專利名稱：沖壓機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及為沖壓機(jī)傳送工件的設(shè)備，特別涉及一種沖壓機(jī)械手。
背景技術(shù)：
目前，沖壓工藝的應(yīng)用越來越廣泛，它通過各種沖壓模具可以沖壓出不同類型的工件產(chǎn)品。在整個沖壓過程中，除了沖壓加工外，還需要至少兩道工件傳送工序其一、將工件送入沖壓模；其二、將工件從沖壓模中取出。在上述兩道工件傳送工序中，傳統(tǒng)方法主要是手工傳送，采用手工傳送的主要問題是生產(chǎn)節(jié)拍和速度慢、效率低；不安全，容易發(fā)生事故；工人人力成本高；工件質(zhì)量難以保障。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)明了一種沖床多工作機(jī)械手，該機(jī)械手用于整條沖壓生產(chǎn)線的工件傳送，包括伺服馬達(dá)驅(qū)動，經(jīng)由傳動機(jī)構(gòu)及工件取放元件，在沖床、模具內(nèi)將沖壓工件作模具間定位移送，能全天運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)省人工，提高效能。然而，此種機(jī)械手也存在諸多問題其一、每條沖壓生產(chǎn)線的沖床數(shù)量不同，就需要為每條沖壓生產(chǎn)線定制不同規(guī)格的沖床機(jī)械手，通用性不強(qiáng)；其二、沖壓生產(chǎn)線中的任一沖床發(fā)生故障，那么整條線都需要停止運(yùn)轉(zhuǎn)；其三、工件傳送過程沒有經(jīng)過工件過渡平臺進(jìn)行位置誤差調(diào)節(jié)，工件沖壓質(zhì)量不穩(wěn)定，不良率高。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種沖壓機(jī)械手，該沖壓機(jī)械手能適應(yīng)不同沖床數(shù)量的沖壓生產(chǎn)線，傳送節(jié)拍快、速度高、安全，且在工件傳送過程中能進(jìn)行工件位置誤差調(diào)整，進(jìn)而大幅提高工件質(zhì)量。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是一種沖壓機(jī)械手，包括機(jī)架和設(shè)置于機(jī)架內(nèi)的控制裝置；還包括工件過渡平臺、機(jī)頭支撐裝置、機(jī)頭、橫向?qū)к?、滑動裝置、升降裝置、機(jī)械手臂、第一工件固定裝置和第二工件固定裝置；所述機(jī)頭支撐裝置安裝于機(jī)架后端之上；所述工件過渡平臺安裝于機(jī)架前端之上；機(jī)頭支撐裝置上端安裝機(jī)頭，機(jī)頭設(shè)有第一驅(qū)動裝置，橫向?qū)к壈惭b于機(jī)頭前端，滑動裝置安裝于橫向?qū)к壣?，該第一?qū)動裝置可驅(qū)動滑動裝置沿著橫向?qū)к壪蜃?向右橫向平移；所述升降裝置安裝于滑動裝置上，所述機(jī)械手臂的中部連接升降裝置的下端，機(jī)械手臂為橫向懸臂；升降裝置上設(shè)有第二驅(qū)動裝置，該第二驅(qū)動裝置可驅(qū)動升降裝置帶動機(jī)械手臂向下/向上移動；所述第一工件固定裝置和第二工件固定裝置分別安裝于機(jī)械手臂兩端。本實用新型的傳送步驟原理為a.第一驅(qū)動裝置帶動滑動裝置移向橫向?qū)к壍牡谝欢?左端)，接著，第二驅(qū)動裝置帶動升降裝置下降，機(jī)械手臂上的第一工件固定裝置固定A工件；b.機(jī)械手臂通過升降裝置上升；c.第一驅(qū)動裝置帶動滑動裝置移向橫向?qū)к壍诙?右端)，接著，第二驅(qū)動裝置帶動升降裝置下降，機(jī)械手臂上的第一工件固定裝置將A工件放置于工件過渡平臺上；[0010]d.工件過渡平臺對A工件的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，消除位置誤差；e.第二驅(qū)動裝置帶動升降裝置上升，接著，第一驅(qū)動裝置再一次帶動滑動裝置移向橫向?qū)к壍牡谝欢?