機械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種機械手。
【背景技術(shù)】
[0002]機械手是一種能夠模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。
[0003]現(xiàn)有的機械手如中國專利庫公開的一種取料機械手[申請?zhí)?201510063325.9;授權(quán)公告號:CN 104669250 A]，包括手部、運動機構(gòu)以及控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)通過所述運動機構(gòu)驅(qū)動所述手部抓取相應(yīng)工件或工具;所述手部包括夾持組件和氣動手指，所述氣動手指驅(qū)動所述夾持組件抓取工件或工具;所述運動機構(gòu)包括旋臂、氣缸、連桿以及立柱，所述氣動手指通過一連接組件與所述旋臂進行樞軸連接，所述旋臂樞軸連接于所述立柱上，所述氣缸包括第一氣缸和第二氣缸，所述第一氣缸通過所述連接組件驅(qū)動手部作旋轉(zhuǎn)運動，所述第二氣缸通過所述連桿驅(qū)動所述旋臂作旋轉(zhuǎn)運動;所述控制系統(tǒng)包括電磁閥、調(diào)壓閥以及底板，所述電磁閥、調(diào)壓閥、立柱固定于所述底板上。
[0004]上述的機械手通過氣動手指驅(qū)動夾持組件來抓取工件，具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。但該機械手還是存在兩個問題:1、用于抓取工件的零部件只有一組，工作效率較低;2、由于整個機械手是固定在底板上的，當抓取部件受外力碰撞時，機械手只能通過其與底板的連接來承受上述的碰撞力，這樣很容易造成機械手損壞或者是機械手與底板之間的連接出現(xiàn)松動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種壽命長且工作效率高的機械手。
[0006]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):機械手，其特征在于，包括均沿水平方向設(shè)置的底座和呈長板狀的緩沖板，緩沖板一端通過轉(zhuǎn)軸與底座相鉸接，且緩沖板的另一端處設(shè)有使緩沖板具有向底座方向轉(zhuǎn)動趨勢的彈簧;所述的緩沖板的下側(cè)設(shè)有連接座和與該緩沖板上遠離彈簧的這一端部固定的支座，所述的緩沖板位于支座和底座之間，連接座兩側(cè)均設(shè)有手指單元，所述的支座上固定有能驅(qū)動連接座轉(zhuǎn)動并使兩手指單元的位置來回交替的驅(qū)動件一，且驅(qū)動件一位于彈簧和支座之間；所述的手指單元包括用于抓取工件的抓料機構(gòu)和用于推動工件移動的推料機構(gòu)。
[0007]本機械手適用于管接頭的加工，且管接頭的加工可分為進料和加工這兩個工位；安裝時，底座與槽架相連;具體工作過程如下:兩手指單元分別位于進料工位和加工工位處;其中，位于進料工位的手指單元通過其上的抓料機構(gòu)抓取位于進料工位上的工件，并在驅(qū)動件一的驅(qū)動下轉(zhuǎn)入加工工位，且此時，另一手指單元位于進料工位處并進行抓取工件的操作，而剛轉(zhuǎn)入加工工位的手指單元在其上的推料機構(gòu)的作用下將工件推入主軸處進行加工;上述的過程往復(fù)進行，直到人為關(guān)?；蚬ぜ庸ね戤?。當手指單元受到碰撞時，緩沖板會帶動手指單元克服彈簧的彈力繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動來遠離碰撞源，且在轉(zhuǎn)動過程中機械手通過自身的重力做功來抵消上述的碰撞力，從而對整個機械手起到較好的保護作用，以有效提高了機械手的使用壽命。
[0008]通過設(shè)置兩個手指單元且兩手指單元能在驅(qū)動件一的作用下位置來回交替，使本機械手能夠同時進行抓料和推料步驟，有效提高了本機械手的工作效率。
[0009]在上述的機械手中，所述的底座上固定有支撐件，且彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵。
[0010]用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定，方便了支撐件的安裝，同時又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離，來提高機械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低本機械手所占用的空間；同時，彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵，以提高彈簧和支撐件以及緩沖板的接觸面積，使彈簧對緩沖板起到較好的支撐作用，從而提高本機械手的工作穩(wěn)定性，繼而使提高機械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實現(xiàn)。
[0011]在上述的機械手中，所述的支撐件為螺桿，且所述的螺桿的桿部穿過所述的緩沖板并與底座相固定，所述的彈簧套在螺桿上，且彈簧的兩端分別與螺桿的頭部和緩沖板的下側(cè)面相抵。
[0012]彈簧套在螺桿上且螺桿的桿部穿過緩沖板并與底座固定，可以進一步減少彈簧、支撐件、底座和緩沖板這四個部件之間的距離，來進一步提高本機械手的結(jié)構(gòu)緊湊型，從而進一步降低本機械手所占用的空間；同時，彈簧套在螺桿上，以對彈簧起到較好的支撐作用，來進一步提高彈簧對緩沖板的支撐效果，來提高本機械手工作時的穩(wěn)定性，從而使提高機械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實現(xiàn)。
