薄片零件沖壓加工上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及一種薄片零件沖壓加工上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)，在薄片零件進(jìn)行沖壓加工時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其上料和下料的工作。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，沖壓技術(shù)也向高速化、自動(dòng)化、柔性化方向發(fā)展。但目前國(guó)內(nèi)金屬壓力加工成型的主要設(shè)備——壓力機(jī)的上下料工作大多由人工操作完成，生產(chǎn)效率低，工作環(huán)境惡劣，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，人身傷害事故難以避免。所以，本文針對(duì)這一現(xiàn)象，立足于研發(fā)面向薄片零件材料的自動(dòng)上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)，該裝置結(jié)構(gòu)合理，制造容易，操作方便，其能夠高速、高效地完成壓力機(jī)的上下料工作，將操作人員從危險(xiǎn)、單調(diào)、繁重的體力勞動(dòng)中解放出來，而且能適用于不同產(chǎn)品的沖壓生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)，其能在薄片零件沖壓加工中完成上料和下料工作。
[0004]基本技術(shù)方案是:薄片零件沖壓加工上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)由一個(gè)上料機(jī)械手臂和一個(gè)下料機(jī)械手臂組成，上料和下料機(jī)械手臂采用相同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，上料和下料機(jī)械手臂的組成主要包括:機(jī)械手臂大臂、機(jī)械手臂小臂、升降臺(tái)、導(dǎo)柱、絲杠螺母機(jī)構(gòu)、底座、真空吸盤、手架等。上料和下料機(jī)械手臂分別具有四個(gè)自由度，其中一個(gè)移動(dòng)自由度，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。升降臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)直線移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而機(jī)械手臂大臂、機(jī)械手臂小臂、手架能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。安裝在底座內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)通過聯(lián)軸器將動(dòng)力傳給絲杠軸，絲杠軸轉(zhuǎn)動(dòng)使升降臺(tái)在兩根導(dǎo)柱的約束作用下實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)；安裝在升降臺(tái)內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)通過同步齒形帶和諧波減速器將動(dòng)力傳遞給機(jī)械手臂大臂，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂大臂的轉(zhuǎn)動(dòng)；同理，安裝在機(jī)械手臂大臂內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)通過同步齒形帶和諧波減速器將動(dòng)力傳遞給機(jī)械手臂小臂，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂小臂的轉(zhuǎn)動(dòng)；安裝在機(jī)械手臂小臂末端的步進(jìn)電機(jī)直接與手架相連，從而實(shí)現(xiàn)手架的轉(zhuǎn)動(dòng)；手架上安裝有數(shù)個(gè)真空吸盤，通過改變氣壓實(shí)現(xiàn)對(duì)薄片零件的吸取和放下。四個(gè)自由度配合運(yùn)動(dòng)使機(jī)械手臂小臂末端到達(dá)零件上方，并通過真空吸盤吸取或放下薄片零件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)薄片零件的上料和下料工作。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0006]1.本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)沖壓加工上下料工作的自動(dòng)化，將操作人員從危險(xiǎn)、繁重、單調(diào)的體力勞動(dòng)中解脫出來；
[0007]2.本實(shí)用新型中的手架采用內(nèi)嵌式安裝于機(jī)械手臂小臂的末端，能夠減少上料和下料機(jī)械手臂末端在垂直方向的尺寸，很大程度上降低了上下料過程中上料和下料機(jī)械手臂末端與上?；蛳履Ｖg發(fā)生干涉的概率，并且能防止手架在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)真空吸盤同機(jī)械手臂小臂末端間產(chǎn)生干涉；
