法兰自动化生产线的上下料机械手的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，它涉及一种法兰自动化生产线的上下料机械手。

背景技术：

法兰（Flange），又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。现加工一种如图5所示的对开法兰，其包括两个半法兰7，中间为夹孔71，半法兰的两端分别对应设置有两个连接孔72。加工该法兰主要通过如下步骤实现：1、通过机械手夹持毛坯，通过滑轨送入相应的车床内进行车端面；2、通过机械手将毛坯取出后送入第二台车床进行镗孔；3、通过机械手将镗孔后的毛坯送入第三台车床对另外一个端面进行车端面；4、将车完端面后的零件通过机械手送入加工中心进行钻孔和铣削工序；5、通过机械手将零件送入切割装置内切割为两个半法兰。

通过现有的机械手下放零件时，零件受自重自由下放，下放速度慢，效率低；铣削加工后和切割后的法兰零件不规则，常规的三爪夹爪对称机构抓取不方便，此外，传统机械手一次只能抓取一个零件。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供法兰自动化生产线的上下料机械手，其具有易于取放零件、抓取方便、效率高的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

法兰自动化生产线的上下料机械手，包括若干个沿滑轨滑移的X向滑台、位于X向滑台上的Y向滑台、位于Y向滑台上的Z向滑杆和位于滑杆底部的机械手，其特征在于：所述机械手包括手指气缸和位于手指气缸上的夹爪，所述夹爪包括毛坯夹爪、孔件夹爪和半法兰夹爪；

毛坯夹爪：包括与手指气缸连接的至少三根用于夹持毛坯外侧的L型夹爪；

孔件夹爪：包括与手指气缸连接的至少三根伸入夹孔内的支撑爪；

半法兰夹爪：包括与手指气缸连接的两对气动手指，所述气动手指包括用于插入连接孔内的插爪；

与所述毛坯夹爪、孔件夹爪连接的手指气缸侧面设置有若干个安装块，所述安装块沿上下方向滑移设置限位销，所述限位销底部同时连接有推料板，所述限位销上套有压缩弹簧。

优选的，所述Z向滑杆底部设置有旋转气缸，所述旋转气缸设置有旋转部，所述旋转部包括两个通过旋转气缸转动分别在X-Y平面和Y-Z平面内交替的安装面，所述手指气缸垂直设置于安装面上。

优选的，所述L型夹爪端部设置有与毛坯相抵的软垫。

优选的，所述L型夹爪螺纹连接有与软垫连接的调节轴。

优选的，所述支撑爪与夹孔贴合的侧壁设置有圆弧面。

优选的，所述推料板包括若干根关于气动手指中心对称设置且位于L型夹爪或支撑爪之间的推料杆。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、毛坯夹爪、孔件夹爪、半法兰夹爪分别用于夹取毛坯、镗孔后的零件以及被切割后的半法兰，由于零件外形不规则，通过支撑爪对零件的夹孔进行支撑，实现均匀受力的效果，通过设置半法兰夹爪，能够伸入对应的连接孔内对半法兰进行夹取，分别在流水线上安装不同的机械手，适应不同工序下的零件形态；

2、通过设置推料板，在机械手下移过程中克服弹力与零件相抵，积累弹性势能，当需要将零件下放时，随夹爪松开将零件快速推下，提升工作效率；

3、通过转动气缸的转动，能够实现手指气缸位置的互换，一个位于水平面，另一个位于竖直平面内，可存放两个零件，用于将加工完零件取出后将待加工件放入机床内，提升效率。

附图说明

图1为本实施例机械手结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3孔件夹爪结构示意图；

图4半法兰夹爪结构示意图；

图5为半法兰结构示意图。

图中：1、X向滑台；11、Y向滑台；111、Z向滑杆；2、机械手；21、手指气缸；211、安装块；2111、限位销；2112、压缩弹簧；4、旋转气缸；41、旋转部；411、安装面；5、推料板；51、推料杆；6、软垫；61、调节轴；7、半法兰；71、夹孔；72、连接孔；10、毛坯夹爪；101、L型夹爪；20、孔件夹爪；201、支撑爪；2011、圆弧面；30、半法兰夹爪；301、气动手指；3011、插爪。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

法兰自动化生产线的上下料机械手2， 如图所示，其包括若干个沿滑轨滑移的X向滑台1、位于X向滑台1上的Y向滑台11、位于Y向滑台11上的Z向滑杆111和位于滑杆底部的机械手2，机械手2包括手指气缸21和位于手指气缸21上的夹爪，夹爪包括毛坯夹爪10、孔件夹爪20和半法兰夹爪30；

毛坯夹爪10：包括与手指气缸21连接的至少三根用于夹持毛坯外侧的L型夹爪101，优选为中心对称的三根，用于同时夹住毛坯的外圆周；L型夹爪101端部设置有与毛坯相抵的软垫6，可用于保护毛坯和夹爪，L型夹爪101螺纹连接有与软垫6连接的调节轴61，通过转动调节轴61，可使三个软垫6相互靠近和远离，从而调节夹持的松紧，适应不同尺寸的工件。

孔件夹爪20：包括与手指气缸21连接的至少三根伸入夹孔内的支撑爪201，优选为中心对称的三根，经铣削后的零件外圈不为圆，不适合三爪夹持，通过三根支撑爪201同时支撑夹孔，便于夹取经铣削后的零件，支撑爪201与夹孔贴合的侧壁设置有圆弧面2011，使接触更充分。

半法兰夹爪30：包括与手指气缸21连接的两对气动手指301，气动手指301包括用于插入连接孔内的插爪3011，两对气动手指301分别用于同时夹持一个半法兰；

与毛坯夹爪10、孔件夹爪20连接的手指气缸21侧面设置有若干个安装块211，安装块211沿上下方向滑移设置限位销2111，限位销2111底部同时连接有推料板5，限位销2111上套有压缩弹簧2112，推料板5包括若干根关于气动手指301中心对称设置且位于L型夹爪101或支撑爪201之间的推料杆51，在机械手2下移过程中克服弹力与零件相抵，积累弹性势能，当需要将零件下放时，随夹爪松开将零件快速推下，提升工作效率，通过设置推料杆51，避免与夹爪发生干涉。

Z向滑杆111底部设置有旋转气缸4，旋转气缸4设置有旋转部41，旋转部41包括两个通过旋转气缸4转动分别在X-Y平面和Y-Z平面内交替的安装面411，手指气缸21垂直设置于安装面411上，通过旋转气缸4使手指气缸21在竖直面和平面内进行交替，可存放两个零件，用于将加工完零件取出后将待加工件放入机床内，提升效率。

本实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。