一种导轨式气动夹具的制作方法

本实用新型涉及气动夹具，具体涉及一种清洗机机器人用导轨式气动夹具。

背景技术：

机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业,尤其是对物料的夹持作业。现有的清洗机机器人的夹具精度为0.02mm，使用周期在2100小时，存在精度低、使用周期短、长时间使用夹持手臂变形严重的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的清洗机机器人夹具精度低、使用周期短以及长时间使用夹持手臂变形严重的问题，进而提供一种导轨式气动夹具。

本实用新型的技术方案是：一种导轨式气动夹具包括基板、气爪、第一连接块、第二连接块、第一支臂、第二支臂、导轨、第一滑块、第二滑块、第一过渡板、第二过渡板、两个护盘、多个夹紧块和多个销，基板下端内置导轨，气爪的上端穿过导轨固接在基板的下端面中部，气爪的右端通过第一连接块与第一支臂的内侧连接，气爪的左端通过第二连接块与第二支臂的内侧连接，第一滑块和第二滑块分别布置在气爪的左、右两侧均与导轨配合，第一滑块通过第一过渡板与第一支臂的外侧固定连接，第二滑块通过第二过渡板与第二支臂的外侧固定连接，基板为长条形基板，两个护盘分别通过多个铆钉铆接在基板长度方向的两个侧端面上，第一支臂的内侧末端和第二支臂的内侧末端均通过多个螺钉固接多个夹紧块和多个销。

本实用新型的两个护盘均为不锈钢加强板。

本实用新型的气爪为“凸”字形气爪。

本实用新型的导轨为直线导轨。

第一过渡板包括第一支撑板、第一连接板和第二连接板,第一支撑板为直角梯形支撑板，第一连接板和第二连接板垂直固定连接，第一支撑板的两个直角边分别与第一连接板和第二连接板固定连接。

第二过渡板包括第二支撑板、第三连接板和第四连接板，第二支撑板为直角梯形支撑板，第三连接板和第四连接板垂直固定连接，第二支撑板的两个直角边分别与第三连接板和第四连接板固定连接。

第一支撑板和第二支撑板均为镂空支撑板，第一支臂和第二支臂均为镂空支臂，两个护盘均为镂空护盘。

本实用新型还包括气缸、两个导杆和两个滑动轴承，气缸通过多个螺钉固接在第一支臂的末端，两个滑动轴承均安装在第一支臂的末端，每个导杆穿过一个滑动轴承，且两个导杆分布在气缸的两侧并穿过第一支臂与工件配合。

本实用新型还包括手腕盘、连接臂和固定板，固定板通过多个螺钉固接在基板上，连接臂的一端穿过固定板固接在基板的上端中部，连接臂的另一端套接在手腕盘上。

本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

1、现有的清洗机机器人夹具的精度在0.02mm以上，且存在长时间使用夹持手臂变形严重的问题,本实用新型通过在夹具的运动单元上增加直线导轨，使得直线导轨与气爪共同作用于支臂，同时，本实用新型的支臂末端上的多个夹紧块16与工件28实现面压紧，多个销17与工件28上的销孔精准配合，保证了夹具的作业精度,使得夹具的作业精度达到0.001mm以上。

2、现有的清洗机机器人夹具使用周期为2100小时，存在使用寿命短的问题，本实用新型通过在结构上增加加强板，够达使夹具的工作周期达到45000小时，并且，由于加强板采用不锈钢材质，使得其具有良好的防锈性能，可延长夹具的使用时间，使夹具更换周期加长，机器人的使用寿命延长两倍以上。

3、本实用新型的支臂与夹具的连接方式为螺钉连接，安装与更换操作简便，方便更换易损耗零件，减少了维修的费用，有效的减轻了人力上的劳动强度，降低了企业生产成本的50％。