[0013]作為另一種方案，在上述的機械手中，所述的支撐件為呈L型的支架，該支架包括水平設(shè)置的支撐部和豎直設(shè)置的連接部，所述的連接部與底座相固定，且彈簧的兩端分別與緩沖板的下側(cè)面和支撐部相抵。
[0014]在上述的機械手中，所述的抓料機構(gòu)包括與連接座固定的安裝座和設(shè)于安裝座上且位置正對的兩個手爪，兩所述的手爪之間形成一夾持口，所述的安裝座上固定有用于驅(qū)動兩手爪同時靠近或遠離的驅(qū)動件二。
[0015]兩個手爪同時靠近或遠離，有效節(jié)省了用于抓取工件的時間，從而進一步提高本機械手的工作效率。同時通過兩個手爪相互靠近來夾持工件，具有工作穩(wěn)定好且結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。
[0016]作為另一種方案，在上述的機械手中，所述的抓料機構(gòu)包括由彈性材料制成且呈條狀的夾持塊，所述的夾持塊彎曲形成一用于夾持工件的夾持口。
[0017]在上述的機械手中，所述的推料機構(gòu)包括與安裝座滑動連接的導(dǎo)向桿和與導(dǎo)向桿一端固定且與夾持口正對的頂塊，所述的連接座上固定有能驅(qū)動頂塊往復(fù)平移的驅(qū)動件三，頂塊的運動方向與兩所述的手爪的運動方向相垂直。
[0018]使用時，兩手爪夾緊工件并轉(zhuǎn)入到加工工位，接著手爪松開工件，然后頂塊向手爪方向運動并將工件推至主軸內(nèi)進行加工。
[0019]采用導(dǎo)向桿與夾持口正對以及驅(qū)動件三固定在連接座上，可以進一步減少機械手各零部件之間的距離，來提高機械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低機械手所占用的空間。同時，由于頂塊與夾持口正對且頂塊的運動方向與手爪的運動方向相垂直，以有效減少頂塊推動工件移動所需經(jīng)過的路徑，從而減少頂塊移動所需要消耗的時間，繼而提高本機械手的工作效率。
[0020]在上述的機械手中，所述的安裝座上還固定有金屬感應(yīng)開關(guān)，且金屬感應(yīng)開關(guān)與一報警器相連，所述的導(dǎo)向桿由金屬材料制成，且導(dǎo)向桿上遠離頂塊的一端能夠伸入或伸出金屬感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)區(qū)。
[0021]機械手未推料時，導(dǎo)向桿位于金屬感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)區(qū)內(nèi)；推料時，導(dǎo)向桿向遠離感應(yīng)區(qū)方向運動并最終從感應(yīng)區(qū)中完全脫出。如果推料過程結(jié)束而導(dǎo)向桿仍在感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，報警器會報警，來提示操作者工件未推到位，以確保工件的加工精度及加工順暢性。
[0022]作為另一種方案，在上述的機械手中，所述的推料機構(gòu)包括與夾持口正對的推塊和能驅(qū)動推塊靠近或遠離夾持口的驅(qū)動件四，所述的驅(qū)動件四與安裝座相固定。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本機械手具有以下優(yōu)點:
[0024]1、通過設(shè)置兩個手指單元且兩手指單元能在驅(qū)動件一的作用下位置來回交替，使本機械手能夠同時進行抓料和推料步驟，有效提高了本機械手的工作效率。
[0025]2、當手指單元受到碰撞時，緩沖板會帶動手指單元克服彈簧的彈力繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動來遠離碰撞源，且在轉(zhuǎn)動過程中機械手通過自身的重力做功來抵消上述的碰撞力，從而對整個機械手起到較好的保護作用，以有效提高了機械手的使用壽命。
[0026]3、用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定，方便了支撐件的安裝，同時又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離，來提高機械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低本機械手所占用的空間。
【附圖說明】
[0027]圖1是本機械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本機械手的前視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3是本機械手的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中，1、底座;2、緩沖板;3、彈簧;4、支座;4a、固定部;5、驅(qū)動件一;6、連接座;7、轉(zhuǎn)軸;8、支撐件;9、圓盤；10、抓料機構(gòu)；1a、安裝座；1b、手爪；1c、驅(qū)動件二 ； 11、推料機構(gòu)；11a、導(dǎo)向桿;11b、頂塊;11c、驅(qū)動件三;12、金屬感應(yīng)開關(guān)。
【具體實施方式】
[0031]以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0032]實施例一
[0033]如圖1至圖3所示，本機械手由底座1、緩沖板2、彈簧3、支座4、手指單元、驅(qū)動件一
5、連接座6等組成。
[0034]其中，如圖2