[发明专利]一种精密车床加工用自动上下料机器人及其伺服方法

说明书

本发明公开了一种精密车床加工用自动上下料机器人，属于车床加工辅助设备技术领域，包括立柱，所述立柱顶端的一侧通过轴承安装有摆臂，所述立柱的内部安装有用于带动摆臂摆动使用的电机一，所述摆臂远离立柱的一端安装有长度调整组件，所述长度调整组件包括滑动连接于摆臂外侧的安装座，所述安装座上设有一对用于连接摆臂使用的滑板。本发明上下料交替效率较高，利用摆臂进行物料的转运能够快速在卡盘与物料存放区域之间进行移动，调整的延伸杆二部位机械爪及棒料等待于摆臂复位时的移动轨迹上，延伸杆一部位工件拾取完毕等待摆臂复位时直接复位一定角度调整延伸杆二部位棒料对准卡盘轴心布置即可快速实现棒料的装填，增加上下料效率。

技术领域

本发明涉及车床加工辅助设备技术领域，具体为一种精密车床加工用自动上下料机器人及其伺服方法。

背景技术

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。

在车床加工生产过程中，车床能够根据编程自动运行刀具配合主轴箱带动卡盘及棒料旋转从而切削加工成想要的工件，棒料及工件的上下料是数控车床生产中需要人工参与的部分，为了减轻人力，人们提出了利用机器人代替人工进行上下料生产从而不仅能够高效增产，更主要的是避免了人工操作时产生的安全隐患。

目前，现有的自动上下料机器人多为工业六轴机器人，工业六轴机器人活动翻转及整体体积较大，所占用的厂地面积较大，在上下料过程中，上下料效率主要影响在工件上下料交替过程中，即加工完成工件的拾取及未加工棒料的装配效率是影响车床生产效率的主要原因，且一般不具备设备监测的功能，为此我们提供一种结构简单，能够高效进行物料替换的具有监测功能的上下料机器人及其伺服方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精密车床加工用自动上下料机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种精密车床加工用自动上下料机器人，包括立柱，所述立柱顶端的一侧通过轴承安装有摆臂，所述立柱的内部安装有用于带动摆臂摆动使用的电机一，所述摆臂远离立柱的一端安装有长度调整组件，所述长度调整组件包括滑动连接于摆臂外侧的安装座，所述安装座上设有一对用于连接摆臂使用的滑板，所述摆臂内部的一端安装有电机二，所述电机二的输出端安装有螺杆，所述螺杆的外侧套设有连接套，所述连接套上贯穿布置有与螺杆相适配的内螺纹孔，连接套与两侧滑板之间设有滑杆，滑杆贯穿摆臂侧壁布置，且摆臂侧壁上贯穿布置有与滑杆相适配的导向槽，所述安装座上安装有工件拾取组件，所述工件取放组件外侧的安装座上安装有棒料放置组件，所述工件拾取组件包括伸缩布置于安装座底端外侧的活动块，所述安装座上安装有用于带动活动块移动使用的气缸一，所述气缸一的输出端与活动块相连接，所述活动块上连接有延伸杆一，且延伸杆一远离活动块的一端安装有机械爪，所述棒料放置组件包括伸缩布置于安装座外侧的活动座，所述安装座上设有用于容纳活动座使用的凹槽，所述安装座上安装有用于带动活动座移动使用的气缸二，所述气缸二的输出端与活动座相连接，所述活动座的内部穿插有旋转座，所述旋转座呈圆弧状，所述活动座上贯穿布置有与旋转座相适配的滑槽，所述活动座上安装有用于带动旋转座转动使用的电机三，所述电机三的输出端延伸至旋转座外侧并设有锥齿轮，且旋转座外侧壁上沿其圆周方向等间距布置有与锥齿轮相啮合的轮齿，所述旋转座内部的一端设有活塞腔，所述旋转座内部的另一端设有活动腔，所述活塞腔的内部设有活塞杆，所述活塞杆的一端设有与活塞腔相适配的活塞，所述活塞杆的另一端延伸至活动腔内部并设有固定块，所述活塞腔内部一端的旋转座上连接有注气管一，所述活塞腔内部另一端的旋转座上连接有注气管二，所述固定块上连接有延伸杆二，所述延伸杆二远离固定块的一端贯穿旋转座并延伸至活动座外侧，所述延伸杆二延伸至活动座外侧的一端安装有机械爪，所述旋转座上设有用于延伸杆二活动使用的活动槽一，且活动座上设有用于延伸杆二活动使用的活动槽二，所述旋转座一端的内侧安装有摄像头。