4、本实用新型的部分零件采用镂空处理，降低了夹具的整体重量，本实用新型与现有的夹具相比，在结构上限制了夹具的体积增长，避免了夹具过大影响机器人的整体运行。

5、本实用新型通过在夹具的运动单元上增加直线导轨和加强板，增加了夹具的整体运行刚度和精度，增加了夹具的使用寿命，避免了夹具由于寿命短带来的维修和更换零件的工作时间增长的问题，本实用新型减少了工位，缩短了工作节拍，生产效率提高50％以上，同时，降低了水和电的消耗。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；图2是图1沿F-F方向上的剖视图；图3是图1沿E-E方向上的剖视图；图4是本实用新型的工作示意图；图5是图4的侧视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式的一种导轨式气动夹具，它包括基板1、气爪2、第一连接块3、第二连接块4、第一支臂5、第二支臂6、导轨7、第一滑块8、第二滑块9、第一过渡板10、第二过渡板11、两个护盘12、多个夹紧块16和多个销17，基板1下端内置导轨7，气爪2的上端穿过导轨7固接在基板1的下端面中部，气爪2的右端通过第一连接块3与第一支臂5的内侧连接，气爪2的左端通过第二连接块4与第二支臂6的内侧连接，第一滑块8和第二滑块9分别布置在气爪2的左、右两侧均与导轨7配合，第一滑块8通过第一过渡板10与第一支臂5的外侧固定连接，第二滑块9通过第二过渡板11与第二支臂6的外侧固定连接，基板1为长条形基板，两个护盘12分别通过多个铆钉铆接在基板1长度方向的两个侧端面上，第一支臂5的内侧末端和第二支臂6的内侧末端均通过多个螺钉固接多个夹紧块16和多个销17。

具体实施方式二：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式的两个护盘12为不锈钢加强板。如此设置，一方面，能够对导轨7、第一滑块8和第二滑块9起到保护作用，另一方面，在夹具运动单元上增加强度筋板能够增加夹具的整体运行刚度。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式的气爪2为“凸”字形气爪。如此设置，能够保证第一滑块8与第二滑块9的运动空间，使第一滑块8和第二滑块9在导轨7上实现等间距的伸出和收缩。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式的导轨7为直线导轨。如此设置，通过在夹具运动单元上增加直线导轨能够增加夹具的精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式的第一过渡板10包括第一支撑板21、第一连接板23和第二连接板24,第一支撑板21为直角梯形支撑板，第一连接板23和第二连接板24垂直固定连接，第一支撑板21的两个直角边分别与第一连接板23和第二连接板24固定连接。如此设置，使得第一支撑板21对第一连接板23和第二连接板24起到支撑的作用，同时能够使得第一滑块8与第一支臂5的连接更加稳固。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式的第二过渡板11包括第二支撑板22、第三连接板25和第四连接板26，第二支撑板22为直角梯形支撑板，第三连接板25和第四连接板26垂直固定连接，第二支撑板22的两个直角边分别与第三连接板25和第四连接板26固定连接。如此设置，使得第二支撑板22对第三连接板25和第四连接板26起到支撑的作用，同时能够使得第二滑块9与第二支臂6的连接更加稳固。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的第一支撑板21和第二支撑板22均为镂空支撑板，第一支臂5和第二支臂6均为镂空支臂，两个护盘12均为镂空护盘。如此设置，能够降低夹具的整体重量，从而避免影响夹具的整体运行。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式还包括气缸18、两个导杆19和两个滑动轴承20，气缸18通过多个螺钉固接在第一支臂5的末端，两个滑动轴承20均安装在第一支臂5的末端，每个导杆19穿过一个滑动轴承20，且两个导杆19分布在气缸18的两侧并穿过第一支臂5与工件28配合。如此设置，能够实现夹具与工件上的定位槽之间的精准配合，保证了夹具的作业精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。

具体实施方式九：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式还包括手腕盘13、连接臂14和固定板15，固定板15通过多个螺钉固接在基板1上，连接臂14的一端穿过固定板15固接在基板1的上端中部，连接臂14的另一端套接在手腕盘13上。如此设置，能够实现夹具与夹具外部的机器人之间的配合。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。

工作原理：

本实用新型在使用时，气爪2通过第一连接块3和第二连接块4将动力传递给第一支臂5和第二支臂6，第一支臂5和第二支臂6分别通过第一过渡板10和第二过渡板11带动第一滑块8和第二滑块9在导轨7上滑动，气爪2和第一滑块8共同作用夹持第一支臂5，气爪2和第二滑块9共同作用夹持第二支臂6，从而实现夹具对工件的夹持，第一支臂5和第二支臂6根据不同的工件28可配合与之匹配的多个夹紧块16和多个销，同时，根据不同的工件28，能够在第一支臂的末端加置气缸18、两个导杆19和与之配合的两个滑动轴承20，使之与工件18上的定位槽配合，本实用新型通过上述三种夹紧配合共同作用，来保证夹具的精度要求。

实施例：

本实用新型可以应用在清洗机机器人抓取工件机构上，目前实施的抓取工件为汽车发动机的缸体、缸盖和曲轴。其运行精度和性能指标，在运行中稳定可靠，实际效果良好。