本发明专利涉及一种雕刻机械手，特别是一种用于自硬砂铸造无模砂型快速雕刻成型的朝上雕刻机械手。
背景技术：
随着自硬砂工业的发展，自硬砂装备的自动化、数字化已成为行业新的增长点。众所周知，传统的铸件造型需经过很多工序：首先按图纸设计模具、制作模具、装夹模具、填砂振实、硬化、起模、流涂、烘干、下芯、合箱浇注后更换模型，铸件不合格进行修整模型再进入造型圈循环，铸件合格后模型储存入库。上述模具的试制生产周期长，造成铸件的加工周期太长的问题以及由于小批量生产存在人力成本过高，模具费用太贵的问题。
因此需要研制一种雕刻机械手，在生产的过程中对模具进行雕刻，来提高效率、节约成本。常规的雕刻机械手的刀具多是朝下雕刻，但这种雕刻方式会在刀具附近形成废颗粒堆积而影响模具清洁、精度并容易造成刀具损坏，因此不适用于自硬砂工业生产。这就需要设计一种适用于自硬砂工业生产的的朝上雕刻机械手来解决上述问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种朝上雕刻机械手，加入自硬砂工业生产中，来解决现有技术中普遍存在的成本高、效率低的问题。
为了实现本发明的目的，通过采用以下技术方案来实现：
一种朝上雕刻机械手，包括基座、机械臂系统、刀具装置和用来控制机械臂系统完成雕刻的智能控制系统，机械臂系统安装在基座上，刀具装置安装机械臂装置上，所述的机械臂系统包括后臂装置、前臂装置和导柱装置，所述的后臂装置的一端安装在基座上，后臂装置的另一端与前臂装置相连；前臂装置的一端与后臂装置相连，另一端与导柱装置相连；导柱装置的一端与前臂装置相连，另一端与刀具装置相连；刀具装置的雕刻端朝向上方。
特别地，后臂装置包括传动箱、转动轴、后臂、后臂驱动装置；基座上装有传动箱，传动箱上装有转动轴，转动轴连接着后臂；后臂驱动装置与转动轴、后臂驱动连接；后臂驱动装置通过控制转动轴使后臂在360°空间内旋转。
特别地，前臂装置包括前臂和前臂驱动装置，前臂驱动装置与前臂驱动连接；前臂驱动装置控制前臂在360°的空间内旋转。
特别地，导柱装置包括立式旋转导柱、导柱驱动装置；立式旋转导柱下端与前臂装置连接；导柱驱动装置与立式旋转导柱驱动连接；导柱驱动装置控制立式旋转导柱完成上下升降动作。
特别地，所述的导柱装置还包括U型支架，U型支架立式旋转导柱的上部，与刀具装置相连接。
特别地，刀具装置包括电动主轴、耳轴、刀具、刀具驱动装置；电动主轴通过耳轴安装在导柱装置上；电动主轴上装有刀具驱动装置；刀具驱动装置与刀具驱动连接。
特别地，刀具的摆动范围是任意方向上-90°到90°的范围。
特别地，机械臂系统、刀具装置上的任意部件外部装有壳体。
本发明的有益效果在于：朝天雕刻机械手可以显著提高自硬砂工业生产中模具使用过程中的工作效率，且在雕刻过程中刀具附近不会形成废颗粒堆积，从而保证了精度且刀具不易损坏。
附图说明
图1是本发明的结构图。
其中，图1的符号说明如下：
1、基座，2、后臂装置，21、传动箱，22、转动轴，23、后臂，3、前臂装置，31、前臂，32、前臂驱动装置，4、导柱装置，41、立式旋转导柱，42、导柱驱动装置，43、U型支架，5、刀具装置，51、电动主轴，52、耳轴，53、刀具，54、刀具驱动装置。
具体实施方式
下面是朝上雕刻机械手的一种连接方式，本发明不限于以下这一种连接方式。
一种朝上雕刻机械手，最下端为基座1，基座1上连接有传动箱21，传动箱21上装有转动轴22，转动轴22上装有后臂23，传动箱内装有后臂伺服电机24与转动轴22、后臂23驱动连接；后臂23的一端装有前臂31，前臂伺服电机32安装在前臂上，与前臂31驱动连接；前臂上装有立式旋转导柱41，导柱伺服电机42安装在前臂上，与立式旋转导柱41驱动连接，立式旋转导柱41上部装有U型支架43；U型支架43上部装有电动主轴51，电动主轴51通过耳轴52安装在U型支架43上；电动主轴51上装有刀具驱动装置54，刀具驱动电机54与刀具53驱动连接，刀具的雕刻端向上；上述各个部件外部都装有壳体，以免雕刻时产生的碎屑进入本发明的机械装置内部。朝上雕刻机械手上装有智能控制系统。
工作时，朝上雕刻机械手通过基座固定，根据雕刻工艺的需要，后臂伺服电机24控制后臂23以与转动轴22的接触点为中心点在360°的范围内旋转，前臂伺服电机32控制前臂31以与后臂23的接触点为中心点在360°的范围内旋转，导柱伺服电机42控制立式旋转导柱进行自由的升降，刀具驱动电机控制刀具在任意方向上在-90°到90°的半球形范围内摆动。本发明通过智能控制系统通过三维扫描技术以及机械自动加工技术来完成六维空间铣削，从而从下往上进行雕刻的工作。