一种可自动更换夹具的机器人用夹具的制作方法

本发明涉及机器人夹具技术领域，具体涉及一种可自动更换夹具的机器人用夹具。

背景技术：

中国的机器人专家从应用环境出发，将机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括：服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中，有些分支发展很快，有独立成体系的趋势，如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。国际上的机器人学者，从应用环境出发将机器人也分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人，这和中国的分类是一致的。

现如今很多搬运机器人工作站的末端工作部分都是由人工完成。或者一台机器人只能单独进行一个工位的工作。数控机床通过气动夹持装置目前可以做到自动更换刀具的能力。

现有技术的缺点是：

缺点是：如果人工更换严重影响工作效率，夹具过大也会造成不必要的安全隐患；单独工位会造成设备的产能浪费。

导致原因：主要因为目前还没有能够代替人工更换的设备。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可自动更换夹具的机器人用夹具，用于解决人工更换严重影响工作效率，夹具过大也会造成不必要的安全隐患；单独工位会造成设备的产能浪费的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可自动更换夹具的机器人用夹具，其特征在于：包括橡胶垫、轴承、大齿轮、齿轮、伺服电机、外壳、下壳和密封法兰；所述伺服电机连接有减速机，所述伺服电机经减速机控制带动齿轮旋转，所述齿轮安装于外壳和下内部的两个轴承，所述齿轮可以在外壳中自由转动，所述橡胶垫均设置在自动夹具的组合点防止气体外漏，所述齿轮配对速比为1:2，所述齿轮经过1:5速比带动大齿轮。

优选的，所述伺服电机为50W，额定转速为每分钟3000转，所述伺服电机与所述减速机的速比为1:20。

优选的，所述伺服电机经减速机输出的转速为150转每分钟，及每秒2.5转。

优选的，所述伺服电机经过自身减速1:20速比再经由1:2齿轮传动最后输出转速为1.2转/S。

优选的，自动夹具齿轮中心的内齿定位于标准夹头上端的外齿，由于电机给出的旋转动作使标准夹头自动拧入夹具。

优选的，气源经过自动夹头的快接头位置将气体送入整个夹具内部根据箭头方向从内部经过再有标准夹头侧面传出。

(三)有益效果

主要优点是

1.自动化，不需要人工去用时间更换夹具，只需要在更换产品时机器人通过自带示教指令自行找到下一个产品的对应夹具自行更换，省时省力

2.开放性，可已用到很多自动上下料搬运行业，不用考虑它使用的局限性，同重量范围内的物品只需准备夹头即可实现，使机器人在这类行业不再单一化一个工位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的安装示意图；

图3是本发明运用到6kg机器人上的效果图；

图中的标号分别代表：

1、橡胶垫；2、轴承；3、大齿轮；4、齿轮；5、伺服电机；6、外壳；7、下壳；8、密封法兰。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示的一种可自动更换夹具的机器人用夹具，其特征在于：包括橡胶垫、轴承、大齿轮、齿轮、伺服电机、外壳、下壳和密封法兰；伺服电机连接有减速机，伺服电机经减速机控制带动齿轮旋转，齿轮安装于外壳和下内部的两个轴承，齿轮可以在外壳中自由转动，橡胶垫均设置在自动夹具的组合点防止气体外漏，齿轮配对速比为1:2，齿轮经过1:5速比带动大齿轮。

伺服电机为50W，额定转速为每分钟3000转，伺服电机与减速机的速比为1:20。

伺服电机经减速机输出的转速为150转每分钟，及每秒2.5转。

伺服电机经过自身减速1:20速比再经由1:2齿轮传动最后输出转速为1.2转/S。

自动夹具齿轮中心的内齿定位于标准夹头上端的外齿，由于电机给出的旋转动作使标准夹头自动拧入夹具。

气源经过自动夹头的快接头位置将气体送入整个夹具内部根据箭头方向从内部经过再有标准夹头侧面传出。

伺服电机通过自带减速机转动，伺服电机以50W为例，额定转速为每分钟3000转，自带减速机速比为1:20则输出转速为150转每分钟，及每秒2.5转，齿轮配对速比为1:2，则伺服电机经过自身减速1:20速比再经由1:2齿轮传动最后输出转速为1.2转/S(实际使用情况下可以根据以上速比数据更改齿轮大小更改整个夹头体积。可以根据标准夹头下端设计部分选取大功率电机产生跟高输出扭矩)；利用夹头放置台图二的卡槽固定住夹头(卡槽深度25，夹头插入卡槽部分高度20，夹头于夹具连接螺纹螺距20，这样可以保证夹头装紧前不会因为已经画出放置台上的卡槽造成未拧紧)，自动夹具齿轮中心的内齿定位于标准夹头上端的外齿，由于电机给出的旋转动作使标准夹头自动拧入夹具。

本专利以气动夹持装置为例，气源经过自动夹头的快接头位置将气体送入整个夹具内部根据箭头方向从内部经过再有标准夹头侧面传出(为了防止气体外漏所以在自动夹具的组合点均加装橡胶垫防止气体外漏)，这样设计的作用是只要安装好本体的气源接口以及夹头的气管连接，即可不需要人工去调试夹具。

本发明不需要人工去用时间更换夹具，只需要在更换产品时机器人通过自带示教指令自行找到下一个产品的对应夹具自行更换，省时省力，可以用到很多自动上下料搬运行业，不用考虑它使用的局限性，同重量范围内的物品只需准备夹头即可实现，使机器人在这类行业不再单一化一个工位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。