[0008]3.本實(shí)用新型中機(jī)械手臂大臂與機(jī)械手臂小臂所連接的關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)巧妙、簡(jiǎn)單，比較大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)處設(shè)計(jì)復(fù)雜而言，該設(shè)計(jì)更加易于維修和護(hù)理，進(jìn)而大大提高了使用壽命；
[0009]4.本實(shí)用新型中機(jī)械手臂小臂和機(jī)械手臂大臂的端部都采用圓弧形設(shè)計(jì)，從而起到節(jié)省空間，耐磨，安全，美觀的作用；
【附圖說明】
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[0010]附圖1:薄片零件沖壓加工上下料機(jī)械手臂系統(tǒng)在沖壓加工時(shí)的布局圖。
[0011]圖中:1壓力機(jī)，2上料機(jī)械手臂，3壓力機(jī)滑塊，4上模，5下模，6下料機(jī)械手臂
[0012]附圖2:上料(下料)機(jī)械手臂的大體結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖中:1機(jī)械手臂大臂，2機(jī)械手臂小臂，3真空吸盤，4導(dǎo)柱，5升降臺(tái)，6絲杠軸，7底座
[0014]附圖3:上料(下料)機(jī)械手臂具體結(jié)構(gòu)的主視圖
[0015]圖中:1真空吸盤，2緊定螺釘1，3步進(jìn)電機(jī)1，4手架，5機(jī)械手臂小臂，6螺釘1，7螺釘2，8套筒1，9推力球軸承1，10軸套1，11緊定螺釘2，12諧波減速器，13同步帶輪1，14同步齒形帶，15機(jī)械手臂大臂，16電機(jī)蓋1，17步進(jìn)電機(jī)2，18機(jī)械手臂大臂上端蓋，19升降臺(tái)下端蓋，20升降臺(tái)，21軸套2，22推力球軸承2，23緊定螺釘3，24套筒2，25步進(jìn)電機(jī)3，26螺釘，27內(nèi)六角圓柱螺釘，28滾珠螺母，29底座1，30聯(lián)軸器，31銷柱，32螺母，33彈簧墊片，34緊定螺釘4，35螺栓，36步進(jìn)電機(jī)4，37底座2
[0016]附圖4:上料(下料)機(jī)械手臂具體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖
[0017]圖中:38底座2，39軸端擋圈，40沉頭螺釘，41導(dǎo)柱，42軸承端蓋，43絲杠軸，44推力球軸承3
【具體實(shí)施方式】
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[0018]以下結(jié)合附圖3，4進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和工作方式。
[0019]上料和下料機(jī)械手臂分別具有四個(gè)自由度，其中一個(gè)移動(dòng)自由度，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。升降臺(tái)(20)能夠?qū)崿F(xiàn)直線移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而機(jī)械手臂大臂(15)、機(jī)械手臂小臂(5)、手架
(4)能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。安裝在底座2 (29)內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)4 (36)通過聯(lián)軸器(30)將動(dòng)力傳給絲杠軸(43)，絲杠軸(43)轉(zhuǎn)動(dòng)使升降臺(tái)(20)在兩根導(dǎo)柱(41)的約束作用下實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)；安裝在升降臺(tái)(20)內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)3 (25)通過同步齒形帶和諧波減速器將動(dòng)力傳遞給機(jī)械手臂大臂(15)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂大臂的轉(zhuǎn)動(dòng)；同理，安裝在機(jī)械手臂大臂內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)2 (17)通過同步齒形帶(14)和諧波減速器(12)將動(dòng)力傳遞給機(jī)械手臂小臂(5)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂小臂的轉(zhuǎn)動(dòng)；安裝在機(jī)械手臂小臂(5)末端的步進(jìn)電機(jī)1(3)直接與手架(4)相連，從而實(shí)現(xiàn)手架的轉(zhuǎn)動(dòng)；手架上安裝有數(shù)個(gè)真空吸盤(1)，通過改變氣壓實(shí)現(xiàn)對(duì)薄片零件的吸取和放下。四個(gè)自由度配合運(yùn)動(dòng)使機(jī)械手臂小臂末端到達(dá)零件上方，并通過真空吸盤吸取或放下薄片零件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)薄片零件的上料和下料工作。
[0020]手架(4)采用內(nèi)嵌式安裝，也就是將手架的一部分安裝在機(jī)械手臂小臂(5)末端的內(nèi)部，從而減小上料和下