[發(fā)明專利]一種復合材料切削加工集成機器人

有效

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• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113059575B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設計）人: 楊新;李筆輝;韓學文;劉朝;曹劍峰
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J18/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發(fā)明公開了一種復合材料切削加工集成機器人，機器人主體固定于機架上，安裝板固定于機器人主體的頂部，安裝板上設置有過孔，主軸位于安裝板的上側，且主軸的軸線與過孔的軸線重合，升降裝置固定于安裝板上，升降裝置與主軸的側面相連接，刀盤設置于安裝板的下端，刀盤上沿周向設置有若干貫通槽，刀具安裝架的上端通過卡接裝置卡接于刀盤上的貫通槽內；輪換裝置固定于安裝板上，輪換裝置的輸出軸與刀盤的中心位置相連接，刀庫安裝于機架上；機器人主體、安裝板、主軸、升降裝置、卡接裝置、輪換裝置及刀庫均與控制器相連接，該機器人更換刀具簡單，操作簡單，省時省力。

技術領域

本發(fā)明屬于機械手加工技術領域，涉及一種復合材料切削加工集成機器人。

背景技術

隨著機電一體化技術的不斷發(fā)展，機電融合技術的推廣與應用提高了控制系統(tǒng)的智能化程度，高新技術的推廣使得遠程無人操控系統(tǒng)得到了快速發(fā)展，進而增強機電裝置的機械化屬性，機械臂應運而生，隨著機械臂的不斷發(fā)展，機械臂的應用已經越來越廣泛，機械臂可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時變要求進行移動，從而完成某一工業(yè)生產的作業(yè)要求。但是在加工過程中，機械手常常需要使用不同刀型的刀具對材料進行切削，有時因為長時間使用刀具，需要對刀具進行更換，操作復雜，費時費力。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供了一種復合材料切削加工集成機器人，該機器人更換刀具簡單，操作簡單，省時省力。

為達到上述目的，本發(fā)明所述的復合材料切削加工集成機器人包括控制器、機器人主體、安裝板、主軸、升降裝置、刀盤、刀具安裝架、卡接裝置、輪換裝置及刀庫；

其中，機器人主體固定于機架上，安裝板固定于機器人主體的頂部，安裝板上設置有過孔，主軸位于安裝板的上側，且主軸的軸線與過孔的軸線重合，升降裝置固定于安裝板上，升降裝置與主軸的側面相連接，刀盤設置于安裝板的下端，刀盤上沿周向設置有若干貫通槽，刀具安裝架的上端通過卡接裝置卡接于刀盤上的貫通槽內；

輪換裝置固定于安裝板上，輪換裝置的輸出軸與刀盤的中心位置相連接，刀庫安裝于機架上；

機器人主體、安裝板、主軸、升降裝置、卡接裝置、輪換裝置及刀庫均與控制器相連接。

安裝板上設置有肋板，安裝板的底部設置有第一定位組件，第一定位組件的工作端朝向刀盤，第一定位組件與控制器相連接。

第一定位組件包括有第一定位安裝板以及設置于第一定位安裝板上的第一光電傳感器，第一光電傳感器朝向刀盤的方向，第一光電傳感器與控制器相連接。

升降裝置包括第一旋轉驅動器、上支撐板、下支撐板、絲杠、導向桿及滑塊；上支撐板安裝于安裝板的上端；下支撐板安裝于安裝板的下端，且下支撐板與上支撐板相互平行，第一旋轉驅動器固定于上支撐板上，第一旋轉驅動器的輸出端與絲杠的一端相連接,絲杠的另一端穿過上支撐板及下支撐板；導向桿固定于上支撐板與下支撐板之間；滑塊與絲杠螺紋連接，滑塊與主軸的側面固定連接，第一旋轉驅動器與控制器相連接。

刀具安裝架上設有第一卡接槽、第二卡接槽、第三卡接槽及定位螺栓；其中，第一卡接槽、第二卡接槽及第三卡接槽的軸線重合，且第一卡接槽、第二卡接槽及第三卡接槽自上到下依次分布；

當刀具安裝架固定于刀盤的貫通槽內時，第一卡接槽及第二卡接槽與卡接裝置卡接配合，第三卡接槽與刀庫沿水平方向卡接，定位螺栓安裝于刀具安裝架側壁的頂端。

卡接裝置包括雙向直線驅動器及一對卡塊，卡塊為C形結構，卡塊的上下兩端分別與刀具安裝架上的第一卡接槽及第二卡接槽卡接配合，雙向直線驅動器的一對輸出軸分別與一對卡塊固定連接，雙向直線驅動器與控制器連接。

輪換裝置包括轉軸、蝸輪、蝸桿及第二旋轉驅動器；