一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置；是一种针对轴筒类零件使用机械手上料到机床装夹前定位装置。


背景技术：

2.对于大批量生产线上所采用的高精度加工机床对装夹位置有极高的要求，在加工长尺寸工件时，尤其对于轴筒类零件、阶梯轴筒类零件；通常通过机床自带的卡盘、液压卡钳对待加工工件进行装夹定位；生产线上的待加工长尺寸工件一般通过输送线或传送带上的托盘运送到待加工区；再通过机械手抓取至高精度加工机床的装夹定位位置；为了提高加工效率，零件生产线中的采用机械手为抓取工件自动上下料；机械手位置固定、抓取点固定，并通过事先预设好的程序指令进行控制；然而，大批量工件加工放置过程中，不能保证每个工件在托盘上的放置位置完全一致；从托盘直接抓取工件送如高精度加工加床时，无法准确保证待加工工件在机床上的定位装夹，导致工件报废。
3.为了解决这一问题，目前在智能制造领域，常规的处理方式，是在机械手程序控制过程中进行匹配性设计；一方面需要对机械手的结构进行适应性设计，另一方面，通过程序指令对机械手进行匹配性调节控制；程序控制系统复杂，至少需要获取诸如送料盘位置、待加工工件在送料盘上的位置、待加工工件自身的外形形状等已知参数，这些参数配合需要复杂的测量或感应元器件；在获取以上参数后，并配合对应的控制系统集成算法以完成整个送料工序的程序控制。可见，为了达到这一目的，生产线构建成本大幅提升，实际实现难度极大。在生产快速转换要求较高时，为保证机械手每次抓取精度，有必要设计一套装置与机械手进行关联。


技术实现要素：

4.发明目的:轴筒类零件生产线是轴筒类零件使用机械手自动上下料、自动装夹定位、自动加工生产线，为保证自动装夹环节的精度，需在自动上下料环节前机械手抓取工件时进行精确定位，本发明设计一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置。
5.技术方案:一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，所述装置由底板、立柱、支撑板、定位块、减震板、红外线感应装置；所述支撑板通过立柱架设与底板上，支撑板下端端面设置有减震板，所述定位块设置与支撑板上，用于定位待加工工件的位置；所述减震板与定位块中心线重合；靠近减震板旁还设置有红外线感应装置，所述红外线感应装置用于感应待加工工件是否完成定位；若定位完成随即发送机械手启动指令，以启动机械手对定位工件进行抓取并送至高精度加工机床。
6.优选的，所述定位块为v型块，v型块斜面开有螺栓安装孔，配合螺栓将v型块固定在支撑板上；v型块的张角可调，以适应不同尺寸的待加工工件。
7.优选的，所述减震板上开有多个用于v型块安装的螺纹孔，以调节v型块的安装位置。所述v型块与待加工工件之间的配合面上布置有防护毡，以保护待加工工件。
8.优选的，所述立柱长度可调，以适应不同批次待加工工件的定位。
9.优选的，所述减震板材料为尼龙或聚四氟乙烯板。
10.有益技术效果:采用本发明提出的定位装置，可极大的降低生产线构建成本，极大简化了机械手的选型要求；极大的降低了控制系统的设计难度；定位可靠性高；维护成本低，机械手的运动空间固定；工件换型较快，提高了加工效率。
附图说明
11.图1为本发明结构示意图；
12.图中：1、底板；2、立柱；3、支撑板；4、v型块；5、红外线感应装置；6、减震板；7、工件。
具体实施方式
13.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
15.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
16.轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，外形图见附图1。底板1放置在地面，并钻有6个膨胀螺栓安装孔；底板1焊接2个长度不同的立柱2；立柱2焊接支撑板3，支撑板根据工件形状设计一排v型块4的位置调节孔。v型块4的斜面钻有螺栓安装孔。红外线感应装置5通过平行发射红外线，检测到有工件7。减震板7材料为尼龙或聚四氟乙烯板，防止机械手抓取工件落下时碰伤。
17.具体实施步骤：
18.根据轴筒类工件外形调整好两个v型块间距。并用螺栓固定v型块。
19.机械手将轴筒类工件抓取过来，松开工件落在v型块上。
20.红外线感应装置发射红外线感应工件，触发信号，程序使机械手过来抓取工件放入机床夹盘中。
21.以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。


技术特征：
1.一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述装置由底板、立柱、支撑板、定位块、减震板、红外线感应装置；所述支撑板通过立柱架设与底板上，支撑板下端端面设置有减震板，所述定位块设置与支撑板上，用于定位待加工工件的位置；所述减震板与定位块中心线重合；靠近减震板旁还设置有红外线感应装置，所述红外线感应装置用于感应待加工工件是否完成定位；若定位完成随即发送机械手启动指令，以启动机械手对定位工件进行抓取并送至高精度加工机床。2.如权利要求1所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述定位块为v型块，v型块的张角可调。3.如权利要求2所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，v型块斜面开有螺栓安装孔，配合螺栓将v型块固定在支撑板上。4.如权利要求3所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述v型块与待加工工件之间的配合面上布置有防护毡。5.如权利要求1所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述减震板上开有多个用于定位块安装的螺纹孔，以调节定位块的安装位置。6.如权利要求1所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述立柱长度可调，以适应不同批次待加工工件的定位。7.如权利要求1所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述减震板材料为尼龙或聚四氟乙烯板。8.如权利要求1所述的一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置，其特征在于，所述底板固定在一加工平台上。

技术总结
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种轴筒类零件机械手上料到机床的定位装置；所述装置由底板、立柱、支撑板、定位块、减震板、红外线感应装置；所述支撑板通过立柱架设与底板上，支撑板下端端面设置有减震板，所述定位块设置与支撑板上，用于定位待加工工件的位置；所述减震板与定位块中心线重合；靠近减震板旁还设置有红外线感应装置，所述红外线感应装置用于感应待加工工件是否完成定位；若定位完成随即发送机械手启动指令，以启动机械手对定位工件进行抓取并送至高精度加工机床。工件进行抓取并送至高精度加工机床。工件进行抓取并送至高精度加工机床。


技术研发人员：汪小军 刘丽颖 汪广平 邵继超 王鹏 骆晓东
受保护的技术使用者：昌河飞机工业（集团）有限责任公司
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/3/8