左端)，再接著，第二驅(qū)動裝置帶動升降裝置下降，機(jī)械手臂上的第一工件固定裝置固定B工件，同時，機(jī)械手臂上的第二工件固定裝置固定A工件；f.機(jī)械手臂通過升降裝置上升；g.第一驅(qū)動裝置帶動滑動裝置再次移向橫向?qū)к壍诙?右端)，接著，第二驅(qū)動裝置帶動升降裝置下降，機(jī)械手臂上的第一工件固定裝置將B工件放置于工件過渡平臺上，同時，機(jī)械手臂上的第二工件固定裝置將A工件放置于沖床的沖模內(nèi)進(jìn)行工件加工；h.重復(fù)上述步驟，將每一工件分別傳送至沖床的沖模內(nèi)。上述傳送步驟的傳送方向也可以反過來，即將每一工件分別從沖床的沖模內(nèi)傳送出來。因此，當(dāng)多臺沖床連成一條沖壓生產(chǎn)線時，只需要將多臺沖壓機(jī)械手間隔地置于多臺 沖床之間，即可完成整條沖壓生產(chǎn)線的工件傳送。本實用新型的有益效果是由于實用新型的第一驅(qū)動裝置能帶動滑動裝置沿橫向?qū)к壪蜃?向右橫向平移，第二驅(qū)動裝置能驅(qū)動升降裝置帶動機(jī)械手臂向下/向上移動；又由于機(jī)架前端之上安裝有產(chǎn)品過渡平臺；因此，本實用新型能將每一工件傳送至沖床的沖模內(nèi)，或者將每一工件從沖床的沖模內(nèi)傳送出來，并且，在傳送的過程中，能通過產(chǎn)品過渡平臺對每一工件的位置誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，本實用新型能適應(yīng)不同沖床數(shù)量的沖壓生產(chǎn)線，傳送節(jié)拍快、速度高、安全，且在工件傳送過程中能進(jìn)行工件位置誤差調(diào)整，進(jìn)而大幅提高工件質(zhì)量。

圖I為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型另一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型分散結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型使用狀態(tài)示意圖。圖中1.機(jī)架；101.接線盒；102.墊腳；103.前蓋板；104.后蓋板；2.控制裝置；3.工件過渡平臺；31.工件放置板；32.調(diào)節(jié)汽缸；33.調(diào)節(jié)螺桿；34.法蘭；4.機(jī)頭支撐裝置；41.立柱；42.齒條；43.立柱固定座；5.機(jī)頭；51.機(jī)頭座；52.機(jī)頭蓋；6.橫向?qū)к墸?br> 7.滑動裝置；8.升降裝置；9.機(jī)械手臂；10.第一工件固定裝置；11第二工件固定裝置；12.第一驅(qū)動裝置；13.第二驅(qū)動裝置；14.馬達(dá)同步輪；15.軸承；16.同步皮帶；17.皮帶同步輪；18.觸摸屏；19.線纜拖鏈；A1 A4.沖壓機(jī)械手；B1 B4.沖床；C.材料架；D.送料機(jī)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖I 圖3所示，在該具體實施方式
中，該沖壓機(jī)械手包括機(jī)架I和設(shè)置于機(jī)架I內(nèi)的控制裝置2,機(jī)架I下設(shè)有墊腳102,機(jī)架I前端與后端由前蓋板103及后蓋板104蓋合，且后蓋板104設(shè)有接線盒101。該沖壓機(jī)械手還包括工件過渡平臺3、機(jī)頭支撐裝置4、機(jī)頭5、橫向?qū)к?、滑動裝置7、升降裝置8、機(jī)械手臂9、第一工件固定裝置10和第二工件固定裝置11。所述機(jī)頭支撐裝置4安裝于機(jī)架I后端之上；所述工件過渡平臺3安裝于機(jī)架I前端之上；機(jī)頭支撐裝置4上端安裝機(jī)頭5，機(jī)頭5包括機(jī)頭座51及蓋合于機(jī)頭座51上的機(jī)頭蓋52,機(jī)頭5內(nèi)部設(shè)有第一驅(qū)動裝置12 ;橫向?qū)к?安裝于機(jī)頭5前端,滑動裝置7安裝于橫向?qū)к?上，該第一驅(qū)動裝置12可驅(qū)動滑動裝置7沿著橫向?qū)к?向左/向右橫向平移。