滚齿机用自动上下料机械手的制作方法

本发明属于精密滚齿机的机械手领域，更具体的说涉及一种滚齿机用自动上下料机械手。

背景技术：

滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等，用滚刀按展成法加工直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮以及蜗轮的齿轮加工机床，滚齿机配上机械手搭配使用，可以完成需要人工不方便操作，甚至人工无法完成的工作，不仅提高了工作效率，也使得滚齿机向更广阔的领域发展，然而由于技术问题的原因，常用的滚齿机的机械手的齿轮夹爪只能对某一方向进行夹取，如果滚齿机放工件区域的空间狭小，则机械手就不方便甚至很难完成夹取工件的目的，不仅降低了工作效率，也遏制了滚齿机机械手领域的发展。

申请号为2018106000376的中国专利为申请人在先申请，其公开了一种能上下和斜插式的机械手，包括横梁组件、双排机械手模块、气爪固定板和运动机构，运动机构安装在横梁组件上，双排机械手模块与运动机构相连，横梁组件上设置有齿条，运动机构与齿条相连；运动机构包含x轴向运动装置和z轴向运动装置，z轴向运动装置位于x轴向运动装置和横梁组件之间，x轴向运动装置位于z轴向运动装置外侧，x轴向运动装置将z轴向运动装置包含在其内侧；该机械手结构根据机床内部空间及工件结构特点设计，综合考虑效率等因素，两个平行气爪交替完成取料、送料，结构紧凑合理，占用极小空间，并且齿轮夹爪能随着气缸的转动而转动，因而能根据需要设定不同的角度，能满足机械手对不同的狭小空间内工件的抓取和返送。

参阅其图1所示，在先申请中的气缸虽然可以调节角度，以使得齿轮夹爪和气爪能够斜插式运动，但两个气缸始终在同一角度，一个气爪抓取一个产品，另一个气爪为空爪，伸入滚齿机内，空爪将滚齿机内加工完成的产品抓住移开，另一气爪将新的产品放入滚齿机内，随后整个机械手移开，将加工完成的产品移走，并取一新的产品返回；也就是说存在两个气爪上同时具有产品的时刻，那么此时只能够夹取长度较短的产品，若产品长度较长，则两个产品会相互干扰，无法实现一次性即上料又下料的功能；且两个气爪在x向非同一位置，在取放产品时需要x向移动一定距离，才能使得产品取放在同一位置。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种将多个夹爪安装在同一安装板上，所有夹爪在x向的同一位置，上下料时无需x向移动，只需使安装板转动即可，能够对更长的产品实现上下料。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种滚齿机用自动上下料机械手，包括抓取模块连接板，所述抓取模块连接板下方设置有一个直线气缸，所述直线气缸连接有旋转机构，所述旋转机构连接有安装板，所述安装板的中心与旋转机构连接，所述安装板上设置有至少两个夹爪，所有的夹爪以安装板的中心为圆心沿圆周均匀分布。

进一步的所述旋转机构为旋转气缸。

进一步的所述旋转机构包括电机和减速机，电机固定于直线气缸上，减速机连接电机和安装板。

进一步的所述夹爪的端部设置有夹臂，所述夹臂与夹爪通过螺栓与螺帽可拆卸连接。

进一步的所述夹爪为气动手指，夹臂与气动手指相对的一侧均设置有若干条齿纹，夹臂与气动手指的齿纹相互啮合。

进一步的所述齿纹呈直线状，所述齿纹的延伸方向垂直于夹臂的夹持运动方向。

进一步的所述齿纹呈“v”形。

进一步的所述夹臂上开设有条形槽，夹爪上开设有通孔，螺栓穿过通孔和条形槽通过螺帽将夹臂与夹爪固定。

进一步的所述夹爪设置有两个。

进一步的所述夹臂上设置有仿形垫块，所述仿形垫块与夹臂通过螺栓可拆卸连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在上下料时无需时机械手整体沿x轴方向移动，上下料在同一位置，即使在空间狭小处也能够实现；

2、上料用夹爪和下料用夹爪非并排布置，相互无干扰，能够实现长度较大的产品上下料；

3、可以根据产品的加工时长，可以选择只安装一对夹爪，每次只上下一个产品后机械手就离开和进入滚齿机一次；或者选择安装多个夹爪，在上下多个产品后，即抓取多个未加工产品同时伸入滚齿机，待多个产品加工完成后，再使机械手离开。

