一种机械手切削加工集成系统的制作方法

本发明涉及机械手加工，具体涉及一种机械手切削加工集成系统。

背景技术：

1、随着机电一体化技术的不断发展，机电融合技术的推广与应用提高了控制系统的智能化程度，高新技术的推广使得远程无人操控系统得到了快速发展，进而增强机电装置的机械化属性，机械臂应运而生，随着机械臂的不断发展，机械臂的应用已经越来越广泛，机械臂可把任一物件或工具按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。

2、中国专利，公开号：cn114083296a的专利申请中，采用机械臂对待切削的工件进行夹持。但是在加工过程中，不仅需要对机械手夹持刀具对被加工件进行切削，还需要对被加工件的加工精度进行测量、进行除尘以及对刀具进行冷却等。

3、机械臂切削装置在进行切削工序中仅通过外部的围挡结构来防止生产产生的废料的飞溅，导致废料始终在设备附近，长时间的堆积会造成设备的灰尘、油泥增多，造成设备的运行原件被腐蚀、堵塞等问题，影响设备的运行，并且飞出的碎屑和灰尘会造成工人吸入或者迸溅受伤的问题，现有的机械臂虽然会加装一些负压除尘设备，集成度不高，造成机械臂臃肿使用设置不方便，而且除尘效果一般；同时在设备的使用过程中，由于工作需要，需要对刀头进行更换，复杂的更换方式使得工作效率较低，并且刀头更换后稳固性不佳，影响设备的使用寿命。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种机械手切削加工集成系统，有效的解决了现有的机械手在切削加工时，仅通过外部围挡阻拦灰尘和碎屑的飞溅，所带来的不利于设备运行、影响工人身体健康的问题，还更好的保护了刀具；同时可实现快速更换刀头并且夹持稳固，提升工作效率，集成度适应性高，可快速更换不同的刀头满足测量和切削的目的。

2、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

3、一种机械手切削加工集成系统，包括：机械手臂，所述机械手臂的工作端装配有铣削头切换器，在机械手臂的工作端外侧装配有清理装置，在清理装置的下方对应位置装配有加工台；

4、所述加工台的底端具有粉尘收集结构，而且加工台能够根据机械手臂工作端的位移范围跟随式的升降、左右、前后移动；

5、所述清理装置包括固定器，所述固定器的外侧装配有至少4套伸缩杆，所述伸缩杆能够单独控制伸缩行程，所述伸缩杆的底端装配有波纹罩；

6、所述加工台包括内外两块通过连杆组装的台板，在连杆的外侧预留有开口结构，该开口结构用于洗消、切割后的粉尘、碎屑的排放。

7、进一步可选的，所述机械手臂包括底座，所述底座的顶端装配有第一支臂，所述第一支臂的顶端装配有第二支臂，所述第二支臂的末端装配有旋转臂，所述旋转臂的末端装配有工作头，所述波纹罩套接在工作头的外表面。

8、进一步可选的，所述底座的安装平面装配有外部的设备机架，加工台的底端装配有至少4套能够电动控制位移的直线导轨以及升降导轨，直线导轨和升降导轨结构装配在设备机架的外侧。

9、进一步可选的，所述铣削头切换器包括铣削电机，所述铣削电机的输出端装配有转动头，所述转动头的外侧装配有可以旋转调节夹持和松开的夹持器，所述夹持器的外部装配有可以升降的卡接板。

10、进一步可选的，所述卡接板的外表面焊接有夹板，所述夹板的内侧铰接有调节杆，所述调节杆和夹板的末端铰接一个固定块，固定块的底端装配有升降器。

11、进一步可选的，所述伸缩杆的顶端装配有连接杆，所述连接杆的内侧焊接有固定器，所述固定器的中心处装配在工作头的外表面。

12、进一步可选的，所述波纹罩的外表面装配有降温口。

13、进一步可选的，所述波纹罩的底端一体成型有啮合圈，所述伸缩杆的底端装配在啮合圈的上表面。

14、进一步可选的，所述加工台包括固定板，所述固定板的中心处开设有圆孔，且圆孔的内侧焊接在连杆的外侧，所述连杆的内侧焊接有固定台，所述固定台可以用于临时固定待加工件，所述固定板的底端装配有半圆形的收集罩，所述收集罩连接至外部废料处理装置。

