CN107695461A - 一种磨齿机的机械手结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮加工领域，公开一种磨齿机的机械手结构，包括左右对称的两个机械手，机械手包括安装座、竖向调节座、纵向连接臂和横向调节臂，竖向调节座固定设置于安装座端部；竖向调节座开设有竖向调节槽，纵向连接臂一端开设有固定螺纹孔，纵向连接臂通过调节螺栓穿过竖向调节槽与竖向调节座固连、且可在竖向调节槽范围内调节其在竖向调节座上的安装高度；横向调节臂与纵向连接臂另端固连，且可相对于纵向连接臂横向调节；横向调节臂端部可拆卸地固连有齿轮爪手。扩大了磨齿机自动进行上下料的齿轮尺寸范围，磨齿机在加工不同尺寸参数齿轮时，仍可对不同尺寸的齿轮进行自动上下料，提高了工作效率，避免了人工上下料导致对人体产生伤害。

Description

一种磨齿机的机械手结构

技术领域

本发明涉及涉及齿轮加工技术领域，特别涉及一种磨齿机的机械手结构。

背景技术

自动磨齿机利用砂轮作为磨具加工圆柱齿轮或某些齿轮(斜齿轮，锥齿轮等)加工刀具齿面的齿轮加工机床，主要用于消除热处理后的变形和提高齿轮精度，自动磨齿机自带上下料机械手，但在实际使用过程中，自带的机械手仅能满足主减齿一个系列的自动上下料，即只能对同一尺寸批次的齿轮实现自动上下料操作，导致价格昂贵的自动磨齿机不能适用于其他不同尺寸批次的齿轮加工（例如齿轮的外径变化或者高度变化），适用性低，如果需要加工不同尺寸批次的齿轮，只能人工上下料单件磨削，而每一批次不同尺寸的齿轮具有一定的数量，如此以来，不仅增加了操作动作，每件产品仅砂轮停、开门、下工件、上工件、启动、关门、砂轮开等就累计增加等待时间10多秒，1个班就要少加工产品80多件，同时，人工上下料，因主电机频繁启动，不仅耗电增加，也增加了故障频率，而且开门油雾很大，对操作工身体也易产生伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种磨齿机的机械手结构，在一定范围内扩大了磨齿机能够自动进行上下料的齿轮尺寸范围，实现了磨齿机在加工不同尺寸参数的齿轮时，仍然可以对不同尺寸的齿轮进行自动上下料，解决了人工操作的繁琐问题，降低了因频繁启动电机而增加的电能消耗，提高了工作效率，避免了人工上下料导致对人体产生的伤害。

本发明采用的技术方案如下：一种磨齿机的机械手结构，包括左右对称的两个机械手，每个所述机械手均包括安装座、竖向调节座、纵向连接臂和横向调节臂，所述竖向调节座固定设置于所述安装座端部；所述竖向调节座上开设有竖向调节槽，所述纵向连接臂一端开设有固定螺纹孔，所述纵向连接臂通过一调节螺栓穿过所述竖向调节槽并旋进所述固定螺纹孔来实现与所述竖向调节座的固定连接、且所述纵向连接臂可在竖向调节槽的高度范围内调节其在所述竖向调节座上的固定安装高度；所述横向调节臂与所述纵向连接臂的另端固定连接且相互垂直，所述横向调节臂可相对于所述纵向连接臂横向调节；所述横向调节臂的端部可拆卸地固定连接有齿轮爪手。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述纵向连接臂的另端固定设置有横向导向部，所述横向导向部的长度大于纵向连接臂的宽度、且与纵向连接臂垂直，所述横向导向部内具有横向导向孔，所述横向调节臂穿过并安装于横向导向孔内，所述横向调节臂可在横向导向孔内相对于所述横向导向部实现横向调节。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述横向导向孔为螺纹孔，所述横向调节臂为丝杆，所述丝杆与螺纹孔相配合，所述丝杆的一端具有一个夹持部，通过一扳手夹持于所述夹持部并带动丝杆相对于横向导向部转动，进而实现横向调节臂相对于横向导向部横向移动调节。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述丝杆上套接有锁紧套，所述锁紧套与丝杆螺纹配合，所述锁紧套位于横向导向部与齿轮爪手之间，所述锁紧套能将丝杆锁紧于横向导向部内，防止丝杆相对于所述横向导向部转动。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述竖向调节座端面上开设有矩形的竖向导向槽，所述竖向导向槽与所述竖向调节槽相通，所述纵向连接臂一端具有矩形的导向凸台，所述导向凸台位于竖向导向槽内且相适配。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述齿轮爪手通过爪手座与所述横向调节臂连接，所述爪手座一端开设有圆形盲孔、另端开设有长方形的夹槽，所述齿轮爪手包括爪部和固定板部，所述固定板部位于夹槽内，所述夹槽的上端对应地螺纹连接有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉可旋进爪手座并顶紧所述固定板部的上端面，所述横向调节臂的端部具有一个圆柱部，所述圆柱部位于所述圆形盲孔内且相适配，所述圆形盲孔的上端也对应地螺纹连接有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉可旋进爪手座并顶紧所述圆柱部。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述圆柱部上开设有环形槽，当所述圆柱部位于所述圆形盲孔内时，所述圆形盲孔的上端锁紧螺钉的端部可顶进所述环形槽内。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述竖向调节座上与纵向连接臂相邻的端面上设置有刻度线。

