[发明专利]一种数控机床机械手

说明书

本发明提供了一种数控机床机械手，包括手部机构、运动机构和控制系统；所述手部机构用来抓持工件；所述运动机构与所述手部机构连接，使得所述手部机构完成各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势；所述控制系统与所述运动机构连接并控制所述运动机构运动。本发明的数控机床机械手具有操作方便，效率高，工件质量高等优点，同时将操作工人从繁重，单调的工作环境中解救出来。为用户提高生产效率、节约工人成本、方便的生产管理。

技术领域

本发明涉及数控设备领域，具体涉及一种数控机床机械手。

背景技术

数控机床机械手又称之为数控机床机械手、数控机床机器人、数控机床自动手，之所以成为机械手，是因为数控机床机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，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。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。

机床机械手的垂直手臂(大臂)升降和水平手臂(小臂)的伸缩运动都为直线运动。直线运动的实现一般是气动传动，液压传动以及电动机驱动滚珠丝杠来实现。考虑到搬运工件的重量较大，考虑加工工件的质量达30KG，属中型重量，同时考虑到车床机械手的动态性能及运动的稳定性，安全性，对手臂的刚度有较高的要求。综合考虑，两手臂的驱动均选择液压驱动方式，通过液压缸的直接驱动，液压缸既是驱动元件，又是执行运动件，不用再设计另外的执行件了;而且液压缸实现直线运动，控制简单，易于实现计算机的控制。

同时，因为控制和具体工作的要求，数控车床机械手的手臂的结构不能太大，若仅仅通过增大液压缸的缸径来增大刚度，是不能满足系统刚度要求的。因此，在设计时另外增设了导杆机构，小臂增设了两个导杆，与活塞杆一起构成等边三角形的截面形式，尽量增加其刚度;大臂增设了四个导杆，成正四边形布置，为减小质量，各个导杆均采用空心结构。通过增设导杆，能显著提高车床机械手的运动刚度和稳定性，比较好的解决了结构、稳定性的问题。

然而，数控机床机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手，一般来说，有数控车床的地方就可以用数控机床机械手来替代人工。

发明内容

发明目的：本发明针对上述不足，提供一种数控机床机械手。

技术方案：

一种数控机床机械手，包括手部机构、运动机构和控制系统；所述手部机构用来抓持工件；所述运动机构与所述手部机构连接，使得所述手部机构完成各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势；所述控制系统与所述运动机构连接并控制所述运动机构运动。

所述手部机构为夹持型、托持型或吸附型。

所述运动机构由液压、气动或电气装置驱动。

所述数控机床机械手末端装置包括依次连接的气动转缸、气动手指及夹具。

所述数控机床机械手末端装置根据机械手的用途及操作要求进行设计，包括搬运用、加工用和测量用。

有益效果：本发明的的数控机床机械手具有操作方便，效率高，工件质量高等优点，同时将操作工人从繁重，单调的工作环境中解救出来。为用户提高生产效率、节约工人成本、方便的生产管理。

具体实施方式

下面对本发明作更进一步的说明。