本发明属于机械加工技术领域，具体的说是一种用于多工位加工的二次元机械手及机械手臂。
背景技术：
多工序加工中通常会使用到机械手臂的辅助，以将工件运输至下一个工位进行加工。
中国专利公开了一种用于多工位加工的二次元机械手及机械手臂，包括第一夹具组件和第二夹具组件；其中，第一夹具组件包括第一固定块以及铰接在所述第一固定块上的第一机械手夹具；第二夹具组件包括第二固定块以及铰接在所述第二固定块上的第二机械手夹具；第一机械手夹具与所述第二机械手夹具相对设置，所述第一机械手夹具与所述第二机械手夹具的自由端分别设置有用于托举所述工件的载物台阶；所述第一固定块可在所述第一机械臂的推动下使第一机械手夹具向所述工件的方向挤压；所述第二固定块可在所述第二机械臂的推动下使第二机械手夹具向所述工件的方向挤压。
上述内容虽然降低了机械手臂的成本和结构复杂度；但现有的二次元机械手只能够将同一种类型的金属工件进行多工位运输工作；当遇到不同类型的金属工件时，例如，块状、柱状或板型材的金属工件时，则需要多组二次元机械手和机械手臂同步工作对多种类金属工件进行运输作业，进而影响了机械加工的高效性和稳定性的现象。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种用于多工位加工的二次元机械手及机械手臂，本发明主要用于解决现有的二次元机械手只能够将同一种类型的金属工件进行多工位运输工作；当遇到不同类型的金属工件时，例如，块状、柱状或板型材的金属工件时，则需要多组二次元机械手和机械手臂同步工作对多种类金属工件进行运输作业，进而影响了机械加工的高效性和稳定性的现象。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于多工位加工的二次元机械手，包括固定支板、支撑板和夹持组件；所述固定支板的下端面对称设置有支撑板，且对称设置的支撑板上均设置有夹持组件；所述夹持组件包括液压缸、双面齿条、转动齿轮、转动轴、摆动杆、转动柱、夹持爪、电磁吸板和固定筒；所述液压杆固定设置在支撑板上，且液压缸的伸缩端固定有双面齿条；所述双面齿条沿着支撑板的端面上下滑动；所述转动齿轮通过转动轴对称转动设置在支撑板的外表面，且对称设置的转动齿轮分别啮合在双面齿条的两侧；所述转动轴与支撑板转动连接；对称设置的所述转动轴的外端部均套接有摆动杆，且摆动杆的另一端开设有摆动槽；所述摆动槽内通过转动柱连接有夹持爪，且夹持爪的内端面设置有电磁吸板；所述摆动杆的一侧壁固定有固定筒，且固定筒内通过转动限位机构转动设置有转动柱；所述转动柱与摆动槽转动连接；
工作时，当需要使用二次元机械手将待加工的柱状或块状的金属工件移动到下一个工位进行加工时，控制器控制支撑座移动到金属工件移动区域，然后控制器控制由外界设置的液压油管对连通的两组液压缸进行同步供油作用，使得液压缸的伸缩端带动双面齿条沿着支撑板向下移动，双面齿条对称啮合的转动齿轮会通过转动轴带动对称设置摆动杆向外扩张，此时转动限位机构将转动柱固定到固定筒内，使得摆动杆上通过转动柱连接的夹持爪处于固定状态，然后摆动杆在张开时会带动夹持爪张开，使得对称设置的夹持爪张开的距离到大于待加工金属工件的宽度，然后机械臂带动张开的夹持爪移动到待夹取金属工件的位置，若金属工件的长度大于固定支板的长度时，则可以控制固定支板上对称的两组张开的夹持爪同步接触到金属工件的外壁，然后控制器控制液压缸收缩，液压缸的伸缩端会带动双面齿条沿着支撑板向上滑动，使得对称的转动齿轮反向转动，转动齿轮会带动摆动杆和夹持爪对向收缩，使得夹持爪能够对金属工件进行夹紧作业，电磁吸板得电后会对金属工件进行磁性吸附，提高夹持爪对金属工件的夹紧力；若金属工件的长度小于固定支板长度的一半时，