一种机器人加工复合运动工作台的制作方法

本发明属于一种机器人加工领域，具体涉及一种机器人加工复合运动工作台。

背景技术：

近年来，随着我国机械加工业的不断发展，对加工精度和加工效率的要求不断提高，同时劳动力成本也不断增加，机器人在机械加工中的应用越来越普及，迫切需要相应的加工工作台。

技术实现要素：

为了适应机器人在机械加工中的需要，提高效率，降低成本，本实用新型提供一种机器人加工复合运动工作台。

一种机器人加工复合运动工作台，由底盘、传动部件、旋转部件、缓冲部件、翻转部件和控制部分组成，底盘包括支架、大梁、轴承座和定位气缸，传动部件包括电机、小链轮、链条、大链轮和传动盘，旋转部件包括转动板、转动台和隔光板，翻转部件包括工件固定架、连接板、传动箱、变频电机和减速机，缓冲部件包括缓冲块、缓冲柱固定板和缓冲柱，控制部分采用PLC系统，传动部件安装在底盘上，旋转部件由电机、小链轮、链条、大链轮和传动盘带动水平旋转，翻转部件与旋转部件连接在一起，可随旋转部件一起水平旋转，还可以由变频电机、减速机、连接板带动垂直翻转。

轴承座安装在大梁的中间，用来支撑大链轮和传动盘，电机安装在大梁中轴承座的右边。

两个定位气缸分别安装在大梁左边后部和右边前部，当转动板和转动台在起始位置或转动到规定的位置时，定位气缸的活塞伸出插进转动板的定位孔中，起定位作用

小链轮固定在电机的转轴上，大链轮固定在轴承座中的主轴上，大链轮和传动盘通过螺栓连接，传动盘和转动板也通过螺栓连接，电机通过小链轮、链条带动大链轮转动，大链轮通过螺栓带动传动盘转动，传动盘又通过螺栓带动转动板和转动台转动。

转动板和转动台为一整体，隔光板固定在转动台上面前后方向的中间位置，挡住机器人在后面作业产生的光线对前方操作人员的影响。

翻转部件包括前后两个相同的部分，通过螺栓与转动台连接，可随转动台一起水平旋转，也可以垂直翻转。

变频电机通过螺栓连接在减速机上，减速机通过螺栓连接在传动箱的内侧板上，减速机的输出轴与连接板通过螺栓连，连接板与工件固定架也通过螺栓连接。

在翻转部件一端，变频电机通过减速机减速后带动连接板转动，连接板转动带动工件固定架转动，另一端工件固定架转动带动连接板转动带动从动轴在轴承中转动。

两个缓冲块分别固定在大梁左端和右端前后方向的中间位置，两个缓冲柱固定板分别固定在转动板两端的前面和后面，与缓冲块对应，缓冲柱表面加工有螺纹，用两个螺母固定在缓冲柱固定板上，缓冲柱的前后位置可以调整，缓冲部件的作用是防止转动台转动到规定位置或回到原始位置时产生冲击。

控制部分采用PLC系统，控制定位气缸活塞的伸缩、旋转部件旋转及翻转部件翻转的顺序、速度以及在每个加工工序停留的时间，并和机器人的动作保持同步。

加工时，操作员位于本工作台的前方，机器人位于本工作台的后方。

1、操作员将工件固定在工件固定架上，启动操作按钮，首先定位气缸的活塞从转动板的定位孔中缩回，接着电机带动小链轮转动，通过链条带动大链轮转动，大链轮通过螺栓带动传动盘转动，传动盘转动又通过螺栓带动转动板和转动台水平旋转，缓冲柱、缓冲柱固定板也随着转动板一起转动到180度时，缓冲柱的头部顶在缓冲块上，起缓作用，同时定位气缸的活塞伸出插进转动板的定位孔中，对转动台起定位作用。

2、变频电机通过减速机减速后带动连接板翻转，链接板转动带动工件固定架和工件一起翻转到规定的角度。

3、在转动台转动以及工件翻转的同时，机器人的机械手向工件需加工的部位移动，当工件运动到规定的位置时，机器人对工件进行加工。

4、一个工序加工结束后，工件会自动翻转到另一个位置，同时机器人的机械手也会作相应移动并对工件进行第二个工序的加工。

5、加工结束后，工件固定架复位，定位气缸的活塞从进转动板的定位孔中缩回，转动台回转动180度到原始位置，定位气缸的活塞伸出插进转动板的定位孔中，对转动台起定位作用。

6、重复第1步加工第2个工件。

有益效果：

工件可水平旋转，也可垂直翻转，操作人员只需在工作台的前方装拆工件，不需前后移动，劳动强度大大下降，生产效率成倍提高。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为本实用新型的左视图。