本发明所述的一种磨齿机的机械手结构，所述调节螺栓的头部与竖向调节座外表面之间设置有垫片，调节螺栓的头部与垫片贴紧，垫片与竖向调节座外表面贴紧。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明的机械手结构稳定且设计合理，适用性强，能够实现机械手结构的齿轮爪手上下调节和左右调节，进而根据产品外圆直径大小以及产品的高度，从两个方向灵活调整，以便适应性地对不同尺寸的产品进行夹持上下料，在一定范围内扩大了磨齿机能够自动进行上下料的齿轮尺寸范围，无需人工进行上下料，只需在加工不同批次齿轮时，适应性地调整机械手结构，以使得机械手结构的爪手适应此批次的齿轮尺寸，即可实现对此批次的齿轮进行自动上下料，提高了产品的加工效率，增加了公司产值，保证了工作人员的身体健康。

本发明在本申请人的实际应用中，实现了本公司不同外形尺寸圆柱齿轮产品的磨齿作业机械手自动上下料100%全覆盖，而且提升单班磨齿工序产能效率30%，公司的两台磨齿机每月就可增加磨齿完工产品8000多件、新增磨齿入库产值48.38万元。

附图说明

图1是本发明的机械手结构中左右两个机械手与齿轮的配合俯视图；

图2是本发明中右端齿轮爪手的俯视图；

图3是本发明中右端安装座与竖向调节座配合的主视图；

图4是本发明中右端安装座与竖向调节座配合的俯视图；

图5是本发明中右端安装座与竖向调节座配合的左视图；

图6是本发明中右端纵向连接臂的右视图；

图7是本发明中右端纵向连接臂的局部剖视图；

图8是本发明中右端横向调节臂的俯视图；

图9是本发明中右端爪手座的主视图；

图10是本发明中右端爪手座的右视图。

附图标记：1为安装座，2为竖向调节座，3为纵向连接臂，4为横向调节臂，5为竖向调节槽，6为固定螺纹孔，7为调节螺栓，8为齿轮爪手，9为横向导向部，10为横向导向孔，11为夹持部，12为锁紧套，13为竖向导向槽，14为导向凸台，15为爪手座，16为圆形盲孔，17为夹槽，18为爪部，19为固定板部，20为锁紧螺钉，21为圆柱部，22为环形槽，23为垫片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

说明：竖向即与附图1的界面垂直方向，纵向即附图1界面的上下方向，横向即附图1界面的左右方向；本申请仅提供一种自动上下料的机械手结构，实现不同尺寸齿轮加工的工艺参数的改动，本申请并未涉及。