则可以控制两组夹持爪对两个金属工件进行同步夹紧转移工作；当需要对板型材的工件转移到待加工的工位时，操作人员可以通过控制器控制两个摆动杆侧壁的转动限位机构工作，转动限位机构会带动转动柱转动，转动柱的转动会带动夹持爪转动到摆动杆外壁，此时转动限位机构可以对转动柱固定到固定筒上，使得夹持爪会转动到与固定支板为平行状态，然后电磁吸板得电，电磁吸板会吸附到板型材的工件的表面，机械臂移动可以将板型材的工件移动到待加工工位位置；同时液压缸的伸缩端伸出会驱动双面齿条滑动，转动齿轮会带动摆动杆向外扩张，进而增大对称设置且成水平状态的夹持爪之间的距离，使得水平状态的夹持爪可以对宽度较大的板型材进行移动作业；通过对称设置夹持组件和转动限位机构的配合，对称的夹持组件上设置的夹持爪可以对不同长度柱状或块状金属工件进行夹紧转移到待加工的工位；同时转动限位机构可以驱动夹持爪转动成水平状态，使得夹持爪上设置的电磁吸板可以对板型材的金属工件进行夹紧移动到板型材加工的工位上，使得二次元机械手对不同形状的金属工件夹紧移动到不同工位，提高二次元机械手使用效率，且能够适用于多工位的金属工件夹紧转移工作。
优选的，所述转动限位机构包括转动叶片、转动套、导气软管、十字插接条、限位盘和限位卡块；多个所述转动叶片通过转动套固定套接在转动柱上；所述转动柱的外壁与固定筒之间套接有扭簧；所述固定筒的外壁固定有导气软管，且导气软管的一端口与转动叶片对齐，且导气软管的通过连接件连接到导气管上；所述导气管与外界设置的气泵连通；所述固定筒的内端壁上固定有十字插接条，且十字插接条上滑动套接有限位盘；所述限位盘的一端面固定有多个限位卡块，且多个限位卡块滑动插接到相邻两个转动叶片之间；所述限位盘的另一端面与固定筒之间设置有橡胶弹簧，且限位盘为金属材料设置；所述固定筒的内端壁上设置有电磁块；工作时，当需要夹持爪转动到水平状态时，控制器可以控制电磁块得电，电磁块的电磁吸附力会将限位盘沿着十字插接条的外壁吸附滑动到固定筒的底端，十字插接条可以对限位盘起到限位滑动的作用，使得多个限位卡块能够从转动叶片上脱离，此时橡胶弹簧处于压缩状态，然后控制器控制气泵向导气管内充入高压气体，导气管内部的高压气体会通过连接件分流到多个导气软管内，导气软管会将高压气体吹入到固定筒内，由于导气软管的管口与转动叶片对齐，导气软管吹出的高压气体会推动转动叶片转动，转动叶片的转动会带动转动柱转动，此时扭簧会产生扭紧力，转动柱会带动夹持爪转动到水平状态；当夹持爪转动到水平状态后，气泵停止供气，电磁块失电会失去对限位盘形成电磁吸附的效果，限位盘在橡胶弹簧的推力下会沿着十字插接条滑动，使得多个限位卡块插入到转动叶片之间，进而限位盘上设置的限位卡块会对转动叶片进行转动限位，同时可以将转动柱固定到固定筒上，防止转动柱产生自传，进而影响成水平状态的夹持爪对板型材的金属工件稳定吸附移动的现象。
优选的，所述限位盘的中心位置设置有十字限位块；所述转动柱的中心位置开设有十字插槽，且十字插槽内滑动插接有十字限位块；所述十字限位块的高度小于限位卡块的高度；工作时，当限位盘带动限位卡块插入到相邻两个转动叶片之间时，限位盘中心位置设置的十字限位块会插入到转动柱端部开设的十字插槽内，使得十字限位块在限位盘的固定下能够对转动柱起到转动限位的作用，进一步提高转动柱与固定筒之间连接的稳定性和牢固性；有效防止当水平状态的夹持爪上电磁吸板吸附的板型材的金属工件较重时，导致夹持爪带动转动柱产生自转的现象，进而影响夹持爪对金属工件的稳定夹持移动工作；当限位盘在电磁块的磁性吸附力下滑动时，十字限位块会从十字插槽内脱离，便于转动叶片转动带动夹持爪转动。
