專利名稱：一種四自由度鑄造用機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種四自由度鑄造用機(jī)械手，具體地說是蠟?zāi)ｈT造中可代替工作人員 手動操作的機(jī)械手，屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鑄造生產(chǎn)是獲得機(jī)械產(chǎn)品毛坯的主要方法之一，是機(jī)械制造工業(yè)的重要基礎(chǔ)，在 國民經(jīng)濟(jì)中占著相當(dāng)重要的位置?！跋?zāi)！笔且环N常用鑄造方式，當(dāng)今鑄造業(yè)中蠟?zāi)ｈT造的 生產(chǎn)制造過程中，大多需要人工手持工具或手動操作大型機(jī)械設(shè)備夾持蠟?zāi)?。其工作環(huán)境 和工作強(qiáng)度給工作人員帶來了許多不安全因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種可代替此工位工作人員的四自由度機(jī)械手，保證了工作人員的 安全，同時也明顯增加了企業(yè)的效益。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種四自由度鑄造用機(jī)械手，包括底板、支撐架、導(dǎo)軌、絲杠、溜板、大臂、小臂和夾 具；兩個支撐架平行垂直設(shè)置于底板上，兩支撐架的上部和中部分別水平連接有導(dǎo)軌和絲 杠，溜板的上端和下端分別與導(dǎo)軌和絲杠連接，溜板上設(shè)有兩豎直平行光杠，大臂套在光杠 上，大臂與設(shè)置在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A連接，大臂上設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)B，步進(jìn) 電機(jī)B與小臂連接，小臂末端設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)C，步進(jìn)電機(jī)C與夾具固定連接。本發(fā)明的底板起支撐作用。兩個支撐架固定在底板上。兩支撐架中部由一橫向?qū)?軌起支撐溜板作用。兩支撐架上部有一橫向絲杠。溜板上部與絲杠副緊固。絲杠帶動溜板 橫向運(yùn)動。溜板下部與導(dǎo)軌副緊固。同一豎直平面內(nèi)的絲杠和導(dǎo)軌共同確定溜板橫向運(yùn)動 的行程路徑。大臂通過兩豎直平行光杠與溜板連接。由固定在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A通過 鏈傳動帶動大臂豎直方向的運(yùn)動。大臂上同軸心地固定一步進(jìn)電機(jī)B，此步進(jìn)電機(jī)B的軸與 小臂緊固，帶動小臂在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂末端同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)C。此步進(jìn)電機(jī)C 的軸與夾具固定，可帶動模具轉(zhuǎn)動。所述自由度有溜板橫向運(yùn)動、大臂豎直方向運(yùn)動、小臂在豎直面內(nèi)的轉(zhuǎn)動、小臂末 端同軸步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動四個。溜板由絲杠傳動，大臂由鉸鏈傳動。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，控制性能好，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖其中，1、底板，2、支撐架，3、導(dǎo)軌，4、夾具，5、小臂，6、大臂，7、溜板，8、絲杠。
具體實(shí)施例方式如圖1所示。
本發(fā)明主要由底板1、支撐架2、導(dǎo)軌3、夾具4、小臂5、大臂6、溜板7、絲杠8組成。 其中底板1起支撐作用。兩個支撐架2固定在底板1上。兩支撐架2中部由一橫向?qū)к? 起支撐溜板7作用。兩支撐架2上部有一橫向絲杠8。溜板7上部與絲杠8緊固。絲杠8 帶動溜板7橫向運(yùn)動。溜板7下部與導(dǎo)軌3緊固。同一豎直平面內(nèi)的絲杠8和導(dǎo)軌3共同 確定溜板7橫向運(yùn)動的行程路徑。大臂6通過兩豎直平行光杠與溜板7連接。由固定在溜 板7上部的步進(jìn)電機(jī)A通過鏈傳動帶動大臂6豎直方向的運(yùn)動。大臂6上同軸心地固定一 步進(jìn)電機(jī)B，此步進(jìn)電機(jī)B的軸與小臂5緊固，帶動小臂5在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂5末端 同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)C。此步進(jìn)電機(jī)C的軸與夾具4固定，可帶動模具轉(zhuǎn)動。