15、进一步可选的，所述圆孔和固定台的边缘处开设有倾斜的倾斜角。

16、本发明的一种机械手切削加工集成系统，具备以下有益效果：

17、1、本发明通过伸缩杆能够根据工件外表面或者加工台外表面调节合适长度支撑啮合圈贴合，从而在铣削切割的过程中，所产生的灰尘和碎屑会通过固定板上表面的缝隙下落到收集罩集中处理，能够适应大型金属、非金属复合材料的切割、铣削也可以适应小零件的加工铣削，有效的解决了现有的机械手在切削加工时，仅通过外部围挡阻拦灰尘和碎屑的飞溅，所带来的不利于设备运行、影响工人身体健康的问题，集成度适应性高。

18、2、本发明清理装置可通过波纹罩和伸缩杆的配合使得波纹罩的围挡空间根据工件的大小灵活调整，方便对灰尘和碎屑的收集，不造成飞溅，同时通过在波纹罩中设置降温口，往降温口中吹入空气或者往降温口中喷射切削油，进一步提升了灰尘和碎屑的收集效果，还对刀具进行了降温，防止刀具在切割过程中的由于高温受到损坏。

19、3、本发明通过铣削头切换器啮合槽和卡接板设计使铣削头切换器的转动头通过转动就可使夹持器对刀具进行夹紧，同时通过调节杆和升降器的设计使装置能够通过升降器升降对刀头进行快速更换，提高了工作效率。

技术特征：

1.一种机械手切削加工集成系统，其特征在于，包括：机械手臂（1），所述机械手臂（1）的工作端装配有铣削头切换器（2），在机械手臂（1）的工作端外侧装配有清理装置（3），在清理装置（3）的下方对应位置装配有加工台（4）；所述加工台（4）的底端具有粉尘收集结构；所述清理装置（3）包括固定器（31），所述固定器（31）的外侧装配有至少4套伸缩杆（33），所述伸缩杆（33）能够单独控制伸缩行程，所述伸缩杆（33）的底端装配有波纹罩（35）； 所述加工台（4）包括内外两块通过连杆（42）组装的台板，在连杆（42）的外侧预留有开口结构，该开口结构用于洗消、切割后的粉尘、碎屑的排放；

2.根据权利要求1所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述机械手臂（1）包括底座（11），所述底座（11）的顶端装配有第一支臂（12），所述第一支臂（12）的顶端装配有第二支臂（13），所述第二支臂（13）的末端装配有旋转臂（14），所述旋转臂（14）的末端装配有工作头（15），所述波纹罩（35）套接在工作头（15）的外表面。

3.根据权利要求2所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述底座（11）的安装平面装配有外部的设备机架，加工台（4）的底端装配有至少4套能够电动控制位移的直线导轨以及升降导轨，直线导轨和升降导轨结构装配在设备机架的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述伸缩杆（33）的顶端装配有连接杆（32），所述连接杆（32）的内侧焊接有固定器（31），所述固定器（31）的中心处装配在工作头（15）的外表面。

5.根据权利要求1所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述波纹罩（35）的外表面装配有降温口（36）。

6.根据权利要求5所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述波纹罩（35）的底端一体成型有啮合圈（34），所述伸缩杆（33）的底端装配在啮合圈（34）的上表面。

7.根据权利要求1所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述加工台（4）包括固定板（41），所述固定板（41）的中心处开设有圆孔，且圆孔的内侧焊接在连杆（42）的外侧，所述连杆（42）的内侧焊接有固定台（43），所述固定板（41）的底端装配有半圆形的收集罩（45），所述收集罩（45）连接至外部废料处理装置。

8.根据权利要求7所述的一种机械手切削加工集成系统，其特征在于：所述圆孔和固定台（43）的边缘处开设有倾斜的倾斜角（44）。

技术总结
本发明涉及一种机械手切削加工集成系统，包括：机械手臂，机械手臂的工作端装配有铣削头切换器，在机械手臂的工作端外侧装配有清理装置，在清理装置的下方对应位置装配有加工台，本发明设置了一种加工用的机械手切削加工设备，在使用时，更换对应的工具后，伸缩杆能够根据弓箭外表面或者加工台外表面调节合适长度支撑啮合圈贴合，从而在铣削切割的过程中，所产生的废料会通过固定板上表面的缝隙下落到收集罩集中处理，能够适应不同复合材料的切割、铣削，有效的解决了现有的机械手在切削加工时，仅通过外部围挡阻拦灰尘和碎屑的飞溅，所带来的不利于设备运行、影响工人身体健康的问题，集成度适应性高。

技术研发人员：华祖民,杨志强
受保护的技术使用者：苏州新羽吉精密机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15