适用于抓取椎体、台体零件的机械夹具及抓取机器人的制作方法

本实用新型涉及工装夹具技术领域，尤其涉及一种适用于抓取椎体、台体零件的机械夹具。此外，本实用新型还提供包括所述机械夹具的抓取机器人。

背景技术：

目前常用的机器人夹具有电动爪式夹具、吸盘式夹具、电永磁吊具三种。在机械加工行业需要对未经有序摆放的零件进行抓取，当前机械制造行业仅有针对具有规则吸附或抓取表面的零件，例如圆管、圆柱、正方体等进行抓取的机器人夹具，而没有针对具有锥体和台体结构的零件进行抓取的机器人夹具。由于椎体和台体结构的零件不具有规则的吸附抓取表面，一堆杂乱堆放的锥体或台体结构的零件其露出的可供抓取的接触面既有可能是顶部尖端，也有可能是侧面，现有的任何一种夹具无法实现准确抓取、精确摆放此种零件的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种适用于抓取椎体、台体零件的机械夹具，解决现有夹具无法抓取椎体、台体形状的零件的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种适用于抓取椎体、台体零件的机械夹具，所述机械夹具包括控制部和两个抓取部。两个抓取部间隔并相对设置于控制部，每一抓取部具有半椎体或半台体孔洞形状的第一定位槽和弧形的第二定位槽，两个第一定位槽分别位于两个抓取部相对的各自的内侧壁，以使两个第一定位槽相对。两个第二定位槽均分别位于两个抓取部各自的末端并且也相对。在使用时控制部控制两个抓取部通过两个第一定位槽抓取椎体或台体形状的零件尖端，或者通过两个第二定位槽抓取椎体或台体形状的零件侧面。

根据本实用新型一实施例，每一抓取部的第一定位槽和第二定位槽毗邻并连通。

根据本实用新型一实施例，每一抓取部呈三角形，每一抓取部的第二定位槽位于抓取部的尖端位置。

根据本实用新型一实施例，所述机械夹具还包括减震机构，减震机构包括弹簧和支撑杆，支撑杆垂直连接于控制部，支撑杆和抓取部分别位于控制部相对的两侧，弹簧套在支撑杆的外周，以缓冲抓取部接触零件时的撞击力。

根据本实用新型一实施例，控制部包括控制器和电永磁机构，电永磁机构包括相互配合的永磁磁钢和激磁线圈，在使用时控制器连接计算机并通过指令信号控制电永磁机构充磁或退磁，当电永磁机构充磁时产生磁场，以使两个抓取部抓取零件；当电永磁机构退磁时，两个抓取部释放零件。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

本实用新型通过在两个抓取部分别设置半椎体或半台体形状的第一定位槽和弧形的第二定位槽，这样两个抓取部既可以通过两个第一定位槽抓取椎体或台体形状的零件尖端，也通过两个第二定位槽抓取椎体或台体形状的零件侧面。通过两种形状的定位槽，使得所述机械夹具能够对不同摆放形态的椎体、台体零件进行抓取，无论零件怎么摆放均可以抓取。

本实用新型通过将第一定位槽和第二定位槽毗邻设置并相互连通，这样第一定位槽和第二定位槽大致位于抓取部的尖端的同一位置，采用不同的定位槽对不同摆放形态的零件进行抓取时，无需切换操作。

本实用新型通过设置减震机构，可以缓冲由于定位误差而导致抓取部和零件发生碰撞时的撞击力，减震机构的弹簧此时可以溃缩，起到缓冲作用，从而保护所述机械夹具，避免损坏。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的机械夹具在第一个视角下的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的机械夹具在第二个视角下的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的机械夹具在第三个视角下的立体结构示意图；

图4是本实用新型提供的所述机械夹具的第一种工作状态图，此时所述机械夹具抓取零件的尖端；

图5是本实用新型提供的所述机械夹具的第二种工作状态图，此时所述机械夹取抓取零件的侧面。

具体实施方式

以下描述只用于揭露本实用新型以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及其他未背离本实用新型精神和范围的其他方案。

本实用新型提供一种适用于抓取椎体、台体零件的机械夹具，所述机械夹具包括控制部10和两个抓取部20。

控制部10包括控制器和电永磁机构，其中电永磁机构包括相互配合的永磁磁钢和激磁线圈。当激磁线圈通电时能够给永磁磁钢充磁，当激磁线圈不通电时，则永磁磁钢会退磁。在使用时控制器通过串口连接计算机并通过指令信号控制电永磁机构充磁或退磁，当电永磁机构充磁时产生磁场，以使两个抓取部20抓取零件；当电永磁机构退磁时，两个抓取部20释放零件。

两个抓取部20间隔并相对设置于控制部10，每一抓取部20具有半椎体或半台体孔洞形状的第一定位槽201和弧形的第二定位槽202，两个第一定位槽201分别位于两个抓取部20相对的各自的内侧壁，以使两个第一定位槽201相对。两个第二定位槽202均分别位于两个抓取部20各自的末端并且也相对。

于本实施例中，每一抓取部20呈三角形。每一抓取部20的第二定位槽202位于抓取部20的尖端位置。

在使用时控制部10控制两个抓取部20通过两个第一定位槽201抓取椎体或台体形状的零件尖端，如图4所示；或者控制部10控制两个抓取部20通过两个第二定位槽202抓取椎体或台体形状的零件侧面，如图5所示。

特别地，每一个抓取部20的第一定位槽201和第二定位槽202毗邻并连通。这样同一个抓取部20的第一定位槽201和第二定位槽202大致位于抓取部20的同一位置，这样所述机械夹具不论是通过第一定位槽201抓取零件的尖端，还是通过第二定位槽202抓取零件的侧面，抓取不同摆放形态的零件时，无需进行切换操作。

所述机械夹具还包括减震机构30，减震机构30包括弹簧31和支撑杆32，支撑杆32的一端垂直连接于控制部10，在使用时支撑杆32的另一端连接法兰。支撑杆32和抓取部10分别位于控制部10相对的两侧，弹簧31套在支撑杆32的外周，以缓冲抓取部20接触零件时的撞击力。这样当由于定位误差造成抓取部20和零件发生碰撞时，减震机构30的弹簧31此时在撞击力的作用下被压缩，从而起到缓冲作用，从而保护所述机械夹具，避免损坏。

本实用新型提供的所述机械夹具采用电永磁作为抓取方式，在抓取部20的尖端接触面设计了半椎体或半台体孔洞形状的第一定位槽201及用于侧向抓取零件的弧形的第二定位槽202，通过这两种定位槽能够同时抓取竖直摆放及倒放的零件。当零件竖直摆放时，所述机械夹具抓取零件的尖端，如图4所示；当零件倒防时，所述机械夹具抓取零件的侧面，如图5所示。而且在所述机械夹具末端法兰处设计了减震装置30，能够有效消除定位精度带来的碰撞，防止损伤所述抓取机器人。

本实用新型还提供一种包括所述机械夹具的抓取机器人，可完美地对一种具有一部分椎体或台体结构的偏心轴零件进行抓取，经试验普遍适用于常规椎体、台体零件。

本领域技术人员应当理解，上述描述以及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例，并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能和结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理情况下，本实用新型的实施方式可以有任何变形和修改。