本技术涉及机床附件,特别涉及一种用于加工中心换刀的机械手臂。
背景技术:
1、机械手是一种能模仿人手和手臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
2、现代化的加工中心一般配置有刀库,在进行工件加工时需要利用机械手将刀库中不同的刀具进行抓取,并将相应刀具放置于加工中心。现有的机械手臂一般利用驱动机构驱动相应部件进行自动抓取,抓取动作较为复杂,在抓取过程较长,会拖慢加工中心的加工效率。
3、有鉴于此,实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本申请提供一种用于加工中心换刀的机械手臂,结构简单,抓取刀具的效率高。
2、一种用于加工中心换刀的机械手臂,包括:
3、支撑臂,所述支撑臂包括一主体部和两抓取部;所述主体部的长度方向大于其宽度方向;所述抓取部固设于所述主体部长度方向的两端;所述抓取部具有用于容纳刀柄的刀柄槽;
4、卡紧机构,所述卡紧机构数量与所述抓取部数量相同,设置于所述刀柄槽处;所述卡紧机构与所述支撑臂滑动连接,能够沿其滑道伸缩;所述卡紧机构配置成在其伸长状态下将所述刀柄固定于所述刀柄槽内,在其收缩状态下所述刀柄能够由所述刀柄槽内取出。
5、优选的,所述抓取部包括爪体;所述刀柄槽设置于所述爪体上,为具有开口的圆弧形结构;所述刀柄槽内设置有与所述刀柄上的环形凹槽相适应的圆弧形卡紧块;所述卡紧块固设于所述刀柄槽的内底部。
6、优选的,所述主体部包括主体臂;所述主体臂上设置有限位滑道和限位轴孔;所述限位滑道沿所述主体臂的长度方向设置;所述限位轴孔垂直于所述限位滑道设置,且所述限位轴孔在所述限位滑道位置贯通所述主体臂。
7、优选的,所述卡紧机构包括伸缩臂和卡接环;所述伸缩臂一端滑动设置于所述限位滑道内;所述卡接环转动设置于所述伸缩臂的另一端。
8、优选的,所述卡紧机构还包括用于对卡接环的行程范围进行限定的限位轴;所述伸缩臂上设置有限位槽;所述限位轴插设于所述限位轴孔内,贯穿所述限位槽。
9、优选的,所述卡紧机构还包括用于使所述卡紧机构能够处于伸长状态的锁紧弹簧。
10、优选的,所述卡接环用于与所述刀柄上的环形凹槽接触的边缘位置与所述卡紧块的对应面相对应。
11、优选的,所述机械手臂还包括限位机构;所述限位机构包括第一状态和第二状态;当所述限位机构处于第一状态时,能够对所述卡紧机构进行锁止;当所述限位机构处于第二状态时,能够对所述卡紧机构进行解锁。
12、优选的,所述主体部上设置有与所述限位轴孔平行设置的限位机构安装孔;所述限位滑道与所述限位机构安装孔连通;所述限位机构部分地安装于所述限位机构安装孔内。
13、优选的,所述限位机构包括移动体、限位杆、复位弹簧和限位帽;所述限位帽盖设于所述限位机构安装孔外部;所述移动体滑动设置于所述限位帽盖与所述限位机构安装孔形成的空腔中;设置于所述限位滑道内的所述伸缩臂端部与所述移动体抵触;所述复位弹簧设置于所述移动体与所述限位帽之间;所述限位杆设置于与所述复位弹簧连接的所述移动体远端,与所述移动体固定连接;所述限位杆端部能够伸出所述主体部;当所述限位杆端部伸出所述主体部时,所述限位机构处于第一状态;当所述限位杆端部缩入所述主体部时,所述限位机构处于第二状态。
14、与现有技术相比,本申请至少具有以下有益效果:
15、1、本实用新型结构紧凑,生产成本低,且抓取刀具的效率高;
16、2、本实用新型具有限位机构,能够实现卡紧机构的锁紧与开锁,有效控制换刀时机。
1.一种用于加工中心换刀的机械手臂,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的机械手臂,其特征在于,所述抓取部包括爪体;所述刀柄槽设置于所述爪体上,为具有开口的圆弧形结构;所述刀柄槽内设置有与所述刀柄上的环形凹槽相适应的圆弧形卡紧块;所述卡紧块固设于所述刀柄槽的内底部。
3.如权利要求2所述的机械手臂,其特征在于,所述主体部包括主体臂;所述主体臂上设置有限位滑道和限位轴孔;所述限位滑道沿所述主体臂的长度方向设置;所述限位轴孔垂直于所述限位滑道设置,且所述限位轴孔在所述限位滑道位置贯通所述主体臂。
4.如权利要求3所述的机械手臂,其特征在于,所述卡紧机构包括伸缩臂和卡接环;所述伸缩臂一端滑动设置于所述限位滑道内;所述卡接环转动设置于所述伸缩臂的另一端。
5.如权利要求4所述的机械手臂,其特征在于,所述卡紧机构还包括用于对卡接环的行程范围进行限定的限位轴;所述伸缩臂上设置有限位槽;所述限位轴插设于所述限位轴孔内,贯穿所述限位槽。
6.如权利要求5所述的机械手臂,其特征在于,所述卡紧机构还包括用于使所述卡紧机构能够处于伸长状态的锁紧弹簧。
7.如权利要求6所述的机械手臂,其特征在于,所述卡接环用于与所述刀柄上的环形凹槽接触的边缘位置与所述卡紧块的对应面相对应。
8.如权利要求7所述的机械手臂,其特征在于,所述机械手臂还包括限位机构;所述限位机构包括第一状态和第二状态;当所述限位机构处于第一状态时,能够对所述卡紧机构进行锁止;当所述限位机构处于第二状态时,能够对所述卡紧机构进行解锁。
9.如权利要求8所述的机械手臂,其特征在于,所述主体部上设置有与所述限位轴孔平行设置的限位机构安装孔;所述限位滑道与所述限位机构安装孔连通;所述限位机构部分地安装于所述限位机构安装孔内。
10.如权利要求9所述的机械手臂,其特征在于,所述限位机构包括移动体、限位杆、复位弹簧和限位帽;所述限位帽盖设于所述限位机构安装孔外部;所述移动体滑动设置于所述限位帽盖与所述限位机构安装孔形成的空腔中;设置于所述限位滑道内的所述伸缩臂端部与所述移动体抵触;所述复位弹簧设置于所述移动体与所述限位帽之间;所述限位杆设置于与所述复位弹簧连接的所述移动体远端,与所述移动体固定连接;所述限位杆端部能够伸出所述主体部;当所述限位杆端部伸出所述主体部时,所述限位机构处于第一状态;当所述限位杆端部缩入所述主体部时,所述限位机构处于第二状态。