附图说明

图1为本发明滚齿机用自动上下料机械手的立体结构图；

图2为图1中a部的放大图；

图3为本发明滚齿机用自动上下料机械手的侧视图。

附图标记：1、抓取模块连接板；2、直线气缸；3、旋转气缸；4、连接板；5、夹爪；51、上料夹爪；52、下料夹爪；6、产品；7、夹臂；71、仿形垫块；72、齿纹。

具体实施方式

参照图1至图3对本发明滚齿机用自动上下料机械手的实施例做进一步说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

一种滚齿机用自动上下料机械手，包括抓取模块连接板41，所述抓取模块连接板41下方设置有一个直线气缸2，所述直线气缸2连接有旋转机构，所述旋转机构连接有安装板，所述安装板的中心与旋转机构连接，所述安装板上设置有至少两个夹爪5，所有的夹爪5以安装板的中心为圆心沿圆周均匀分布。

通过直线气缸2可以使旋转机构沿直线运动，旋转机构动作可以使安装板沿中心转动，以使得某个夹爪5正对者滚齿机内的产品6加工处。

在本实施例中的安装板上可以如图1和3所示，具有两个夹爪5，两个夹爪5对称布置，那么此时其中一个夹爪5为上料夹爪51，另一个为下料夹爪52，也就是上料夹爪51在滚齿机外将夹取一个未加工的产品6，下料夹爪52此时为空，机械手整体移动至滚齿机内，由下料夹爪52夹取滚齿机内加工完成的产品6，旋转机构使安装板旋转180度，无需x向移动，上料夹爪51将未加工的产品6可以顺利的放入滚齿机内。

当然本发明还可以在安装板上布置更多的夹爪5，如布置5个，每次抓取4个未加工的产品6到滚齿机内，其中一个未夹持产品6的夹爪5将夹取滚齿机内完成的一个产品6，安装板转动依次使一个夹爪5上的产品6方在加工工位上，加工完成后，将此产品6取出，再次转动安装板使下一个夹爪5上的产品6放在工位上加工，对于加工时间短的产品6来说，可以大大节约机械手往复运动的时间，提高加工生产效率。

本实施例优选的所述旋转机构为旋转气缸3。

或者所述旋转机构包括电机和减速机，电机固定于直线气缸2上，减速机连接电机和安装板。

本实施例优选的所述夹爪5的端部设置有夹臂7，所述夹臂7与夹爪5通过螺栓与螺帽可拆卸连接。

夹臂7用以夹持产品6，其中所述夹臂7上设置有仿形垫块71，所述仿形垫块71与夹臂7通过螺栓可拆卸连接，仿形垫块71能够根据产品6的形状来设计，提高夹持稳定性，在仿形垫块71磨损时还可以进行更换。

本实施例优选的所述夹爪5为气动手指，夹臂7与气动手指相对的一侧均设置有若干条齿纹72，夹臂7与气动手指的齿纹72相互啮合，每个气动手指上具有两个夹臂7，两个夹臂7相互靠近则夹持产品6，相互分离则放开产品6，齿纹72可以增加夹臂7与气动手指的摩擦力，防止夹臂7在气动手指上移动，保证能够对产品6提供稳定的夹持力，此力度完全按照预设力度进行夹持。

所述夹臂7上开设有条形槽，夹爪5上开设有通孔，螺栓穿过通孔和条形槽通过螺帽将夹臂7与夹爪5固定，根据产品6型号尺寸的不同，则两个夹臂7之间的预设位置会有所改变，此时可通过将螺栓和螺帽旋开，调整夹臂7在夹爪5上的位置，而后再锁紧。

本实施例优选的所述齿纹72呈直线状，所述齿纹72的延伸方向垂直于夹臂7的夹持运动方向，如图2所示，通过夹臂7与夹爪5上的齿纹72配合，在调整夹臂7和夹爪5位置后，也能够保证夹臂7和夹爪5完全相对固定，保证其预设位置稳定不变。

本实施例中的齿纹72还可以呈“v”形或者其他形状。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。