[实用新型]一种用于数控机床自动上料与下料的机械手

说明书

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种机械手，特别是一种用于数控机床自动上料与下料的机械手。

背景技术

在机械加工中，为了提高工作效率和产品质量，数控机床的应用越来越广泛，尤其是轴类和盘类零件加工领域，加工过程可实现自动化控制。但在现实生产中，大多数仍采用手工上料和下料方式，使生产效率受到限制；另外，手工上料误差较大，加工零件不良率高，整体成本增高；另外手工上料与下料安全性低，使得公司与个人风险增加，在劳动成本越来越高的情况下，数控机床中普及自动上料与下料机械手，能大大节省人力资源，提高生产效率和产品质量。

另外现有技术中机械手普遍采用单手指，采用单手指装夹一个工件必须先将工件成品卸下再去取胚料，卸料和取料分别称为下料和上料，这样设备就要空等下料与上料的时间，因此不能满足生产需求，所以采用单手指的机械手在生产速度方面已满足不了现代化生产需求，需要对手指进行改进才能实现效率的提高。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种用于数控机床自动上料与下料的机械手，通过设置分别具有上料功能的上料手指和下料功能的下料手指，克服现有采用单手指的机械手技术不足，提高生产效率和产品质量。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于数控机床自动上料与下料的机械手，包括手臂旋转机构、手臂平移机构、手臂升降机构及手指旋转机构，其特征在于，所述手臂旋转机构设有旋转轴且该旋转轴与手臂平移机构固定，所述的手臂升降机构安装在手臂平移机构上且两者互相垂直，所述手臂升降机构设有手臂及手臂下固定块，所述手臂通过手臂下固定块连接所述手指旋转机构；

所述的手指旋转机构包括手指，手指固定板，回旋气缸，所述回旋气缸通过手臂下固定块与手臂固定，所述手指通过手指固定板与回旋气缸固定，所述手指包括上料手指和下料手指且所述上料手指和下料手指相对设置于所述手指固定板一端端面两侧。

本机械手使用PLC(可编程控制器件)控制，通过PLC的I/O(input/output的缩写，即输入输出端口)与数控机床的控制系统连接，通过数控机床协调动作手臂平移机构，手臂升降机构，手指旋转机构，使手指在数控机床和料槽之间来回移动从而完成上料与下料。

在上述的用于数控机床自动上料与下料的机械手中，所述的上料手指和下料手指结构相同。采用相同的结构便于手指的通用，只需改变程序即可变换上料手指和下料手指功能。

在上述的用于数控机床自动上料与下料的机械手中，所述的上料手指和下料手指上分别设有定位孔。用于方便连接外设夹持装置。

在上述的用于数控机床自动上料与下料的机械手中，所述手臂旋转机构还包括旋转气缸、旋转角度调整架、旋转气缸固定板及拱座，所述旋转气缸一端通过旋转气缸固定板与拱座固定，旋转气缸另一端设有旋转气缸推杆且所述旋转气缸通过旋转气缸推杆与旋转角度调整架固定，所述旋转角度调整架与旋转轴固定且所述旋转轴通过轴承与拱座活动连接。通过调整旋转气缸推杆与旋转角度调整架固定的位置，用来控制手臂旋转机构旋转的角度。

在上述的用于数控机床自动上料与下料的机械手中，所述手臂平移机构包括平移气缸，上下座，平移底座，所述平移底座由前座板、后座板、左封板、右封板围合而成，所述后座板与旋转轴固定，所述前座板与后座板之间设有至少两根均与所述旋转轴轴向平行的平移导杆，所述平移导杆上可调固设有平移气缸固定块，所述平移气缸固定块与平移气缸固定，所述平移气缸设有平移气缸推杆且平移气缸通过平移气缸推杆与上下座固定，所述上下座通过直线轴承与平移导杆活动连接且上下座能够沿平移导杆轴向滑动。通过调整平移气缸固定块在平移导杆上的位置，用来控制手臂平移机构平移的位置。

在上述的用于数控机床自动上料与下料的机械手中，所述手臂升降机构还包括升降气缸，线性导轨，升降气缸固定块，所述升降气缸通过升降气缸固定块与上下座固定，所述的线性导轨包括导轨和与该导轨配合的滑块，所述的导轨与手臂固定且两者互相平行，所述滑块与上下座固定，所述升降气缸设有升降气缸推杆且该升降气缸推杆通过手臂下固定块与手臂固定且升降气缸推杆与手臂互相平行。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：由于上料与下料功能分别有对应的上料手指和下料手指，因此避免了现有技术中单手指只能选择上料或下料功能中的一种而增加人工成本，或在上料和下料功能中来回切换使数控机床空等下料与上料的时间；因此，采用上述结构的机械手节省了人力资源并提高了生产效率及产品质量。

附图说明