机械臂的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，更具体的说是一种机械臂。

背景技术：

我国的工业机器人从20世纪80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七五”、“八五”科技攻关，已基本掌握了机器人的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人；其中有130多台套喷漆机器人在20多家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊接线上。

目前，我国从事机器人研发和应用工程的单位200多家，拥有量为3500台左右，其中国产占20％，其余都是从日本、美国、瑞典等40多个国家引进的。2000年已生产各种类型工业机器人和系统300台套，机器人销售额6.74亿元，机器人产业对国民经济的年收益额为47亿元。

据专家对国内542家用户以及汽车、电子电器、工程机械3个行业的部分用户进行统计分析，就全国而言，弧焊、点焊、装配、喷涂机器人应用的最多；其次是搬运、上下料(冲压、压铸、铸锻、注塑等用的大多是上下料机器人)；再次是包装、码垛、拆垛机器人和密封涂胶机器人，其他机器人用量很少。就行业而言，汽车行业以焊接、喷涂、涂胶作业较多，冲压、搬运、装配次之；电子电器行业集中在装配，如大连华录一家就用了近300台，其次是搬运和喷涂；工程机械行业集中用于弧焊，喷涂其次。此外包装、码垛、拆垛机器人目前主要用于石化、轻纺和烟草行业。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种机械臂，机械臂是由若干机械臂单元机构以不同夹角组合而成，可实现机械臂的直线伸缩，或在单个平面内的移动，或在立体空间内的移动定位等功能，以满足不同场合下的需要。

为解决上述技术问题，本发明涉及机器人技术领域，更具体的说是机械臂，包括机械臂单元机构Ⅰ、机械臂单元机构Ⅱ和机械臂单元机构Ⅲ，所述的机械臂单元机构Ⅰ包括步进电机Ⅰ、底板基座Ⅰ、导轨Ⅰ、支撑座Ⅰ、固定座Ⅰ、丝杠Ⅰ和滑块Ⅰ，所述的固定座Ⅰ和支撑座Ⅰ分别安装在底板基座Ⅰ的上下两端，步进电机Ⅰ安装在底板基座Ⅰ的下端，导轨Ⅰ安装在底板基座Ⅰ上，丝杠Ⅰ的两端与支撑座Ⅰ和固定座Ⅰ活动连接，并且丝杠Ⅰ的下端穿过固定座Ⅰ并与步进电机Ⅰ的输出轴相连接。滑块Ⅰ安装在导轨Ⅰ和丝杠Ⅰ上。

所述的机械臂单元机构Ⅱ和机械臂单元机构Ⅲ均与机械臂单元机构Ⅰ的结构相同。机械臂单元机构Ⅱ包括步进电机Ⅱ、底板基座Ⅱ、导轨Ⅱ、支撑座Ⅱ、固定座Ⅱ、丝杠Ⅱ和滑块Ⅱ，所述的支撑座Ⅱ和固定座Ⅱ分别安装在底板基座Ⅱ的左右两端，步进电机Ⅱ安装在底板基座Ⅱ的右端，导轨Ⅱ安装在底板基座Ⅱ上，丝杠Ⅱ的两端与支撑座Ⅱ和固定座Ⅱ活动连接，并且丝杠Ⅱ的右端穿过固定座Ⅱ并与步进电机Ⅱ的输出轴相连接。滑块Ⅱ安装在导轨Ⅱ和丝杠Ⅱ上。机械臂单元机构Ⅲ包括步进电机Ⅲ、底板基座Ⅲ、导轨Ⅲ、支撑座Ⅲ、固定座Ⅲ、丝杠Ⅲ和滑块Ⅲ，所述的固定座Ⅲ和支撑座Ⅲ分别安装在底板基座Ⅲ的前后两端，步进电机Ⅲ安装在底板基座Ⅲ的前端，导轨Ⅲ安装在底板基座Ⅲ上，丝杠Ⅲ的两端与支撑座Ⅲ和固定座Ⅲ活动连接，并且丝杠Ⅲ的前端穿过固定座Ⅲ并与步进电机Ⅲ的输出轴相连接。滑块Ⅲ安装在导轨Ⅲ和丝杠Ⅲ上。

所述的底板基座Ⅱ安装在滑块Ⅰ上，所述的底板基座Ⅲ安装在滑块Ⅱ上。

作为本技术方案的进一步优化，所述的导轨Ⅰ位于支撑座Ⅰ与固定座Ⅰ之间，导轨Ⅱ位于支撑座Ⅱ与固定座Ⅱ之间，导轨Ⅲ位于支撑座Ⅲ与固定座Ⅲ之间。

作为本技术方案的进一步优化，所述的丝杠Ⅰ与和滑块Ⅰ之间以螺纹连接的方式连接，丝杠Ⅱ与滑块Ⅱ之间以螺纹连接的方式连接，丝杠Ⅲ与滑块Ⅲ之间以螺纹连接的方式连接。

本发明机械臂的有益效果为：

机械臂是由若干机械臂单元机构以不同夹角组合而成，可实现机械臂的直线伸缩，或在单个平面内的移动，或在立体空间内的移动定位等功能，以满足不同场合下的需要。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明机械臂的结构示意图。

