸組件801通過螺紋安裝在大臂內(nèi)側(cè)的螺紋孔中，2組關(guān)節(jié)軸內(nèi)部導(dǎo)輪802通過螺釘安裝在關(guān)節(jié)軸內(nèi)側(cè)板701上；

電極絲10分別從雙絲筒9引出，經(jīng)過2組大臂處導(dǎo)輪軸組件801、2組關(guān)節(jié)軸內(nèi)部導(dǎo)輪802、導(dǎo)輪組件404、進(jìn)電塊414、小臂處限位器405，腕部限位器603，到達(dá)夾絲機(jī)構(gòu)4，通過活動導(dǎo)輪503和固定導(dǎo)輪502保持張緊和工作狀態(tài)。

本發(fā)明既可以通過地腳螺栓固定在工作臺上，也可以固定在移動工作臺上，從而實現(xiàn)多工位加工。

本發(fā)明機(jī)器人具有多自由度的特點(diǎn)，操作靈活，可以加工具有復(fù)雜形狀的零件，本發(fā)明電極絲的長度滿足加工要求，且解決了電極絲與機(jī)器人運(yùn)動的干涉問題，電極絲的更換也比較容易，本發(fā)明對指端夾絲機(jī)構(gòu)創(chuàng)新性設(shè)計，使得指端夾絲機(jī)構(gòu)尺寸可以變化，能夠滿足不同厚度零件的加工需要，由于夾絲器結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，因此可以利用夾絲器的頂端及兩側(cè)三條邊進(jìn)行加工，提高加工效率，滿足特定加工場合的需要。

以上對本發(fā)明的具體實施措施進(jìn)行了描述，需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形和修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。