优选的，所述连接件设置为空腔弹性条；所述空腔弹性条两端的固定连接到对称设置的摆动杆之间，且空腔弹性条的中部为波纹形状；所述空腔弹性条的底端面设置有磁铁块；工作时，当导气管内的高压气体进入到空腔弹性条内时，空腔弹性条内充入的高压气体会率先产生硬化膨胀，然后空腔弹性条内高压气体会分离到多个导气软管内，导气软管吹出的高压气体会吹动转动叶片转动，进而使得转动柱产生转动；空腔弹性条的膨胀会使得底端面设置的磁铁块接触到版型材的金属工件的表面，可以对板型材的金属工件起到磁性吸附的效果，提高了夹持组件对板型材的金属工件的移动的稳定性和牢固性；当需要夹持爪对块状或柱状的金属工件进行夹持时，气泵可以将导气管内的气体抽出，使得空腔弹性条内部处于空腔状态，因空腔弹性条中部为波纹形状，当摆动杆向外扩张摆动时，会使得空腔弹性条产生拉伸状态，使得空腔弹性条不会影响摆动杆向外扩张的现象；同时空腔弹性条可以对向外扩张的摆动杆起到弹性拉紧限位的作用。
优选的，所述电磁吸板的内壁通过橡胶弹性层固定到夹持爪内壁，且橡胶弹性层内部开设有膨胀腔；所述膨胀腔的一侧壁通过导气软管连通到固定筒另一侧内部；工作时，当固定筒一侧的导气软管吹出的高压气体带动转动叶片转动时，固定筒内进入的高压气体会通过另一侧设置的导气软管进入到膨胀腔内，使得橡胶弹性层产生膨胀，橡胶弹性层的膨胀会增大电磁吸板与板型材的金属工件的表面接触面积，进而提高了水平状态的夹持爪对板型材的金属工件的稳定转移效果。
优选的，所述夹持爪采用泡沫铝材料制成；所述夹持爪内侧壁设置凹陷槽，且凹陷槽内固定有橡胶弹性层；工作时，夹持爪采用泡沫铝材料制成，由于泡沫铝材料具有密度小，抗弯比刚度高的特点，可以降低夹持爪的整体重量，同时降低夹持爪在夹持重物时产生弯曲变形的现象，进而影响夹持爪的使用寿命；同时夹持爪内开设的凹陷槽提高对柱状金属工件的夹持牢固性和稳定性；同时若需要夹持块状的金属工件时，可以先调整摆动杆之间的距离，使得夹持爪能够贴合到块状金属工件的外壁，此时转动限位机构对转动柱进行限位转动，气泵通过导气管向导气软管内充入高压气体，然后固定筒另一侧的导气软管会将高压气体充入到橡胶弹性层内，使得橡胶弹性层产生膨胀，进而橡胶弹性层外壁设置的电磁吸板能够贴合吸附到块状金属工件的外壁，使得夹持爪能够对块状金属工件进行夹紧作业。
优选的，所述双面齿条的背面开设有滑动槽；所述支撑板的外表面设置有导向条，且导向条与滑动设置在滑动槽内；工作时，当液压缸推动双面齿条沿着支撑板上下滑动时，支撑板上设置的导向条会对双面齿条起到导向限位滑动的作用，防止液压缸的顶推力过大，进而导致双面齿条在支撑板的端部产生倾斜的现象，进而影响双面齿条与转动齿轮的稳定传动啮合的现象。
优选的，所述导向条和双面齿条均采用通孔泡沫铝材料制成；工作时，双面齿条和导向条均采用通孔泡沫铝材料制成，泡沫铝材料具有耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低，使得二次元机械手能够适用于复杂环境中进行工作；同时当双面齿条与导向条之间形成摩擦时，通孔泡沫铝可以起到散热的作用，防止双面齿条与导向条在长时间滑动摩擦力下产生损坏的现象，进而影响双面齿条和导向条的使用寿命。
优选的，所述摆动槽的内壁涂抹有滑石粉层，且滑石粉层与夹持爪的顶端两侧面接触；摆动槽内壁涂抹的滑石粉层具有润滑性，尤其是夹持爪在长时间转动使用时，使得夹持爪在转动时不会与摆动槽产生转动摩擦阻力，进而提高夹持爪的转动夹持的稳定性。