实施例1

如图1至10所示，一种磨齿机的机械手结构，包括左右对称的两个机械手, 两个机械手均与磨齿机（图中未示出）的执行机构（图中未示出）固定连接,每个机械手均包括安装座1、竖向调节座2、纵向连接臂3和横向调节臂4，竖向调节座2固定设置于安装座1端部，具体地，竖向调节座2与安装座1为一体结构；竖向调节座2上开设有竖向调节槽5，纵向连接臂3一端开设有固定螺纹孔6，纵向连接臂3通过一调节螺栓7穿过竖向调节槽5并旋进固定螺纹孔6来实现与竖向调节座2的固定连接、且纵向连接臂3可在竖向调节槽5的高度范围内调节其在竖向调节座2上的固定安装高度，竖向调节座2上与纵向连接臂3相邻的端面上设置有刻度线（图中未示出），刻度线使得在调节安装高度时，更加直观，能够更加快速地将纵向连接臂3调节到所需安装高度，调节螺栓7的头部直径大于竖向调节槽5的宽度、头部与竖向调节座2外表面贴紧，进一步地，调节螺栓7的头部与竖向调节座2外表面之间设置有垫片23，调节螺栓7的头部与垫片23贴紧，垫片23与竖向调节座2外表面贴紧，垫片23的设置使得调节螺栓7的头部不直接与竖向调节座2的外表面接触，在压紧固定时，调节螺栓7的头部只在垫片23的外表面有旋转摩擦，保护了竖向调节座2的外表面；横向调节臂4与纵向连接臂3的另端固定连接且相互垂直，横向调节臂4可相对于纵向连接臂3横向调节；横向调节臂4的端部可拆卸地固定连接有齿轮爪手8，可根据需要而换装不同尺寸大小的齿轮爪手8，两个机械手的齿轮爪手8作用于同一齿轮的两端，实现对齿轮的稳固抓取。

具体地，纵向连接臂3的另端固定设置有横向导向部9，横向导向部9的长度大于纵向连接臂3的宽度、且与纵向连接臂3垂直，横向导向部9内具有横向导向孔10，横向调节臂4穿过并安装于横向导向孔10内，横向调节臂4可在横向导向孔10内相对于横向导向部9实现横向调节，使得横向调节臂4相对于纵向连接臂3的横向移动调节更加稳固，横向导向孔10为螺纹孔，横向调节臂4为丝杆，丝杆与螺纹孔相配合，丝杆的一端具有一个夹持部11，夹持部11具体为六角头状，通过一扳手夹持于夹持部11并带动丝杆相对于横向导向部9转动，进而实现横向调节臂4相对于横向导向部9横向移动调节，丝杆与螺纹孔的配合，进一步使得横向调节臂4相对于纵向连接臂3的横向移动调节更加方便快捷、且稳定可靠。

进一步地，丝杆上套接有锁紧套12，锁紧套12与丝杆螺纹配合，锁紧套12位于横向导向部9与齿轮爪手8之间，锁紧套12能将丝杆锁紧于横向导向部9内，防止丝杆相对于横向导向部9转动，锁紧套12的设置，在横向调节臂4相对于纵向连接臂3的横向移动调节到位时，即可旋转锁紧套12以便将横向调节臂4和纵向连接臂3之间进行锁定，防止机械手工作过程中丝杆相对于横向导向部9意外转动，影响机械手结构正常工作。

实施例2

如图1、3至7所示，在实施例1的基础上，竖向调节座2端面上开设有矩形的竖向导向槽13，竖向导向槽13与竖向调节槽5相通，纵向连接臂3一端具有矩形的导向凸台14，导向凸台14位于竖向导向槽13内且相适配，如此设置，使得纵向连接臂3在竖向调节座2上调节安装高度时，更加稳定顺利，起到了导向的作用，保证纵向连接臂3相对于竖向调节座2只可做上下移动调节。