所述升降裝置8安裝于滑動裝置7上，所述機(jī)械手臂9由可伸縮的多節(jié)套桿構(gòu)成，方便安裝與調(diào)試，機(jī)構(gòu)手臂9的中部連接升降裝置8的下端，機(jī)械手臂9為橫向懸臂；升降裝置8上設(shè)有第二驅(qū)動裝置13，該第二驅(qū)動裝置13通過 線纜拖鏈19從機(jī)頭5處接入控制電源；該第二驅(qū)動裝置13可驅(qū)動升降裝置8帶動機(jī)械手臂9向下/向上移動。所述第一工件固定裝置10和第二工件固定裝置11分別安裝于機(jī)械手臂9兩端，該第一工件固定裝置10和第二工件固定裝置11為真空吸盤或電磁吸盤或氣缸帶動的夾爪或馬達(dá)帶動的夾爪，或在機(jī)械手臂兩端安裝馬達(dá)或氣缸，再安裝第一工件固定裝置和第二工件固定裝置，用以實現(xiàn)工件的平面旋轉(zhuǎn)或豎向翻轉(zhuǎn)。所述機(jī)架5前端還安裝有觸摸屏18，該觸摸屏18與所述控制裝置2電性連接，用以安裝調(diào)試，改變工件時修改參數(shù)。在上述技術(shù)方案中，所述控制裝置2為PLC控制器或單片機(jī)控制器或運(yùn)動控制器或微機(jī)加裝運(yùn)動控制卡，該控制裝置2儲存程序與發(fā)出指令，實現(xiàn)該沖壓機(jī)械手抓取、運(yùn)轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、水平位移、上下位移、放入下道工序滾轉(zhuǎn)。如圖I 圖3所示，作為工件過渡平臺3的優(yōu)選方式，該工件過渡平臺3包括工件放置板31和至少兩個調(diào)節(jié)汽缸32，該調(diào)節(jié)汽缸32安裝于工件放置板之上31，該調(diào)節(jié)汽缸32可對放置于工件放置板31之上的工件進(jìn)行水平位置的調(diào)節(jié)。進(jìn)一步，該調(diào)節(jié)汽缸32的數(shù)量優(yōu)選為四個，分別安裝于工件放置板31之上的前、后、左、右四個位置，該四個調(diào)節(jié)汽缸32可對放置于工件放置板31之上的工件進(jìn)行前、后、左、右四個方向的水平移動；所述工件放置板31依次經(jīng)調(diào)節(jié)螺桿33和法蘭34安裝于機(jī)架5前端之上，該工件放置板31可沿調(diào)節(jié)螺桿33向下/向上移動，以調(diào)節(jié)工件高度，或者加裝第三驅(qū)動裝置(圖中未示出)驅(qū)動工件放置板31向下/向上移動。如圖I 圖3所示，所述機(jī)頭支撐裝置4包括立柱41和安裝立柱側(cè)部的齒條42，該立柱41下端通過立柱固定座43安裝于機(jī)架I上，所述機(jī)頭5下端套于立柱41上端，通過齒條42可調(diào)節(jié)機(jī)頭5的安裝高度。如圖3所示，所述第一驅(qū)動裝置12為安裝于機(jī)頭5之內(nèi)的伺服馬達(dá)12，該伺服馬達(dá)12的轉(zhuǎn)軸向前伸出，轉(zhuǎn)軸前端固設(shè)一馬達(dá)同步輪14 ;所述機(jī)頭5前側(cè)還安裝有兩軸承15 ;所述橫向?qū)к?的兩端分別設(shè)有皮帶同步輪17，橫向?qū)к?內(nèi)設(shè)有用于牽引滑動裝置7向左/向右橫向平移的同步皮帶16,該同步皮帶16的兩端分別套于皮帶同步輪17上,該同步皮帶16從橫向?qū)к?中部向上伸出一段伸出部，該伸出部從所述兩軸承15中間穿過，再套于馬達(dá)同步輪14之上。如圖I 圖3所示，所述升降裝置8為豎向?qū)к?，該豎向?qū)к壙稍诨瑒友b置7前端向下/向上移動；所述第二傳動裝置13為伺服步進(jìn)馬達(dá)或者縱向安裝的汽缸，該第二傳動裝置13采用伺服步進(jìn)馬達(dá)時，伺服步進(jìn)馬達(dá)通過豎向螺桿連接豎向?qū)к墸⑼ㄟ^豎向?qū)к墡訖C(jī)械手臂9向下/向上移動；該第二傳動裝置13采用縱向安裝的汽缸時，汽缸的活塞連接豎向?qū)к?，并通過豎向?qū)к墡訖C(jī)械手臂9向下/向上移動。