图2为本发明机械臂的机械臂单元机构Ⅰ1的结构示意图。

图中：机械臂单元机构Ⅰ1；步进电机Ⅰ1-1；底板基座Ⅰ1-2；导轨Ⅰ1-3；支撑座Ⅰ1-4；固定座Ⅰ1-5；丝杠Ⅰ1-6；滑块Ⅰ1-7；机械臂单元机构Ⅱ2；步进电机Ⅱ2-1；底板基座Ⅱ2-2；导轨Ⅱ2-3；支撑座Ⅱ2-4；固定座Ⅱ2-5；丝杠Ⅱ2-6；滑块Ⅱ2-7；机械臂单元机构Ⅲ3；步进电机Ⅲ3-1；底板基座Ⅲ3-2；导轨Ⅲ3-3；支撑座Ⅲ3-4；固定座Ⅲ3-5；丝杠Ⅲ3-6；滑块Ⅲ3-7。

具体实施方式

具体实施方式一：

下面结合图1、2说明本实施方式，本发明涉及机器人技术领域，更具体的说是机械臂，所述的机械臂包括机械臂单元机构Ⅰ1、机械臂单元机构Ⅱ2和机械臂单元机构Ⅲ3，所述的机械臂单元机构Ⅰ1包括步进电机Ⅰ1-1、底板基座Ⅰ1-2、导轨Ⅰ1-3、支撑座Ⅰ1-4、固定座Ⅰ1-5、丝杠Ⅰ1-6和滑块Ⅰ1-7，所述的固定座Ⅰ1-5和支撑座Ⅰ1-4分别安装在底板基座Ⅰ1-2的上下两端，步进电机Ⅰ1-1安装在底板基座Ⅰ1-2的下端，导轨Ⅰ1-3安装在底板基座Ⅰ1-2上，丝杠Ⅰ1-6的两端与支撑座Ⅰ1-4和固定座Ⅰ1-5活动连接，并且丝杠Ⅰ1-6的下端穿过固定座Ⅰ1-5并与步进电机Ⅰ1-1的输出轴相连接；滑块Ⅰ1-7安装在导轨Ⅰ1-3和丝杠Ⅰ1-6上。

所述的机械臂单元机构Ⅱ2和机械臂单元机构Ⅲ3均与机械臂单元机构Ⅰ1的结构相同；机械臂单元机构Ⅱ2包括步进电机Ⅱ2-1、底板基座Ⅱ2-2、导轨Ⅱ2-3、支撑座Ⅱ2-4、固定座Ⅱ2-5、丝杠Ⅱ2-6和滑块Ⅱ2-7，所述的支撑座Ⅱ2-4和固定座Ⅱ2-5分别安装在底板基座Ⅱ2-2的左右两端，步进电机Ⅱ2-1安装在底板基座Ⅱ2-2的右端，导轨Ⅱ2-3安装在底板基座Ⅱ2-2上，丝杠Ⅱ2-6的两端与支撑座Ⅱ2-4和固定座Ⅱ2-5活动连接，并且丝杠Ⅱ2-6的右端穿过固定座Ⅱ2-5并与步进电机Ⅱ2-1的输出轴相连接；滑块Ⅱ2-7安装在导轨Ⅱ2-3和丝杠Ⅱ2-6上；机械臂单元机构Ⅲ3包括步进电机Ⅲ3-1、底板基座Ⅲ3-2、导轨Ⅲ3-3、支撑座Ⅲ3-4、固定座Ⅲ3-5、丝杠Ⅲ3-6和滑块Ⅲ3-7，所述的固定座Ⅲ3-5和支撑座Ⅲ3-4分别安装在底板基座Ⅲ3-2的前后两端，步进电机Ⅲ3-1安装在底板基座Ⅲ3-2的前端，导轨Ⅲ3-3安装在底板基座Ⅲ3-2上，丝杠Ⅲ3-6的两端与支撑座Ⅲ3-4和固定座Ⅲ3-5活动连接，并且丝杠Ⅲ3-6的前端穿过固定座Ⅲ3-5并与步进电机Ⅲ3-1的输出轴相连接；滑块Ⅲ3-7安装在导轨Ⅲ3-3和丝杠Ⅲ3-6上；

所述的底板基座Ⅱ2-2安装在滑块Ⅰ1-7上，所述的底板基座Ⅲ3-2安装在滑块Ⅱ2-7上。

在步进电机Ⅰ1-1的转动下带动导轨Ⅰ1-3旋转，在丝杠螺母的原理下带动滑块Ⅰ1-7上下移动，从而机械臂单元机构Ⅱ2和机械臂单元机构Ⅲ3在竖直平面内上下运动，同理机械臂单元机构Ⅱ2上的滑块Ⅱ2-7带动机械臂单元机构Ⅲ3在左右方向进行移动，机械臂单元机构Ⅲ3上的滑块Ⅲ3-7在前后方向进行移动，当机械臂单元机构Ⅰ1、机械臂单元机构Ⅱ2和机械臂单元机构Ⅲ3同时工作时，可实现机械臂的直线伸缩，或在单个平面内的移动，或在立体空间内的移动定位等功能，以满足不同场合下的需要。

具体实施方式二：

下面结合图1、2说明本实施方式，本实施方式所述的导轨Ⅰ1-3位于支撑座Ⅰ1-4与固定座Ⅰ1-5之间，导轨Ⅱ2-3位于支撑座Ⅱ2-4与固定座Ⅱ2-5之间，导轨Ⅲ3-3位于支撑座Ⅲ3-4与固定座Ⅲ3-5之间。

具体实施方式三：

下面结合图1、2说明本实施方式，本实施方式所述的丝杠Ⅰ1-6与和滑块Ⅰ1-7之间以螺纹连接的方式连接，丝杠Ⅱ2-6与滑块Ⅱ2-7之间以螺纹连接的方式连接，丝杠Ⅲ3-6与滑块Ⅲ3-7之间以螺纹连接的方式连接。

虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。