[发明专利]一种用于机器人自动上下料的曲轴定位机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人自动上下料工艺中的工件定位机构，具体涉及一种用于机器人自动上下料的曲轴定位机构。

背景技术

在对家电等行业的曲轴进行机加工时，需保证曲轴在轴向和径向的精确定位。现有技术中一般使用人工上料的方式将待加工的曲轴放置到机床中，通过设置在机床内部的径向定位挡块实现工件定位，该上料方式严重制约了曲轴自动化加工的实施。

参见图1，图中显示了一种家电产品中曲轴结构，该曲轴19包括偏心设置的第一转轴19-1和第二转轴19-2，第一转轴19-1和第二转轴19-2之间通过过渡块19-3连接，所述过渡块19-3为非对称结构，大致呈扇形，下部具有扇形体，上部缺失，该过渡块19-3的顶部的两侧具有两个参考平面19-4。现有技术中对上述曲轴19的定位通常采用两个V型座来实现，当将曲轴19的第一转轴19-1和第二转轴19-2分别支承在V型座上后，由于过渡块19-3下重上轻，配合V型座的自动对中特点，曲轴19会在V型座中自动旋转，最终过渡块19-3顶部的两个参考平面19-4大致呈水平状态，实现径向定位，但是这种定位方式只能实现一种周向定位状态(该周向定位状态是指过渡块19-3上的参考平面19-4与水平面之间的角度)。在曲轴19的自动化加工中，通常使用机器人将曲轴19抓取并移送到机床中，而机器人在抓取曲轴19之前，曲轴19的定位状态至关重要，如果曲轴19在送入机床之前，能够保证精确的定位，那么使用机器人将该曲轴19移送到机床中后，就可以省去机床内部的径向定位挡块。而针对不同曲轴19的不同加工工艺，曲轴19在送入机床之前的周向定位状态有不同的要求，亦即在不同的加工场合，过渡块19-3上的参考平面19-4与水平面之间的夹角是变化的，因此采用现有的定位方法无法达到该要求。

发明内容

鉴于现有技术上存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种用于机器人自动上下料的曲轴定位机构，该定位机构不但能够对曲轴进行精确的轴向定位和径向定位，而且还能够实现不同角度的周向定位。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种用于机器人自动上下料的曲轴定位机构，其特征在于，包括定位座、轴向定位机构和周向定位机构，其中：

所述定位座包括第一V型座和第二V型座；

所述轴向定位机构包括轴向定位块和驱动轴向定位块的轴向动力机构；

所述周向定位机构包括周向定位组件、弹性缓冲件以及竖向直线驱动机构，其中，所述周向定位组件包括相对设置并向下延伸的第一定位杆和第二定位杆，该第一定位杆和第二定位杆连接在连接座上，所述第一定位杆与连接座固定连接，所述第二定位杆通过高度调节机构与连接座连接；所述弹性缓冲件设置在连接座与竖向直线驱动机构之间，且连接座与竖向直线驱动机构之间设有竖向导向机构。

本发明的一个优选方案，其中，所述第一V型座和第二V型座设置在底座上，其中，第一V型座与底座之间通过竖向调节机构连接，该竖向调节机构包括导向定位件和锁紧件，其中，所述导向定位件上设有竖向滑槽，所述第一V型座匹配于该竖向滑槽内，所述锁紧件设置在导向定位件上，且锁紧在第一V型座上。通过上述结构，实现了第一V型座的高度调节，从而满足具有不同偏心距的曲轴的定位。

本发明的一个优选方案，其中，所述高度调节机构为螺纹结构，包括设置在第二定位杆上的外螺纹以及设置在连接片上的螺纹孔，所述第二定位杆中的外螺纹部分连接在所述螺纹孔中，所述连接片连接在连接座上。通过该结构，可以灵活地调节第二定位杆的高度，从而满足不同的定位需要。

为了确保第二定位杆与连接座之间连接的可靠性，所述第二定位杆中的外螺纹部分上还设有锁紧螺母，该锁紧螺母压紧在连接片的螺纹孔的顶部。

本发明的一个优选方案，其中，所述连接座与第一定位杆为一体式结构，两者呈直角形。这样可以省去第一定位件和连接座的装配工作，也便于加工。

本发明的一个优选方案，其中，所述竖向直线驱动机构为伸缩缸，该伸缩缸的伸缩杆上设有安装板，该安装板上设有导向座；所述竖向导向机构包括导向杆和设在导向座内的导向孔，其中，所述导向杆的下端固定在连接座上，上端向上延伸并从导向孔中穿过；所述弹性缓冲件为弹簧，该弹簧套设在所述导向杆中。

上述优选方案中，采用伸缩缸作为竖向直线驱动机构，结构简单，安装方便，该伸缩缸可以采用气缸或油缸；通过设置所述导向座，实现竖向导向机构的设置；采用弹簧作为弹性缓冲件，具有缓冲性能好、安装方便、成本低等优点。