一種機械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種機械手。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控基地常年承擔大量學(xué)生實訓(xùn)、實習(xí)、比賽及社會培訓(xùn)，對毛坯件的需求相對較大。以2013年為例，學(xué)院數(shù)控基地承擔了相關(guān)專業(yè)955名學(xué)生的實訓(xùn)實習(xí)，每名學(xué)生至少需要3個毛坯件，加上其他比賽、培訓(xùn)需求，共計3865件。如果毛坯件由指導(dǎo)教師在普通車床加工，由人工裝夾，平均每分鐘只能加工I個，其中切削加工時間只有20s，而兩次裝夾需要40s左右，一天工作8小時最多加工480件，而且工作環(huán)境差，勞動強度大，存在較大的安全隱患，即費時費工又不環(huán)保，并且整個加工過程沒有起到教學(xué)作用，造成資源浪費。
[0003]以定位銷軸為例，材料為45鋼，內(nèi)容包含了車圓柱面、階臺、錐面、切槽、切斷的走刀路線設(shè)計，其毛坯件加工需要經(jīng)過下料一車削各表面一去毛刺一檢驗四道工序，其中車削各表面需在車床上進行兩次裝夾調(diào)頭加工。采用自動上下料機械手配合數(shù)控車床加工此毛坯工件是完全可行的，還可以使得整個加工過程起到教學(xué)作用。
[0004]借鑒現(xiàn)有技術(shù)，機械手可以由以下兩種方案來實現(xiàn):
[0005]方案一是由一臺機械手完成抓料、一次裝夾、二次裝夾和卸料全部動作。
[0006]方案二由第一臺機械手完成抓料和一次裝夾，第二臺機械手完成掉頭二次裝夾和卸料。以上的機械手均裝在IRB1410型的ABB機器人的第六軸上，IRB1410是一種可靠性高、噪音低、維護間隔時間長、精度高(可達0.05_)、工作范圍大、工作周期較短的6軸機器人，其承重能力為5kg，通過對比，第一種方案節(jié)約成本、結(jié)構(gòu)更緊湊但是工作周期長，第二種方案可實現(xiàn)卸料與下一工件一次裝夾同時進行，但是需要兩臺機械手，投資大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種機械手，該機械手既能節(jié)約成本、結(jié)構(gòu)更緊湊，還能提高工作效率。
[0008]本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0009]提供一種機械手，包括用于固定至機器人手臂上的支撐板、用于模擬第一個人手工作的第一末端執(zhí)行器和用于模擬第二個人手工作的第二末端執(zhí)行器，所述第一末端執(zhí)行器和第二末端執(zhí)行器均固定于所述支撐板，所述第一末端執(zhí)行器位于所述第二末端執(zhí)行器上方。
[0010]其中，所述第一末端執(zhí)行器包括第一動力裝置、第一手爪、第二手爪和手爪連接件，所述第一動力裝置驅(qū)動所述手爪連接件直線運動，所述手爪連接件設(shè)有供所述第一手爪和所述第二手爪轉(zhuǎn)動的軸，所述第一手爪的一端和第二手爪的一端對稱設(shè)置于所述手爪連接件的軸，所述第一手爪的另一端和第二手爪的另一端之間能夠隨著所述手爪連接件的直線運動而實現(xiàn)互相靠近或者互相遠離，第一末端執(zhí)行器用于抓料、一次裝夾和二次掉頭裝夾，結(jié)構(gòu)簡單。
[0011]其中，所述第二末端執(zhí)行器包括第二動力裝置、移動手指和固定手指，所述移動手指與所述固定手指相對設(shè)置，所述移動手指由所述第二動力裝置驅(qū)動以實現(xiàn)靠近所述固定手指或者遠離所述固定手指，第二末端執(zhí)行器用于卸料，結(jié)構(gòu)簡單。
[0012]其中，所述第一動力裝置設(shè)為第一氣缸。
[0013]其中，所述第二動力裝置設(shè)為第二氣缸。
[0014]其中，所述第一手爪包括互相連接的第一手指關(guān)節(jié)和第二手指關(guān)節(jié)，所述第一手指關(guān)節(jié)設(shè)于所述手爪連接件的軸。
[0015]其中，所述第二手爪包括互相連接的第三手指關(guān)節(jié)和第四手指關(guān)節(jié)，所述第三手指關(guān)節(jié)設(shè)于所述手爪連接件的軸。
[0016]其中，所述第一手指關(guān)節(jié)與所述第三手指關(guān)節(jié)對稱設(shè)置，所述第二手指關(guān)節(jié)與所述第四手指關(guān)節(jié)對稱設(shè)置。
[0017]其中，所述第一手爪和第二手爪之間形成的用于夾取工件的第一夾口的方向朝左。
[0018]其中，所述固定手指和移動手指之間形成的用于夾取工件的第二夾口的方向朝上。
[0019]本實用新型的有益效果:本實用新型通過在一個機器人手臂的軸上設(shè)置兩個末端執(zhí)行器，兩個末端執(zhí)行器可模仿人的兩只手配合工作，第一個末端執(zhí)行器用于抓料、一次裝夾、二次掉頭裝夾，第二個末端執(zhí)行器用于卸料。而且第一個末端執(zhí)行器在抓料、一次裝夾、二次掉頭裝夾后可以在數(shù)控車床對工件進行二次加工的同時去抓取下一個工件，待前一工件加工完由第二個末端執(zhí)行器卸下，第一個末端執(zhí)行器又可將下一工件進行裝夾。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，機械手結(jié)構(gòu)由串聯(lián)型改成了并聯(lián)型，就像人體的兩只手協(xié)調(diào)的完成了上下料的任務(wù)，即可提高效率節(jié)約成本又使整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。
【附圖說明】
[0020]利用附圖對實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本實用新型的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0021]圖1是本實用新型的一種機械手的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中包括有:
[0023]I——支撐板；
[0024]21一一第一動力裝置、22—一第一手爪、221—一第一手指關(guān)節(jié)、222—一第二手指關(guān)節(jié)、23—一第二手爪、231—一第三手指關(guān)節(jié)、232—一第四手指關(guān)節(jié)、24—一手爪連接件、241——軸；
[0025]31--第二動力裝置、32--移動手指、33--固定手指；
[0026]4——IRB1410機器人的第六軸端面。
【具體實施方式】
[0027]結(jié)合以下實施例對本實用新型作進一步描述。
[0028]本實施例的一種機械手，如圖1所示，包括用于固定至機器人手臂上的支撐板1、用于模擬第一個人手工作的第一末端執(zhí)行器和用于模擬第二個人手工作的第二末端執(zhí)行器，所述第一末端執(zhí)行器和第二末端執(zhí)行器均固定于所述支撐板1，所述第一末端執(zhí)行器位于所述第二末端執(zhí)行器上方。
[0029]本實施例通過在一個機器人手臂的軸241上設(shè)置兩個末端執(zhí)行器，兩個末端執(zhí)行器可模仿人的兩只手配合工作，第一個末端執(zhí)行器用于抓料、一次裝夾、二次掉頭裝夾，第二個末端執(zhí)行器用于卸料。而且第一個末端執(zhí)行器在抓料、一次裝夾、二次掉頭裝夾后可以在數(shù)控車床對工件進行二次加工的同時去抓取下一個工件，待前一工件加工完由第二個末端執(zhí)行器卸下，第一個末端執(zhí)行器又可將下一工件進行裝夾。本實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，機械手結(jié)構(gòu)由串聯(lián)型改成了并聯(lián)型，就像人體的