[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于薄板類(lèi)工件的精密氣動(dòng)夾持機(jī)械手爪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610208644.9
• 申請(qǐng)日: 2016-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105643322B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃斌;易嘉靖;陶佳月;李鵬濤;陸雙雙;郝最;楊廣文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B23Q3/08
• 分類(lèi)號(hào): B23Q3/08;B25J15/06
• 代理公司: 合肥金安專(zhuān)利事務(wù)所34114
• 代理人: 金惠貞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及精密機(jī)械領(lǐng)域，是一種氣動(dòng)夾緊裝置。

背景技術(shù)

在機(jī)械工程領(lǐng)域，薄板類(lèi)工件的夾持方案常用采用夾爪，例如各種氣動(dòng)夾爪，一般精度在0.03到0.05 mm，在重復(fù)定位精度要求很高的薄板快速夾持場(chǎng)合，如重復(fù)定位精度高于0.01mm的生產(chǎn)線(xiàn)上，僅采用普通氣動(dòng)夾爪夾持工件很難保證工件的定位精度要求，往往需要一套較為復(fù)雜的定位夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)完成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要提供一種重復(fù)定位精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、高效快捷的氣動(dòng)夾持手爪，以滿(mǎn)足薄板類(lèi)工件高精度快速夾持的要求，精度可達(dá)0.01到0.02 mm。

一種用于薄板類(lèi)工件的精密氣動(dòng)夾持機(jī)械手爪包括手爪夾持機(jī)構(gòu)、手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)和靠模移動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述手爪夾持機(jī)構(gòu)包括上下對(duì)應(yīng)的一對(duì)板狀的手爪、左右對(duì)應(yīng)的一對(duì)靠模和定位機(jī)構(gòu)；

所述手爪移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)底板3和一對(duì)內(nèi)導(dǎo)軌24；

所述靠模移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括U形框架4、氣缸10和一對(duì)外導(dǎo)軌20；

所述一對(duì)內(nèi)導(dǎo)軌20和一對(duì)外導(dǎo)軌24均位于底板16上，一對(duì)內(nèi)導(dǎo)軌20位于中部，一對(duì)外導(dǎo)軌24對(duì)稱(chēng)位于一對(duì)內(nèi)導(dǎo)軌20的外側(cè)；

所述滑動(dòng)底板3和U形框架4在同一平面內(nèi)，滑動(dòng)底板3位于U形框架4的中部；

所述氣缸10通過(guò)U形框架4帶動(dòng)一對(duì)靠模實(shí)現(xiàn)沿一對(duì)外導(dǎo)軌24的往復(fù)移動(dòng)，一對(duì)靠模在移動(dòng)過(guò)程中控制一對(duì)手爪實(shí)現(xiàn)對(duì)被加工的薄板件的夾緊與松開(kāi)；同時(shí)，一對(duì)手爪通過(guò)滑動(dòng)底板3實(shí)現(xiàn)沿一對(duì)內(nèi)導(dǎo)軌20的往復(fù)移動(dòng)。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案如下：

所述板狀的一對(duì)手爪包括上下對(duì)應(yīng)的上夾板1和下夾板2，所述上夾板1和下夾板2均為H形板，長(zhǎng)度方向的一端為夾持端；

所述下夾板2的底部固定連接著滑動(dòng)底板3，滑動(dòng)底板3的一端固定設(shè)有支座14，支座14位于一對(duì)手爪的夾持端的中部，支座14上固定設(shè)有定位觸塊11，支座14和定位觸塊11構(gòu)成定位機(jī)構(gòu)；下夾板2的頂部均布設(shè)有兩個(gè)以上的導(dǎo)向柱19，每個(gè)導(dǎo)向柱19上分別套設(shè)有導(dǎo)向觸塊彈簧18，導(dǎo)向觸塊彈簧18的兩端分別固定連接著上夾板1和下夾板2，上夾板1上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有兩個(gè)以上的導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔和導(dǎo)向柱19配合，使上夾板1和下夾板2實(shí)現(xiàn)沿導(dǎo)向柱19的上下移動(dòng)；

所述上夾板1的寬度方向兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有兩個(gè)U形槽23，且U形槽23的槽口向外，U形槽23的一側(cè)內(nèi)壁為斜面22；

所述一對(duì)靠模包括兩塊靠模塊5，分別固定在U形框架4兩側(cè)的頂部，且分別對(duì)應(yīng)位于一對(duì)手爪的寬度方向的兩側(cè)；所述氣缸10位于U形框架4的中部，氣缸10的活塞桿固定連接著U形框架4內(nèi)的中部；

所述靠模塊5為矩形塊狀，與上夾板1一側(cè)的兩個(gè)U形槽23對(duì)應(yīng)靠模塊5的一側(cè)面上分別設(shè)有兩個(gè)外凸的凸塊26；兩塊靠模塊5上的兩個(gè)凸塊26分別位于上夾板1兩側(cè)的兩個(gè)U形槽23內(nèi)；在氣缸10的作用和U形框架4的帶動(dòng)下，兩塊靠模塊5上的凸塊26分別在對(duì)應(yīng)U形槽23的斜面22上移動(dòng)，使上夾板1和下夾板2上下之間的間隙或增大或減小，增大時(shí)為松開(kāi)夾持狀態(tài)，減小時(shí)為夾緊狀態(tài)。

上夾板1和下夾板2之間的間隙為10～12mm。

所述定位機(jī)構(gòu)包括定位觸塊支座14、定位觸塊11、定位軸13和觸塊彈簧12；所述支座14為直立的板狀；定位觸塊11為圓柱狀，軸向一端開(kāi)設(shè)有定位盲孔；定位軸13固定在支座14上，定位軸13上套設(shè)有觸塊彈簧12，定位觸塊11套設(shè)在定位軸13上，觸塊彈簧12的兩端分別連接著定位觸塊支座14和定位觸塊11；實(shí)現(xiàn)定位觸塊11在定位軸13上的移動(dòng)和回位。

與一對(duì)手爪的夾持端對(duì)應(yīng)的底板16上設(shè)有限位支座15，限位支座15為直立的立板狀；限位支座15的上部對(duì)應(yīng)著定位觸塊支座14的下部，對(duì)定位觸塊支座14的移動(dòng)起限位作用。

所述外導(dǎo)軌24和內(nèi)導(dǎo)軌20上分別配合設(shè)有滑塊，所述配合為燕尾塊和燕尾槽的配合。

所述靠模塊5上分別設(shè)有兩個(gè)圓柱銷(xiāo)6，圓柱銷(xiāo)6呈水平狀，且一端外伸，圓柱銷(xiāo)6的外伸端壓在下夾板2的上表面上，下夾板2的上表面為下休止面27。

所述U形框架4相對(duì)應(yīng)的兩內(nèi)側(cè)壁上分別對(duì)應(yīng)設(shè)有限位銷(xiāo)7，與兩側(cè)的限位銷(xiāo)7對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)底板3的兩面上分別開(kāi)設(shè)有腰形的腰形槽8，每只限位銷(xiāo)7的外伸端位于對(duì)應(yīng)的腰形槽8內(nèi)；限位銷(xiāo)7的外伸端在腰形槽8內(nèi)的往復(fù)移動(dòng)距離，即為滑動(dòng)底板3和U形框架4之間的往復(fù)移動(dòng)距離。