[發明專利]一種機器人關節夾持工裝、加工設備及加工方法

有效

• 申請號: 202110768680.1
• 申請日: 2021-07-07
• 公開（公告）號: CN113369923B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 謝洽偉
• 申請（專利權）人: 佛山市同泰升精密機電科技有限公司
• 主分類號: B23Q3/00
• 分類號: B23Q3/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 彭聲強

1.一種機器人關節夾持工裝，其特征在于：包括左軸承座、右軸承座、主驅動機構、安裝板、左夾持組件和右夾持組件；所述左軸承座和所述右軸承座分別與所述安裝板的左部和右部旋轉連接，所述左夾持組件和所述右夾持組件分別與所述安裝板的左部和右部連接，所述左夾持組件和右夾持組件用于夾持工件，所述左夾持組件用于夾持工件的外側壁，所述右夾持組件用于連接工件的底部；所述工件包括坯料或半成品，所述坯料經數銑后能夠制成所述半成品，所述半成品經數銑后能夠制成機器人關節；

所述左夾持組件包括定位臺、驅動機構、前夾持爪和后夾持爪，所述驅動機構與所述定位臺的頂部連接，所述定位臺的底部與所述安裝板的頂部連接，所述定位臺的右側壁上設有向右凸起的第一定位凸臺，所述第一定位凸臺用于連接所述工件，所述驅動機構與所述前夾持爪和后夾持爪均連接并驅動所述前夾持爪和所述后夾持爪相互靠近或相互遠離；

所述右夾持組件包括底座和螺釘，所述底座上設有向上凸起的第二定位凸臺，所述第二定位凸臺的俯視投影為圓角多邊形，第二定位凸臺用于連接所述工件，所述底座和所述安裝板上均設有避讓通孔，所述螺釘的螺柱穿過所述避讓通孔，所述螺釘的螺柱與所述工件相連。

2.一種機器人關節加工設備，其特征在于：包括如權利要求1所述的機器人關節夾持工裝，還包括控制器、左加工機械手、右加工機械手和轉移機械手，所述控制器與所述左加工機械手、右加工機械手和轉移機械手均電連接，所述左加工機械手和所述右加工機械手上均連接有數銑刀具，所述左加工機械手和所述右加工機械手分別用于加工所述左夾持組件和所述右夾持組件上的工件；所述轉移機械手用于將工件夾持到所述左夾持組件上或所述右夾持組件上，或所述轉移機械手用于將所述工件從所述左夾持組件上或所述右夾持組件上取下。

3.根據權利要求2所述的機器人關節加工設備，其特征在于：所述左夾持組件包括定位臺、驅動機構、前夾持爪和后夾持爪，所述驅動機構與所述定位臺的頂部連接，所述定位臺的底部與所述安裝板的頂部連接，所述定位臺的右側壁上設有向右凸起的第一定位凸臺，所述第一定位凸臺用于連接所述工件，所述驅動機構與所述前夾持爪和后夾持爪均連接并驅動所述前夾持爪和所述后夾持爪相互靠近或相互遠離；

所述右夾持組件包括底座和螺釘，所述底座上設有向上凸起的第二定位凸臺，所述第二定位凸臺的俯視投影為圓角多邊形，第二定位凸臺用于連接所述工件，所述底座和所述安裝板上均設有避讓通孔，所述螺釘的螺柱穿過所述避讓通孔，所述螺釘的螺柱與所述工件相連；

還包括機床、副驅動機構和螺絲刀，所述副驅動機構、左軸承座和所述右軸承座均與所述機床連接，所述副驅動機構與所述螺絲刀傳動連接，所述螺絲刀設于所述避讓通孔的下方，所述控制器與所述主驅動機構和所述副驅動機構均電連接。

4.一種機器人關節加工方法，其特征在于，基于如權利要求3所述的機器人關節加工設備，包括以下步驟：

S2、在左夾持組件和右夾持組件上均安裝有工件的情況下，利用左機械手和右機械手將兩個工件分別加工成半成品和機器人關節成品；然后進行步驟S3或S4；

S3、將機器人關節成品取下；將半成品從左夾持組件取下并安裝于右夾持組件上，或將半成品從右夾持組件上取下并安裝于左夾持組件上；在未夾持工件的左夾持組件或右夾持組件上安裝上坯料；利用左機械手和右機械手將兩個工件分別加工成半成品和機器人關節成品；然后進行步驟S4；

S4、將機器人關節成品取下，在未夾持工件的左夾持組件或右夾持組件上安裝上坯料；返回步驟S2。

5.根據權利要求4所述的機器人關節加工方法，其特征在于：還包括步驟S1；S1、取金屬毛坯，在所述金屬毛坯的一側和底部分別車加工出側部臺階孔和底部臺階孔，在所述金屬毛坯的底部鉆出連接孔，所述連接孔用于連接所述螺釘；然后進行步驟S2。

6.根據權利要求4所述的機器人關節加工方法，其特征在于：所述左夾持組件包括定位臺、驅動機構、前夾持爪和后夾持爪，所述驅動機構與所述定位臺的頂部連接，所述定位臺的底部與所述安裝板的頂部連接，所述定位臺的右側壁上設有向右凸起的第一定位凸臺，所述第一定位凸臺用于連接所述工件，所述驅動機構與所述前夾持爪和后夾持爪均連接并驅動所述前夾持爪和所述后夾持爪相互靠近或相互遠離；

所述右夾持組件包括底座和螺釘，所述底座上設有向上凸起的第二定位凸臺，所述第二定位凸臺的俯視投影為圓角多邊形，第二定位凸臺用于連接所述工件，所述底座和所述安裝板上均設有避讓通孔，所述螺釘的螺柱穿過所述避讓通孔，所述螺釘的螺柱與所述工件相連；

還包括機床、副驅動機構和螺絲刀，所述副驅動機構、左軸承座和所述右軸承座均與所述機床連接，所述副驅動機構與所述螺絲刀傳動連接，所述螺絲刀設于所述避讓通孔的下方，所述控制器與所述主驅動機構和所述副驅動機構均電連接自動夾持和自動擰螺絲；

將半成品從所述左夾持組件或右夾持組件上取下的方法具體為：驅動機構驅動前夾持爪和后夾持爪相互遠離；或副驅動機構驅動螺絲刀將所述螺絲從所述工件上擰下，所述螺絲與所述避讓通孔分離后與所述螺絲刀保持連接；利用轉移機械手將左夾持組件或右夾持組件上的半成品或機器人關節成品取下；

將工件夾持在所述左夾持組件或右夾持組件上的方法具體為：利用轉移機械手將工件與所述第一定位凸臺或第二定位凸臺連接；驅動機構驅動前夾持爪和后夾持爪相互靠近將工件夾緊；或副驅動機構驅動螺絲刀將所述螺絲與所述工件上的連接孔連接，副驅動機構驅動所述螺絲刀向下移動復位。