其中，底板1為一塊8mm厚的長方形鋼板，兩側(cè)對稱位置四個口 8的孔，作為支撐 架2的固定孔，起支撐整體的作用；支撐架2為8mm厚的鋼板加工而成的兩個方孔形長管，底部有法蘭，四角有四個 □ 8的孔，用來固定在底板1，中部內(nèi)側(cè)面有矩形開孔，用來固定溜板導(dǎo)軌，上部內(nèi)側(cè)有圓形 開孔，用來固定絲杠8和電機(jī)，起支撐作用；導(dǎo)軌3為一光杠導(dǎo)軌固定在工字鋼上組成，由導(dǎo)軌副與溜板7相連，起支撐和引導(dǎo) 溜板7作用；絲杠8為口 50的標(biāo)準(zhǔn)梯形絲杠，一端通過絲杠座固定在支撐架2上，另一端通過 聯(lián)軸器與電機(jī)軸相連，電機(jī)固定在另一個支撐架上，起傳動作用，帶動溜板7的左右滑動；溜板7為一長方體形鋼塊，上部通過絲杠副與絲杠8相連，下部通過導(dǎo)軌副與導(dǎo)軌 3相連，在其正面有兩根光杠平行固定，作為大臂6在豎直面內(nèi)運(yùn)動的導(dǎo)軌，頂端固定一水 平放置的電機(jī)通過鉸鏈帶動大臂6在豎直面內(nèi)上下運(yùn)動；大臂6水平伸出，后端通過光杠與溜板7相連，前端軸向固定一電機(jī)，電機(jī)軸向外， 通過此電機(jī)軸與小臂5相連；小臂5中部垂直軸向右一孔，與大臂6前端電機(jī)軸配合，可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，一端 固定一電機(jī)，電機(jī)軸沿軸向方向；夾具4與小臂5前端電機(jī)的軸配合，使所夾持模具可轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的自由度有溜板7橫向運(yùn)動、大臂6豎直方向運(yùn)動、小臂5在豎直面內(nèi)的旋 轉(zhuǎn)和夾具4的轉(zhuǎn)動。固定在支撐架2上的電機(jī)與溜板7通過絲杠8進(jìn)行傳動。溜板7的運(yùn)動軌跡由絲杠8和導(dǎo)軌3共同作用，在豎直平面內(nèi)橫向運(yùn)動。大臂6通過鉸鏈由固定在溜板7上端的電機(jī)帶動。大臂6的豎直方向運(yùn)動軌跡由固定在溜板7上的兩平行光杠確定，在豎直面內(nèi)縱 向運(yùn)動。夾具4的運(yùn)動是溜板7豎直面內(nèi)橫向運(yùn)動、大臂6豎直面內(nèi)縱向運(yùn)動、小臂5豎直 面內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和自身轉(zhuǎn)動的合運(yùn)動。本發(fā)明保證了工作人員的安全，同時也明顯增加了企業(yè)的效益，且結(jié)構(gòu)簡單，控制 性能好，使用方便。
權(quán)利要求
1. 一種四自由度鑄造用機(jī)械手，其特征在于，包括底板、支撐架、導(dǎo)軌、絲杠、溜板、大 臂、小臂和夾具；兩個支撐架平行垂直設(shè)置于底板上，兩支撐架的上部和中部分別水平連接 有導(dǎo)軌和絲杠，溜板的上端和下端分別與導(dǎo)軌和絲杠連接，溜板上設(shè)有兩豎直平行光杠，大 臂套在光杠上，大臂與設(shè)置在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)A連接，大臂上設(shè)有與其同軸心的步進(jìn) 電機(jī)B，步進(jìn)電機(jī)B與小臂連接，小臂末端設(shè)有與其同軸心的步進(jìn)電機(jī)C，步進(jìn)電機(jī)C與夾具 固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四自由度鑄造用機(jī)械手，屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要由底板、支撐架、導(dǎo)軌、夾具、絲杠、溜板、大臂、小臂組成。其中底板起支撐作用。兩個支撐架固定在底板上。中部一橫向?qū)к壠鹬瘟锇遄饔?。上部有一橫向絲杠。溜板上部與絲杠副緊固。絲杠帶動溜板橫向運(yùn)動。同一豎直平面內(nèi)的絲杠和導(dǎo)軌共同確定溜板橫向運(yùn)動軌跡。大臂通過兩豎直平行光杠與溜板連接。由固定在溜板上部的步進(jìn)電機(jī)通過鏈傳動帶動。大臂上同軸心地固定一步進(jìn)電機(jī)。此步進(jìn)電機(jī)軸與小臂緊固，帶動小臂在豎直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。小臂末端同軸地固定一步進(jìn)電機(jī)。此步進(jìn)電機(jī)軸與夾具固定。該四自由度鑄造用機(jī)械手具有結(jié)構(gòu)簡單，控制性能好，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B25J9/08GK102059694SQ20091022345
公開日2011年5月18日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者于復(fù)生, 張涵, 沈孝芹, 郅健斌, 鄭忠才 申請人:郅健斌