本发明所述一种用于多工位加工的二次元机械手臂，包括支撑座、第一手臂、第二手臂以及二次元机械手；所述二次元机械手是由上述所述二次元机械手组成；所述支撑座上方通过驱动电机转动设置有第一手臂，且第一手臂与第二手臂之间能够实现转动连接；所述第二手臂端部设置有二次元机械手。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过对称设置夹持组件和转动限位机构的配合，对称的夹持组件上设置的夹持爪可以对不同长度柱状或块状金属工件进行夹紧转移到待加工的工位；同时转动限位机构可以驱动夹持爪转动成水平状态，使得夹持爪上设置的电磁吸板可以对板型材的金属工件进行夹紧移动到板型材加工的工位上，使得二次元机械手对不同形状的金属工件夹紧移动到不同工位，提高二次元机械手使用效率，且能够适用于多工位的金属工件夹紧转移工作。
2.本发明通过限位盘和限位卡块的配合，限位盘在橡胶弹簧的推力下会沿着十字插接条滑动，使得多个限位卡块插入到转动叶片之间，进而限位盘上设置的限位卡块会对转动叶片进行转动限位，同时可以将转动柱固定到固定筒上，防止转动柱产生自传，进而影响成水平状态的夹持爪对板型材的金属工件稳定吸附移动的现象。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明夹持组件的立体图；
图4是本发明图2中a处局部放大图；
图中：固定支板1、支撑板2、夹持组件3、液压缸31、双面齿条32、滑动槽321、转动齿轮33、转动轴34、摆动杆35、摆动槽351、转动柱36、十字插槽361、夹持爪37、凹陷槽371、电磁吸板38、固定筒39、转动限位机构4、转动叶片41、转动套42、导气软管43、十字插接条44、限位盘45、限位卡块46、电磁块47、十字限位块48、空腔弹性条5、橡胶弹性层6、膨胀腔61、导向条7、支撑座8、第一手臂9、第二手臂10。
具体实施方式
使用图1-图4对本发明一实施方式的一种用于多工位加工的二次元机械手及机械手臂进行如下说明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种用于多工位加工的二次元机械手，包括固定支板1、支撑板2和夹持组件3；所述固定支板1的下端面对称设置有支撑板2，且对称设置的支撑板2上均设置有夹持组件3；所述夹持组件3包括液压缸31、双面齿条32、转动齿轮33、转动轴34、摆动杆35、转动柱36、夹持爪37、电磁吸板38和固定筒39；所述液压杆固定设置在支撑板2上，且液压缸31的伸缩端固定有双面齿条32；所述双面齿条32沿着支撑板2的端面上下滑动；所述转动齿轮33通过转动轴34对称转动设置在支撑板2的外表面，且对称设置的转动齿轮33分别啮合在双面齿条32的两侧；所述转动轴34与支撑板2转动连接；对称设置的所述转动轴34的外端部均套接有摆动杆35，且摆动杆35的另一端开设有摆动槽351；所述摆动槽351内通过转动柱36连接有夹持爪37，且夹持爪37的内端面设置有电磁吸板38；所述摆动杆35的一侧壁固定有固定筒39，且固定筒39内通过转动限位机构4转动设置有转动柱36；所述转动柱36与摆动槽351转动连接；
工作时，当需要使用二次元机械手将待加工的柱状或块状的金属工件移动到下一个工位进行加工时，控制器控制支撑座8移动到金属工件移动区域，然后控制器控制由外界设置的液压油管对连通的两组液压缸31进行同步供油作用，使得液压缸31的伸缩端带动双面齿条32沿着支撑板2向下移动，双面齿条32对称啮合的转动齿轮33会通过转动轴34带动对称设置摆动杆35向外扩张，此时转动限位机构4将转动柱36固定到固定筒39内，使得摆动杆35上通过转动柱36连接的夹持爪37处于固定状态，然后摆动杆35在张开时会带动夹持爪37张开，使得对称设置的夹持爪37张开的距离到大于待加工金属工件的宽度，然后机械臂带动张开的夹持爪37移动到待夹取金属工件的位置，若金属工件的长度大于固定支板1的长度时，则可以控制固定支板1上对称的两组张开的夹持爪37同步接触到金属工件的外壁，然后控制器