机床的制作方法

本技术涉及一种对工件进行加工的机床。

背景技术：

1、以往，存在使用平行连杆机构来进行物品的加工和组装的机器人。机器人在平行连杆机构的端部具备保持部，保持部保持末端执行器。保持部具有绕上下轴线旋转的马达和绕左右轴线旋转的马达。两个马达相互独立地旋转，能够进行末端执行器的定位。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2016-203282号公报

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、在使一个马达旋转从而使末端执行器回旋的情况下，包含另一个马达的保持部整体旋转。另一个马达的重量较大，回旋时作用于末端执行器的离心力增大，末端执行器的路径误差有可能变大。并且，为了防止与另一个马达相连的动力线和信号线卷绕于机床主体，需要限定一个马达的回旋范围。即使在末端执行器旋转一圈就能够进行加工的情况下，在限定回旋范围时，也需要进行与旋转一圈的动作不同的复杂的动作。

3、本发明的目的在于，提供一种抑制在使末端执行器回旋的情况下产生的离心力的增大且即使提高末端执行器的回旋速度也能够使路径误差较小的机床。

4、用于解决问题的方案

5、本发明提供一种机床，其中，该机床具备：旋转部，其绕第一轴线旋转；第一臂，其从所述旋转部延伸；第二臂，其与所述第一臂连结，且支承末端执行器；单个动力源，其向所述旋转部和第二臂供给动力；以及切换机构，其将来自所述动力源的动力的供给目标从所述旋转部和第二臂中的一者切换为另一者，所述第二臂绕与所述第一轴线交叉的第二轴线旋转。

6、机床的第一臂设于旋转部，并与旋转部一起绕第一轴线旋转。第二臂绕第二轴线旋转。经由切换机构，从单个动力源向旋转部或第二臂供给动力。故此，即使提高末端执行器的回旋速度，由于马达只有一个，因此不会导致离心力增大能够使路径误差较小，布线变得容易。

7、本发明的机床具备支承所述旋转部的支承部，所述切换机构具备：传递机构，其设于所述旋转部和第一臂，向所述第二臂传递动力；驱动齿轮，其通过所述动力源的动力进行驱动，且与所述传递机构连结；以及离合器，其设于所述旋转部，该离合器连结于所述驱动齿轮或使所述旋转部固定于所述支承部。

8、在离合器使旋转部固定于支承部的情况下，来自动力源的动力通过传递机构和驱动齿轮向第二臂传递。在离合器与驱动齿轮连结了的情况下，动力向旋转部传递。在本发明中，由于利用齿轮、离合器等标准部件来构成切换机构，因此能够小型化且廉价地实现切换机构。

9、机床具备：第一卡合部，其设于所述支承部，该第一卡合部供所述离合器卡合；以及第二卡合部，其设于所述驱动齿轮，该第二卡合部供所述离合器卡合，在切换动力的供给目标时，所述离合器卡合于所述第一卡合部和第二卡合部中的至少一者。

10、在切换动力的供给目标时，离合器卡合于第一卡合部和第二卡合部中的至少一者，因此，能够防止离合器与第一卡合部之间的失步和离合器与第二卡合部之间的失步。

11、在本发明的一个实施方式的机床中，所述离合器呈筒状，在所述离合器的一端部形成多个第一齿，在所述离合器的另一端部形成多个第二齿，所述第一卡合部与所述第一齿之间相对地配置，所述第二卡合部与所述第二齿之间相对地配置，该机床具备使所述离合器朝向所述第一卡合部或第二卡合部移动的移动机构。

12、在本发明的一个实施方式中，在离合器朝向第一卡合部移动了的情况下，第一卡合部卡合于第一齿之间，在离合器朝向第二卡合部移动了的情况下，第二卡合部卡合于第二齿之间。

13、在本发明的一个实施方式的机床中，所述传递机构具备：第二旋转部，其与所述第二臂连结，且绕所述第二轴线旋转；至少一个中间轴，其设于所述第二旋转部与驱动齿轮之间；第一齿轮机构，其设于所述中间轴与所述驱动齿轮之间或设于中间轴彼此之间；以及第二齿轮机构，其设于所述第二旋转部与中间轴之间，具有比所述第一齿轮机构高的减速比。

14、在本发明的一个实施方式中，由于在第二旋转部与中间轴之间设置了具有比第一齿轮机构高的减速比的第二齿轮机构，因此能够利用第二齿轮机构调整由第一齿轮机构的齿隙产生的位置误差。

15、本发明的一个实施方式的机床具备罩，该罩覆盖所述旋转部、第一臂和第二臂，所述动力源设于所述罩的外侧。

16、在本发明的一个实施方式中，由于将作为热产生源的动力源设于罩的外侧，因此，防止罩内的粉尘爆炸等，能够提高安全性。另外，动力源的维护管理变得容易。

17、在本发明的一个实施方式的机床中，所述第一轴线与第二轴线之间的角度大于45度且为90度以下。

18、在本发明的一个实施方式中，由于第一轴线与第二轴线之间的角度大于45度且为90度以下，因此，绕第二轴线的末端执行器的旋转范围变大。

19、本发明的一个实施方式的机床具备与所述第二轴线平行的旋转轴，与所述第二轴线平行的旋转轴的绕轴线的起动转矩大于作用于所述末端执行器的切削负荷的绕第二轴线的分量和所述第二轴线与所述末端执行器之间的距离的积。

20、在本发明的一个实施方式中，通过使上述关系成立，能够抑制产生由齿隙的影响引起的颤振等加工不良。

21、在本发明的一个实施方式的机床中，所述切换机构包含传动齿轮装置或行星齿轮装置，该传动齿轮装置具有四个锥齿轮。

22、在本发明的一个实施方式中，使用具有四个锥齿轮的传动齿轮装置或行星齿轮装置来实现动力的供给目标的切换。

23、发明的效果

24、在本发明的一个实施方式的机床中，第一臂设于旋转部，并与旋转部一起绕第一轴线旋转。第二臂绕第二轴线旋转。经由切换机构从单个动力源向旋转部或第二臂供给动力。能够抑制在动力源不旋转且使末端执行器回旋的情况下产生的离心力的增大，能够使高速回旋时的末端执行器的路径误差较小。

技术特征：

1.一种机床，其中，

2.根据权利要求1所述的机床，其中，

3.根据权利要求2所述的机床，其中，

4.根据权利要求3所述的机床，其中，

5.根据权利要求2至4中任一项所述的机床，其中，

6.根据权利要求1至5中任一项所述的机床，其中，

7.根据权利要求1至6中任一项所述的机床，其中，

8.根据权利要求7所述的机床，其中，

9.根据权利要求1所述的机床，其中，

技术总结
提供一种抑制在末端执行器回旋的情况下产生的离心力的增大且能够防止末端执行器的路径误差的增大的机床。机床具备：旋转部，其绕第一轴线旋转；第一臂，其从所述旋转部延伸；第二臂，其与所述第一臂连结，且支承末端执行器；单个动力源，其向所述旋转部和第二臂供给动力；以及切换机构，其将来自所述动力源的动力的供给目标从所述旋转部和第二臂中的一者切换为另一者，所述第二臂绕与所述第一轴线交叉的第二轴线旋转。

技术研发人员：田中博之
受保护的技术使用者：兄弟工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14