如圖4所示，該沖壓機(jī)械手在使用過程中，可多臺沖壓機(jī)械手配合使用；需要注意的是，圖中沖壓機(jī)械手的數(shù)量僅為一種實施例，并不限制實際生產(chǎn)中所使用的沖壓機(jī)械手?jǐn)?shù)量，另外，在本實施例中，第一工件固定裝置10和第二工件固定裝置11均采用電磁吸盤；整體工作原理如下(I)人工把工件材料放在材料架C上，通過送料機(jī)D送到?jīng)_床BI的沖壓模內(nèi)；沖床BI工作，加工工件，工件加工完后，沖壓機(jī)械手Al左邊的電磁吸盤吸取沖床BI上的工件，放在沖壓機(jī)械手Al的工件過渡平臺3上；而在沖壓機(jī)械手Al左邊的電磁吸盤吸取沖床BI上的工件的同時，沖壓機(jī)械手Al右邊的電磁吸盤將沖壓機(jī)械手Al的工件過渡平臺3上的工件吸取，放在沖床B2的模具內(nèi)進(jìn)第二道工序的加工，如此反復(fù)； (2)當(dāng)沖床B2將工件的第二道工序加工好后，沖壓機(jī)械手A2左邊的電磁吸盤將沖床B2加工好的工件吸取，放在沖壓機(jī)械手A2的工件過渡平臺3上，再上升，向左運(yùn)動吸取下一個加工好的工件；而在沖壓機(jī)械手A2左邊的電磁吸盤吸取沖床B2上的工件的同時，沖壓機(jī)械手A2右邊的電磁吸盤將沖壓機(jī)械手A2的工件過渡平臺3上的工件吸取，放在沖床 B3的模具內(nèi)進(jìn)行第三道工序的加工，如此反復(fù)；(3)當(dāng)沖床B3將工件的第三道工序加工好后，沖壓機(jī)械手A3左邊的電磁吸盤將沖床B3加工好的產(chǎn)品吸取，放在沖壓機(jī)械手A3的工件過渡平臺3上，再上升，向左運(yùn)動吸取下一個加工好的產(chǎn)品；而在沖壓機(jī)械手A3左邊的電磁吸盤吸取沖床B3上的產(chǎn)品的同時，沖壓機(jī)械手A3右邊的電磁吸盤將沖壓機(jī)械手A3的工件過渡平臺3上的工件吸取，放在沖床B4的模具內(nèi)進(jìn)行第三道工序的加工，如此反復(fù)；(4)當(dāng)沖床B4將產(chǎn)品的第四道工序加工好后，沖壓機(jī)械手A4的電磁吸盤將沖床B4加工好的產(chǎn)品吸取，放在堆碼箱中，如此反復(fù)；一個整個產(chǎn)品自動化加工就完成了。以上所述，僅是本實用新型較佳實施方式，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)方案對以上的實施方式所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.沖壓機(jī)械手，包括機(jī)架和設(shè)置于機(jī)架內(nèi)的控制裝置；其特征在于還包括エ件過渡平臺、機(jī)頭支撐裝置、機(jī)頭、橫向?qū)к?、滑動裝置、升降裝置、機(jī)械手臂、第一エ件固定裝置和第二エ件固定裝置；所述機(jī)頭支撐裝置安裝于機(jī)架后端之上；所述エ件過渡平臺安裝于機(jī)架前端之上；機(jī)頭支撐裝置上端安裝機(jī)頭，機(jī)頭設(shè)有第一驅(qū)動裝置，橫向?qū)к壈惭b于機(jī)頭前端，滑動裝置安裝于橫向?qū)к壣希摰谝或?qū)動裝置可驅(qū)動滑動裝置沿著橫向?qū)к壪蜃?向右橫向平移；所述升降裝置安裝于滑動裝置上，所述機(jī)械手臂的中部連接升降裝置的下端，機(jī)械手臂為橫向懸臂；升降裝置上設(shè)有第二驅(qū)動裝置，該第二驅(qū)動裝置可驅(qū)動升降裝置帶動機(jī)械手臂向下/向上移動；所述第一エ件固定裝置和第二エ件固定裝置分別安裝于機(jī)械手臂兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述控制裝置為PLC控制器或單片機(jī)控制器或運(yùn)動控制器或微機(jī)加裝運(yùn)動控制卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述エ件過渡平臺包括エ件放置板和至少兩個調(diào)節(jié)汽缸，該調(diào)節(jié)汽缸安裝于エ件放置板之上，該調(diào)節(jié)汽缸可對放置于エ件放置板之上的エ件進(jìn)行水平位置的調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述調(diào)節(jié)汽缸的數(shù)量為四個，分別安裝于エ件放置板之上的前、后、左、右四個位置，該四個調(diào)節(jié)汽缸可對放置于エ件放置板之上的エ件進(jìn)行前、后、左、右四個方向的水平移動；所述エ件放置板依次經(jīng)調(diào)節(jié)螺桿和法蘭安裝于機(jī)架前端之上，該エ件放置板可沿調(diào)節(jié)螺桿向下/向上移動，或者加裝第三驅(qū)動裝置驅(qū)動エ件放置板向下/向上移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述機(jī)頭支撐裝置包括立柱和安裝立柱側(cè)部的齒條，所述機(jī)頭下端套于立柱上端，通過齒條可調(diào)節(jié)機(jī)頭的安裝高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述第一驅(qū)動裝置為安裝于機(jī)頭之內(nèi)的伺服馬達(dá)，該伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸向前伸出，轉(zhuǎn)軸前端固設(shè)ー馬達(dá)同步輪；所述機(jī)頭前側(cè)還安裝有兩軸承；所述橫向?qū)к壍膬啥朔謩e設(shè)有皮帯同步輪，橫向?qū)к墐?nèi)設(shè)有用于牽引滑動裝置向左/向右橫向平移的同步皮帶，該同步皮帶的兩端分別套于皮帯同步輪上，該同步皮帶從橫向?qū)к壷胁肯蛏仙斐鲆欢紊斐霾?，該伸出部從所述兩軸承中間穿過，再套于馬達(dá)同步輪之上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述升降裝置為豎向?qū)к?，該豎向?qū)к壙稍诨瑒友b置前端向下/向上移動；所述第二傳動裝置為伺服步進(jìn)馬達(dá)或者縱向安裝的汽缸，該第二傳動裝置采用伺服步進(jìn)馬達(dá)時，伺服步進(jìn)馬達(dá)通過豎向螺桿連接豎向?qū)к?，并通過豎向?qū)к墡訖C(jī)械手臂向下/向上移動；該第二傳動裝置采用縱向安裝的汽缸吋，汽缸的活塞連接豎向?qū)к?，并通過豎向?qū)к墡訖C(jī)械手臂向下/向上移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述機(jī)械手臂為可伸縮的多節(jié)套桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述第一エ件固定裝置和第二エ件固定裝置為真空吸盤或電磁吸盤或夾爪；或在機(jī)械手臂兩端安裝馬達(dá)或氣缸，再安裝第ーエ件固定裝置和第二エ件固定裝置，用以實現(xiàn)エ件的平面旋轉(zhuǎn)或豎向翻轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于所述機(jī)架前端還安裝有觸摸屏，該觸摸屏與所述控制裝置電性連接。
專利摘要本實用新型公開了一種沖壓機(jī)械手，包括機(jī)架和控制裝置；還包括工件過渡平臺、機(jī)頭支撐裝置、機(jī)頭、橫向?qū)к墶⒒瑒友b置、升降裝置、機(jī)械手臂及兩個工件固定裝置；機(jī)頭支撐裝置和工件過渡平臺設(shè)于機(jī)架之上；機(jī)頭支撐裝置上端安裝機(jī)頭，機(jī)頭設(shè)有第一驅(qū)動裝置，橫向?qū)к壩挥跈C(jī)頭前端，滑動裝置安裝于橫向?qū)к壣?，該第一?qū)動裝置可驅(qū)動滑動裝置左右平移；升降裝置安裝于滑動裝置上，機(jī)械手臂連接升降裝置；升降裝置上設(shè)有第二驅(qū)動裝置，該第二驅(qū)動裝置可帶動機(jī)械手臂上下移動；兩個工件固定裝置安裝于機(jī)械手臂兩端。本實用新型能適應(yīng)不同沖床數(shù)量的沖壓生產(chǎn)線，傳送節(jié)拍快、速度高、安全，且在工件傳送過程中能調(diào)整工件位置誤差，大幅提高工件質(zhì)量。
文檔編號B21D43/10GK202555718SQ20122021647
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者匡鴻飛 申請人:匡鴻飛