控制液压缸31收缩，液压缸31的伸缩端会带动双面齿条32沿着支撑板2向上滑动，使得对称的转动齿轮33反向转动，转动齿轮33会带动摆动杆35和夹持爪37对向收缩，使得夹持爪37能够对金属工件进行夹紧作业，电磁吸板38得电后会对金属工件进行磁性吸附，提高夹持爪37对金属工件的夹紧力；若金属工件的长度小于固定支板1长度的一半时，则可以控制两组夹持爪37对两个金属工件进行同步夹紧转移工作；当需要对板型材的工件转移到待加工的工位时，操作人员可以通过控制器控制两个摆动杆35侧壁的转动限位机构4工作，转动限位机构4会带动转动柱36转动，转动柱36的转动会带动夹持爪37转动到摆动杆35外壁，此时转动限位机构4可以对转动柱36固定到固定筒39上，使得夹持爪37会转动到与固定支板1为平行状态，然后电磁吸板38得电，电磁吸板38会吸附到板型材的工件的表面，机械臂移动可以将板型材的工件移动到待加工工位处；同时液压缸31的伸缩端伸出会驱动双面齿条32滑动，转动齿轮33会带动摆动杆35向外扩张，进而增大对称设置且成水平状态的夹持爪37之间的距离，使得水平状态的夹持爪37可以对宽度较大的板型材进行移动作业；通过对称设置夹持组件3和转动限位机构4的配合，对称的夹持组件3上设置的夹持爪37可以对不同长度柱状或块状金属工件进行夹紧转移到待加工的工位；同时转动限位机构4可以驱动夹持爪37转动成水平状态，使得夹持爪37上设置的电磁吸板38可以对板型材的金属工件进行夹紧移动到板型材加工的工位上，使得二次元机械手对不同形状的金属工件夹紧移动到不同工位，提高二次元机械手使用效率，且能够适用于多工位的金属工件夹紧转移工作。
作为本发明的一种实施方式，所述转动限位机构4包括转动叶片41、转动套42、导气软管43、十字插接条44、限位盘45和限位卡块46；多个所述转动叶片41通过转动套42固定套接在转动柱36上；所述转动柱36的外壁与固定筒39之间套接有扭簧；所述固定筒39的外壁固定有导气软管43，且导气软管43的一端口与转动叶片41对齐，且导气软管43的通过连接件连接到导气管上；所述导气管与外界设置的气泵连通；所述固定筒39的内端壁上固定有十字插接条44，且十字插接条44上滑动套接有限位盘45；所述限位盘45的一端面固定有多个限位卡块46，且多个限位卡块46滑动插接到相邻两个转动叶片41之间；所述限位盘45的另一端面与固定筒39之间设置有橡胶弹簧，且限位盘45为金属材料设置；所述固定筒39的内端壁上设置有电磁块47；工作时，当需要夹持爪37转动到水平状态时，控制器可以控制电磁块47得电，电磁块47的电磁吸附力会将限位盘45沿着十字插接条44的外壁吸附滑动到固定筒39的底端，十字插接条44可以对限位盘45起到限位滑动的作用，使得多个限位卡块46能够从转动叶片41上脱离，此时橡胶弹簧处于压缩状态，然后控制器控制气泵向导气管内充入高压气体，导气管内部的高压气体会通过连接件分流到多个导气软管43内，导气软管43会将高压气体吹入到固定筒39内，由于导气软管43的管口与转动叶片41对齐，导气软管43吹出的高压气体会推动转动叶片41转动，转动叶片41的转动会带动转动柱36转动，此时扭簧会产生扭紧力，转动柱36会带动夹持爪37转动到水平状态；当夹持爪37转动到水平状态后，气泵停止供气，电磁块47失电会失去对限位盘45形成电磁吸附的效果，限位盘45在橡胶弹簧的推力下会沿着十字插接条44滑动，使得多个限位卡块46插入到转动叶片41之间，进而限位盘45上设置的限位卡块46会对转动叶片41进行转动限位，同时可以将转动柱36固定到固定筒39上，防止转动柱36产生自传，进而影响成水平状态的夹持爪37对板型材的金属工件稳定吸附移动的现象。
