一种金属表面处理机械手的制作方法

本实用新型涉及一种机械手设备的结构领域，尤其涉及一种专门针对需表面喷丸的工件进行加工处理的金属表面处理机械手。

背景技术：

目前，在金属工件生产完成后，有些金属工件是需要对其作表面喷丸的表面处理工序。而现有对金属表面喷丸的操作方式，一般都是采用人工拿着喷丸枪对金属工件进行人工喷丸，采用人工方式时十分费力，耗时，生产效率低下，且喷丸效果不佳，极易因人工操作而造成喷丸厚度的不一致、均匀性不足等问题，难以保证产品的美观性和标准统一性，也因人工喷丸时的粉尘会对操作人员的人身有一定的危险；而现今还没有自动化设备能够对金属工件进行自动喷丸工序的设备出现。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种金属表面处理机械手，该金属表面处理机械手采用自动化喷丸操作，无需人工干预和人工喷丸，且喷丸后能自动进行回位和退料，同时可进行多个金属工件的喷丸工作，喷丸工序完成后退料还能持续进行喷丸工作，重复操作，结构简单，喷丸稳定型高和均匀性好、厚度等标准统一，喷丸连续性强，提高了生产效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属表面处理机械手，包括工作台，于工作台上设有X轴导轨、与X轴导轨配合滑动并竖立的Z轴机械臂及驱动Z轴机械臂滑动的Z轴驱动装置；于Z轴机械臂上设有Z轴滑座及驱动Z轴滑座滑动的Z轴滑座驱动装置；于Z轴滑座上设有与其配合实现Y轴方向滑动的Y轴机械臂及驱动Y轴机械臂滑动的Y轴滑座驱动装置；于Y轴机械臂的端部设有对需喷丸的工件进行喷丸的喷丸喷头，喷丸喷头连接有驱动其水平旋转转动的水平旋转装置，于Y轴机械臂上设有驱动水平旋转装置和喷丸喷头一起垂直转动的垂直旋转装置。

进一步的，所述的Z轴驱动装置由安装于Z轴机械臂上的伺服电器、伺服电机输出端驱动的主动齿轮、设于Z轴驱动装置底部并与X轴导轨配合滑动的X轴滑套、设于X轴滑套内侧并与主动齿轮咬合的齿条组成，X轴滑套与齿条成一体结构。

进一步的，所述的Z轴滑座驱动装置由设于Z轴机械臂顶部的Z轴电机及设于Z轴电机输出端的Z轴螺杆组成，Z轴螺杆与Z轴滑座配合安装并驱动Z轴滑座于Z轴方向上滑动；Y轴滑座驱动装置由设于Y轴机械臂端部的Y轴电机及设于Y轴电机输出端的Y轴螺杆组成，Y轴螺杆与Z轴滑座配合安装并驱动Z轴滑座于Y轴方向上滑动。

进一步的，所述的水平旋转装置为驱动喷丸喷头水平方向转动的水平转动驱动电机，垂直旋转装置为驱动喷丸喷头垂直方向转动的垂直转动驱动电机。

进一步的，所述的喷丸喷头还连接有压缩空气喷头和感应工件位置的传感器。

需要表面喷丸的工件就位后，确认压缩空气正常，耖材正常后，启动各机械臂，使用示教器控制机械臂进行人工对位，必须确认每个预设位置准确后，方可开始正式生产流程。

工艺流程：

1、主机工件就位后，设备自有传感器传输信号给各机械臂；

2、机械臂回到预先设定的起始位置；

3、机械臂几个轴相互配合运动完成工件的预设轨迹；

4、一个工件的轨迹完成后，机械臂各轴返回起始位置；等待下一个工件就位指令；

5、若所有预设位置均正确，即可生产，反则重复上述动作再次定位；

6、正式生产时设为自动模式，循环运行动作2~4。

综上所述，本实用新型的金属表面处理机械手采用自动化喷丸操作，无需人工干预和人工喷丸，且喷丸后能自动进行回位和退料，同时可进行多个金属工件的喷丸工作，喷丸工序完成后退料还能持续进行喷丸工作，重复操作，结构简单，喷丸稳定型高和均匀性好、厚度等标准统一，喷丸连续性强，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的金属表面处理机械手的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种金属表面处理机械手，如图1所示，包括工作台1，于工作台上设有X轴导轨2、与X轴导轨配合滑动并竖立的Z轴机械臂3及驱动Z轴机械臂滑动的Z轴驱动装置4；于Z轴机械臂上设有Z轴滑座5及驱动Z轴滑座滑动的Z轴滑座驱动装置6；于Z轴滑座上设有与其配合实现Y轴方向滑动的Y轴机械臂7及驱动Y轴机械臂滑动的Y轴滑座驱动装置8；于Y轴机械臂的端部设有对需喷丸的工件进行喷丸的喷丸喷头9，喷丸喷头连接有驱动其水平旋转转动的水平旋转装置10，于Y轴机械臂上设有驱动水平旋转装置和喷丸喷头一起垂直转动的垂直旋转装置11。

如图1和图2所示，该Z轴驱动装置由安装于Z轴机械臂上的伺服电器12、伺服电机输出端驱动的主动齿轮13、设于Z轴驱动装置底部并与X轴导轨配合滑动的X轴滑套14、设于X轴滑套内侧并与主动齿轮咬合的齿条组成，X轴滑套与齿条成一体结构。

该Z轴滑座驱动装置由设于Z轴机械臂顶部的Z轴电机15及设于Z轴电机输出端的Z轴螺杆组成，Z轴螺杆与Z轴滑座配合安装并驱动Z轴滑座于Z轴方向上滑动；Y轴滑座驱动装置由设于Y轴机械臂端部的Y轴电机16及设于Y轴电机输出端的Y轴螺杆17组成，Y轴螺杆与Z轴滑座配合安装并驱动Z轴滑座于Y轴方向上滑动。

该水平旋转装置为驱动喷丸喷头水平方向转动的水平转动驱动电机18，垂直旋转装置为驱动喷丸喷头垂直方向转动的垂直转动驱动电机19。

该喷丸喷头还连接有压缩空气喷头和感应工件位置的传感器。

需要表面喷丸的工件就位后，确认压缩空气正常，耖材正常后，启动各机械臂，使用示教器控制机械臂进行人工对位，必须确认每个预设位置准确后，方可开始正式生产流程。

工艺流程：

1、主机工件就位后，设备自有传感器传输信号给各机械臂；

2、机械臂回到预先设定的起始位置；

3、机械臂几个轴相互配合运动完成工件的预设轨迹；

4、一个工件的轨迹完成后，机械臂各轴返回起始位置；等待下一个工件就位指令；

5、若所有预设位置均正确，即可生产，反则重复上述动作再次定位；

6、正式生产时设为自动模式，循环运行动作2~4。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。