图4为本实用新型底盘的主视图。

图5为本实用新型底盘的俯视图。

图6为本实用新型底盘的左视图。

图7为本实用新型转动部分的主视图。

图8为本实用新型转动部分的俯视图。

图9为本实用新型转动部分的左视图。

图10为本实用新型前面的翻转部分的主视图。

图11为本实用新型前面的翻转部分的俯视图。

图12为本实用新型图10中左边部分的剖视图。

图13为本实用新型图3中I处的局部放大视图。

图中：1、支架；2、大梁；3、轴承座；4、电机；5、定位气缸；6、缓冲块；7、缓冲柱固定板；8、小链轮；9、链条；10、大链轮；11、传动盘；12、转动板；13、转动台；14、隔光板；15、工件固定架；16、连接板；17、传动箱；18、变频电机；19、减速机；20、缓冲柱。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施过程。

如图所示，一种机器人加工复合运动工作台，由底盘、传动部件、旋转部件、缓冲部件、翻转部件和控制部分组成，底盘包括支架1、大梁2、轴承座3和定位气缸5，传动部件包括电机4、小链轮8、链条9、大链轮10和传动盘11，旋转部件包括转动板12、转动台13和隔光板14，翻转部件包括工件固定架15、连接板16、传动箱17、变频电机18和减速机19，缓冲部件包括缓冲块6、缓冲柱固定板7和缓冲柱20，控制部分采用PLC系统，传动部件安装在底盘上，旋转部件由电机4、小链轮8、链条9、大链轮10和传动盘11带动水平旋转，翻转部件与旋转部件连接在一起，可随旋转部件一起水平旋转，还可以由变频电机18、减速机19、连接板16带动垂直翻转。

轴承座3安装在大梁2的中间，用来支撑主轴、大链轮10和传动盘11，电机4安装在大梁2中轴承座3的右边。

两个定位气缸5分别安装在大梁2左边后部和右边前部，当转动板12和转动台13在起始位置或转动到规定的位置时，定位气缸5的活塞伸出插进转动板12的定位孔中，起定位作用。

小链轮8固定在电机4的转轴上，大链轮10固定在轴承座3中的主轴上，大链轮10和传动盘11通过螺栓连接，传动盘11和转动板12也通过螺栓连接，电机4通过小链轮8、链条9带动大链轮10转动，大链轮10通过螺栓带动传动盘11转动，传动盘11又通过螺栓带动转动板12和转动台13转动。

转动板12和转动台13为一整体，隔光板14固定在转动台13上面前后方向的中间位置，挡住机器人在后面作业产生的光线对前方操作人员的影响。

翻转部件包括前后两个相同的部分，通过螺栓与转动台13连接，可随转动台13一起水平旋转，也可以垂直翻转。

变频电机18通过螺栓连接在减速机19上，减速机19通过螺栓连接在传动箱17的内侧板上，减速机19的输出轴与连接板16通过螺栓连，连接板16与工件固定架15也通过螺栓连接。

在翻转部件一端，变频电机18通过减速机19减速后带动连接板16转动，连接板16转动带动工件固定架15转动，另一端工件固定架15转动带动连接板16转动带动从动轴在轴承中转动。

两个缓冲块6分别固定在大梁2左端和右端前后方向的中间位置，两个缓冲柱固定板7分别固定在转动板12两端的前面和后面，与缓冲块6对应，缓冲柱20表面加工有螺纹，用两个螺母固定在缓冲柱固定板7上，缓冲柱20的前后位置可以调整，缓冲部件的作用是防止转动台13转动到规定位置或回到原始位置时产生冲击。

控制部分采用PLC系统，控制定位气缸5活塞的伸缩、旋转部件旋转及翻转部件翻转的顺序、速度以及在每个加工工序停留的时间，并和机器人的动作保持同步。

加工时，操作员位于本工作台的前方，机器人位于本工作台的后方。

1、操作员将工件固定在工件固定架15上，启动操作按钮，首先定位气缸5的活塞从转动板12的定位孔中缩回，接着电机4带动小链轮8转动，通过链条9带动大链轮10转动，大链轮10通过螺栓带动传动盘11转动，传动盘11转动又通过螺栓带动转动板12和转动台13水平旋转，缓冲柱20、缓冲柱固定板7也随着转动板12一起转动到180度时，缓冲柱20的头部顶在缓冲块6上，起缓作用，同时定位气缸5的活塞伸出插进转动板12的定位孔中，对转动台13起定位作用。

2、变频电机18通过减速机19减速后带动连接板16翻转，链接板16转动带动工件固定架15和工件一起翻转到规定的角度。

3、在转动台13转动以及工件翻转的同时，机器人的机械手向工件需加工的部位移动，当工件运动到规定的位置时，机器人对工件进行加工。

4、一个工序加工结束后，工件会自动翻转到另一个位置，同时机器人的机械手也会作相应移动并对工件进行第二个工序的加工。

5、加工结束后，工件固定架15复位，定位气缸5的活塞从进转动板12的定位孔中缩回，转动台13回转动180度到原始位置，定位气缸5的活塞伸出插进转动板12的定位孔中，对转动台13起定位作用。

6、重复第1步加工第2个工件。