作为本发明的一种实施方式，所述限位盘45的中心位置设置有十字限位块48；所述转动柱36的中心位置开设有十字插槽361，且十字插槽361内滑动插接有十字限位块48；所述十字限位块48的高度小于限位卡块46的高度；工作时，当限位盘45带动限位卡块46插入到相邻两个转动叶片41之间时，限位盘45中心位置设置的十字限位块48会插入到转动柱36端部开设的十字插槽361内，使得十字限位块48在限位盘45的固定下能够对转动柱36起到转动限位的作用，进一步提高转动柱36与固定筒39之间连接的稳定性和牢固性；有效防止当水平状态的夹持爪37上电磁吸板38吸附的板型材的金属工件较重时，导致夹持爪37带动转动柱36产生自转的现象，进而影响夹持爪37对金属工件的稳定夹持移动工作；当限位盘45在电磁块47的磁性吸附力下滑动时，十字限位块48会从十字插槽361内脱离，便于转动叶片41转动带动夹持爪37转动。
作为本发明的一种实施方式，所述连接件设置为空腔弹性条5；所述空腔弹性条5两端的固定连接到对称设置的摆动杆35之间，且空腔弹性条5的中部为波纹形状；所述空腔弹性条5的底端面设置有磁铁块；工作时，当导气管内的高压气体进入到空腔弹性条5内时，空腔弹性条5内充入的高压气体会率先产生硬化膨胀，然后空腔弹性条5内高压气体会分离到多个导气软管43内，导气软管43吹出的高压气体会吹动转动叶片41转动，进而使得转动柱36产生转动；空腔弹性条5的膨胀会使得底端面设置的磁铁块接触到版型材的金属工件的表面，可以对板型材的金属工件起到磁性吸附的效果，提高了夹持组件3对板型材的金属工件的移动的稳定性和牢固性；当需要夹持爪37对块状或柱状的金属工件进行夹持时，气泵可以将导气管内的气体抽出，使得空腔弹性条5内部处于空腔状态，因空腔弹性条5中部为波纹形状，当摆动杆35向外扩张摆动时，会使得空腔弹性条5产生拉伸状态，使得空腔弹性条5不会影响摆动杆35向外扩张的现象；同时空腔弹性条5可以对向外扩张的摆动杆35起到弹性拉紧限位的作用。
作为本发明的一种实施方式，所述电磁吸板38的内壁通过橡胶弹性层6固定到夹持爪37内壁，且橡胶弹性层6内部开设有膨胀腔61；所述膨胀腔61的一侧壁通过导气软管43连通到固定筒39另一侧内部；工作时，当固定筒39一侧的导气软管43吹出的高压气体带动转动叶片41转动时，固定筒39内进入的高压气体会通过另一侧设置的导气软管43进入到膨胀腔61内，使得橡胶弹性层6产生膨胀，橡胶弹性层6的膨胀会增大电磁吸板38与板型材的金属工件的表面接触面积，进而提高了水平状态的夹持爪37对板型材的金属工件的稳定转移效果。
作为本发明的一种实施方式，所述夹持爪37采用泡沫铝材料制成；所述夹持爪37内侧壁设置凹陷槽371，且凹陷槽371内固定有橡胶弹性层6；工作时，夹持爪37采用泡沫铝材料制成，由于泡沫铝材料具有密度小，抗弯比刚度高的特点，可以降低夹持爪37的整体重量，同时降低夹持爪37在夹持重物时产生弯曲变形的现象，进而影响夹持爪37的使用寿命；同时夹持爪37内开设的凹陷槽371提高对柱状金属工件的夹持牢固性和稳定性；同时若需要夹持块状的金属工件时，可以先调整摆动杆35之间的距离，使得夹持爪37能够贴合到块状金属工件的外壁，此时转动限位机构4对转动柱36进行限位转动，气泵通过导气管向导气软管43内充入高压气体，然后固定筒39另一侧的导气软管43会将高压气体充入到橡胶弹性层6内，使得橡胶弹性层6产生膨胀，进而橡胶弹性层6外壁设置的电磁吸板38能够贴合吸附到块状金属工件的外壁，使得夹持爪37能够对块状金属工件进行夹紧作业。
