一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑用扣件产品的冲压作业技术领域，尤其是一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手。
【背景技术】
[0002]现有建筑扣件冲压作业过程，于缺乏相应的自动化设备，必须要有相应操作人员对相应冲床设备进行监控，无法实现自动化操作，生产模式只能是一人一机单独生产，其人工作业强度大，效率低下，各个工序之间不能实现无缝衔接，产品周转困难，生产效率无法得到进一步的提高，易疲劳产生安全隐患，同时不能有效保证产品质量一致性，此外，由于需要操作人员进行值守，在连续的生产过程中，不可避免地会产生各种疏忽，生产线上的整体安全隐患不容忽视，因此，急需机器替换人工改善上述不足。
【发明内容】
[0003]本实用新型的技术任务是针对以上现有技术的不足而提供的一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，包括Y轴升降机构、Y轴旋转机构、X轴平移机构和夹持气缸机构，还包括智能控制系统，所述Y轴升降机构是由直线导轨和滚珠丝杠构成，并由Y轴升降伺服电机控制滚珠丝杠转动实现Y轴升降机构的升降，所述Y轴旋转机构固定连接在Y轴升降机构的顶端，所述Y轴旋转机构由二级行星减速机构和交叉滚子转台构成，所述Y轴旋转机构由Y轴旋转伺服电机带动二级行星减速机构和交叉滚子转台转动从而实现机械手在转轴方向的旋转，所述交叉滚子转台通过旋转法兰与X轴平移机构相连接，所述X轴平移机构是由直线导轨和滚珠丝杠构成，并由X轴平移伺服电机控制滚珠丝杠转动实现X轴平移机构在X轴方向的轴向移动。
[0005]作为进一步的优化方案:为保证每次送料力道均匀一致，在所述夹持气缸机构处设有红外线非接触压力传感器，通过PMC运动控制器输出控制信号控制电磁阀，电磁阀控制气动回路，最终传递给夹持气缸机构，使得机械手实现物料的取、放。
[0006]作为进一步的优化方案:在所述Y轴升降机构、Y轴旋转机构和X轴平移机构处分别设有升降红外线位置传感器、旋转红外线位置传感器和平移红外线位置传感器，这样可分别控制Y轴升降机构、Y轴旋转机构和X轴平移机构的行程。
[0007]作为更进一步的优化方案:所述升降红外线位置传感器、旋转红外线位置传感器、平移红外线位置传感器、Y轴升降伺服电机、Y轴旋转伺服电机和X轴平移伺服电机与外置触摸屏和PMC运动控制器相连接构成智能控制系统，这样可实现智能化生产。
[0008]本实用新型的优点在于:1、本实用新型Y轴旋转机构由二级行星减速机构和交叉滚子转台构成，二级行星齿轮减速机构与高精度伺服转台的有效结合，实现高刚性、大扭矩高转速、超精度旋转动作;2、本实用新型巧妙运用PMC伺服运动控制技术及上位机人机对话技术有效解决了人工作业强度大、易疲劳产生安全隐患等一系列问题;3、与现有传统作业方式相比，该机成本较低、通过一些红外非接触传感器实现智能识别，每次送料力道均匀一致，可以有效提高产品质量，同时由于完全替代人工工作环节，解放劳动力的同时有效保证了原作业人员人身安全。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构示意图。
[0010]图2为本实用新型的控制系统框架图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合说明书附图对本实用新型做以下详细说明。
[0012]如图1和图2所示，一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，包括Y轴升降机构3、Y轴旋转机构、X轴平移机构13和夹持气缸机构12，还包括智能控制系统，所述Y轴升降机构3是由直线导轨和滚珠丝杠构成，并由Y轴升降伺服电机4控制滚珠丝杠转动实现Y轴升降机构3的升降，所述Y轴旋转机构固定连接在Y轴升降机构3的顶端，所述Y轴旋转机构由二级行星减速机构9和交叉滚子转台10构成，所述Y轴旋转机构由Y轴旋转伺服电机8带动二级行星减速机构9和交叉滚子转台转动10从而实现机械手在转轴方向的旋转，所述交叉滚子转台10通过旋转法兰2与X轴平移机构13相连接，所述X轴平移机构13是由直线导轨和滚珠丝杠构成，并由X轴平移伺服电机I控制滚珠丝杠转动实现X轴平移机构13在X轴方向的轴向移动，为保证每次送料力道均匀一致，在所述夹持气缸机构12处设有红外线非接触压力传感器11，通过PMC运动控制器7输出控制信号控制电磁阀，电磁阀控制气动回路，最终传递给夹持气缸机构12，使得机械手实现物料的取、放，在所述Y轴升降机构3、Y轴旋转机构和X轴平移机构13处分别设有升降红外线位置传感器5、旋转红外线位置传感器15和平移红外线位置传感器14，这样可分别控制Y轴升降机构3、Y轴旋转机构和X轴平移机构13的行程，所述升降红外线位置传感器5、旋转红外线位置传感器15、平移红外线位置传感器14、Υ轴升降伺服电机4、Υ轴旋转伺服电机8和X轴平移伺服电机I与外置触摸屏6和PMC运动控制器7相连接构成智能控制系统，这样可实现智能化生产，PMC运动控制器7可选用深圳市雷赛智能控制股份有限公司生产的PMC6496控制器，其具体结构为本领域技术人员已知的现有技术，在此不再赘述。
[0013]为了进一步适用现场不同的工作环境，本机械手通过PMC运动控制器7写好主程序，该程序为本领域人员已知的现有技术，通过参数调整，达到示教的目的，示教参数的修改主要通过上位组态触摸屏6实现，操作人员通过触摸屏6参数界面可以方便的修改PMC运动控制器7中预先设定的参数范围，达到示教的目的。
【主权项】
1.一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，包括Y轴升降机构、Y轴旋转机构、X轴平移机构、夹持气缸机构和智能控制系统，其特征在于:所述Y轴旋转机构固定连接在Y轴升降机构的顶端，所述Y轴旋转机构由二级行星减速机构和交叉滚子转台构成，所述交叉滚子转台通过旋转法兰与X轴平移机构相连接。2.根据权利要求1所述的一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，其特征在于:在所述夹持气缸机构处设有红外线非接触压力传感器。3.根据权利要求1所述的一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，其特征在于:在所述Y轴升降机构、Y轴旋转机构和X轴平移机构处分别设有升降红外线位置传感器、旋转红外线位置传感器和平移红外线位置传感器。4.根据权利要求2或3所述的一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，其特征在于:所述升降红外线位置传感器、旋转红外线位置传感器、平移红外线位置传感器、Y轴升降伺服电机、Y轴旋转伺服电机和X轴平移伺服电机与外置触摸屏和PMC运动控制器相连接构成智能控制系统。
【专利摘要】本实用新型公开了一种示教式智能伺服控制扣件冲压作业机械手，属于建筑用扣件产品的冲压作业技术领域，包括Y轴升降机构、Y轴旋转机构、X轴平移机构和夹持气缸机构，还包括智能控制系统，所述Y轴旋转机构固定连接在Y轴升降机构的顶端，所述Y轴旋转机构由二级行星减速机构和交叉滚子转台构成，所述交叉滚子转台通过旋转法兰与X轴平移机构相连接，本实用新型有效的解决了传统建筑用扣件冲压作业中的人工上下料的问题，用机械手将人替代，提高产品质量的同时，更保证了操作工人身安全。
【IPC分类】B21D43/10, B21C51/00
【公开号】CN205217832
【申请号】CN201521005711
【发明人】张友, 张念锋, 曹杰
【申请人】临沂锦鸡机械制造有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月8日