作为本发明的一种实施方式，所述双面齿条32的背面开设有滑动槽321；所述支撑板2的外表面设置有导向条7，且导向条7与滑动设置在滑动槽321内；工作时，当液压缸31推动双面齿条32沿着支撑板2上下滑动时，支撑板2上设置的导向条7会对双面齿条32起到导向限位滑动的作用，防止液压缸31的顶推力过大，进而导致双面齿条32在支撑板2的端部产生倾斜的现象，进而影响双面齿条32与转动齿轮33的稳定传动啮合的现象。
作为本发明的一种实施方式，所述导向条7和双面齿条32均采用通孔泡沫铝材料制成；工作时，双面齿条32和导向条7均采用通孔泡沫铝材料制成，泡沫铝材料具有耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低，使得二次元机械手能够适用于复杂环境中进行工作；同时当双面齿条32与导向条7之间形成摩擦时，通孔泡沫铝可以起到散热的作用，防止双面齿条32与导向条7在长时间滑动摩擦力下产生损坏的现象，进而影响双面齿条32和导向条7的使用寿命。
作为本发明的一种实施方式，所述摆动槽351的内壁涂抹有滑石粉层，且滑石粉层与夹持爪37的顶端两侧面接触；摆动槽351内壁涂抹的滑石粉层具有润滑性，尤其是夹持爪37在长时间转动使用时，使得夹持爪37在转动时不会与摆动槽351产生转动摩擦阻力，进而提高夹持爪37的转动夹持的稳定性。
本发明所述一种用于多工位加工的二次元机械手臂，包括支撑座8、第一手臂9、第二手臂10以及二次元机械手；所述二次元机械手是由上述所述二次元机械手组成；所述支撑座8上方通过驱动电机转动设置有第一手臂9，且第一手臂9与第二手臂10之间能够实现转动连接；所述第二手臂10端部设置有二次元机械手。
具体工作流程如下：
工作时，当需要使用二次元机械手将待加工的柱状或块状的金属工件移动到下一个工位进行加工时，控制器控制支撑座8移动到金属工件移动区域，然后控制器控制由外界设置的液压油管对连通的两组液压缸31进行同步供油作用，使得液压缸31的伸缩端带动双面齿条32沿着支撑板2向下移动，双面齿条32对称啮合的转动齿轮33会通过转动轴34带动对称设置摆动杆35向外扩张，此时转动限位机构4将转动柱36固定到固定筒39内，使得摆动杆35上通过转动柱36连接的夹持爪37处于固定状态，然后摆动杆35在张开时会带动夹持爪37张开，使得对称设置的夹持爪37张开的距离到大于待加工金属工件的宽度，然后机械臂带动张开的夹持爪37移动到待夹取金属工件的位置，若金属工件的长度大于固定支板1的长度时，则可以控制固定支板1上对称的两组张开的夹持爪37同步接触到金属工件的外壁，然后控制器控制液压缸31收缩，液压缸31的伸缩端会带动双面齿条32沿着支撑板2向上滑动，使得对称的转动齿轮33反向转动，转动齿轮33会带动摆动杆35和夹持爪37对向收缩，使得夹持爪37能够对金属工件进行夹紧作业，电磁吸板38得电后会对金属工件进行磁性吸附，提高夹持爪37对金属工件的夹紧力；若金属工件的长度小于固定支板1长度的一半时，则可以控制两组夹持爪37对两个金属工件进行同步夹紧转移工作；当需要对板型材的工件转移到待加工的工位时，操作人员可以通过控制器控制两个摆动杆35侧壁的转动限位机构4工作，转动限位机构4会带动转动柱36转动，转动柱36的转动会带动夹持爪37转动到摆动杆35外壁，此时转动限位机构4可以对转动柱36固定到固定筒39上，使得夹持爪37会转动到与固定支板1为平行状态，然后电磁吸板38得电，电磁吸板38会吸附到板型材的工件的表面，机械臂移动可以将板型材的工件移动到待加工工位位置；同时液压缸31的伸缩端伸出会驱动双面齿条32滑动，转动齿轮33会带动摆动杆35向外扩张，进而增大对称设置且成水平状态的夹持爪37之间的距离，使得水平状态的夹持爪37可以对宽度较大的板型材进行移动作业。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。