实施例3

如图1、2、8、9、10所示，在实施例1的基础上，齿轮爪手8通过爪手座15与横向调节臂4连接，爪手座15一端开设有圆形盲孔16、另端开设有长方形的夹槽17，齿轮爪手8包括爪部18和固定板部19，固定板部19位于夹槽17内，夹槽17的上端对应地螺纹连接有两个锁紧螺钉20，锁紧螺钉20可旋进爪手座15并顶紧固定板部19的上端面，横向调节臂4的端部具有一个圆柱部21，圆柱部21位于圆形盲孔16内且相适配，圆形盲孔16的上端也对应地螺纹连接有一个锁紧螺钉20，锁紧螺钉20可旋进爪手座15并顶紧所述圆柱部21，齿轮爪手8通过固定板与爪手座15可拆卸地固定连接，爪手座15通过锁紧螺钉20与丝杆端部可拆卸地固定连接，使得三个部件之间的连接或拆卸过程更加方便快捷，且可根据需要而换装不同尺寸大小的齿轮爪手8，在锁紧锁紧螺钉20之前还可转动调节爪手座15，使得爪手座15前端的齿轮爪手8与待夹齿轮能够更加完好地匹配；进一步地，圆柱部21上开设有环形槽22，当圆柱部21位于所述圆形盲孔16内时，圆形盲孔16的上端锁紧螺钉20的端部可顶进环形槽22内，如此设置，保证锁紧螺钉20锁紧时顶紧环形槽22底部，而不直接顶在圆柱部21的外圆表面上，防止由于锁紧螺钉20的频繁顶紧操作损坏圆柱部21的外圆表面，保证圆形盲孔16内表面与圆柱部21的外圆表面更加完好地配合接触，同时，还可防止爪手座15意外脱离圆柱部21，保证爪手座15更加稳定地与丝杆端部固定连接。

进一步地，竖向调节座2端面上开设有矩形的竖向导向槽13，竖向导向槽13与竖向调节槽5相通，纵向连接臂3一端具有矩形的导向凸台14，导向凸台14位于竖向导向槽13内且相适配，如此设置，使得纵向连接臂3在竖向调节座2上调节安装高度时，更加稳定顺利，起到了导向的作用，保证纵向连接臂3相对于竖向调节座2只可做上下移动调节。

当齿轮高度未变、外径变大时，只需松开锁紧套12，调节两个对称机械手的丝杆，使得两个齿轮爪手8反向远离至合适位置，然后松开圆形盲孔16上端对应的锁紧螺钉20，旋转爪手座15以使齿轮爪手8与齿轮能够相适配，同时可根据需要更换安装大尺寸的齿轮爪手8；当齿轮高度变大或变小时，可直接松开调节螺栓7，向上或向下调节纵向连接臂3，使得齿轮爪手8的高度在齿轮的合适位置，再拧紧调节螺栓7即可。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种磨齿机的机械手结构，包括左右对称的两个机械手，其特征在于：每个所述机械手均包括安装座（1）、竖向调节座（2）、纵向连接臂（3）和横向调节臂（4），所述竖向调节座（2）固定设置于所述安装座（1）端部；所述竖向调节座（2）上开设有竖向调节槽（5），所述纵向连接臂（3）一端开设有固定螺纹孔（6），所述纵向连接臂（3）通过一调节螺栓（7）穿过所述竖向调节槽（5）并旋进所述固定螺纹孔（6）来实现与所述竖向调节座（2）的固定连接、且所述纵向连接臂（3）可在竖向调节槽（5）的高度范围内调节其在所述竖向调节座（2）上的固定安装高度；所述横向调节臂（4）与所述纵向连接臂（3）的另端固定连接且相互垂直，所述横向调节臂（4）可相对于所述纵向连接臂（3）横向调节；所述横向调节臂（4）的端部可拆卸地固定连接有齿轮爪手（8）。

2.根据权利要求1所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述纵向连接臂（3）的另端固定设置有横向导向部（9），所述横向导向部（9）的长度大于纵向连接臂（3）的宽度、且与纵向连接臂（3）垂直，所述横向导向部（9）内具有横向导向孔（10），所述横向调节臂（4）穿过并安装于横向导向孔（10）内，所述横向调节臂（4）可在横向导向孔（10）内相对于所述横向导向部（9）实现横向调节。

3.根据权利要求2所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述横向导向孔（10）为螺纹孔，所述横向调节臂（4）为丝杆，所述丝杆与螺纹孔相配合，所述丝杆的一端具有一个夹持部（11），通过一扳手夹持于所述夹持部（11）并带动丝杆相对于横向导向部（9）转动，进而实现横向调节臂（4）相对于横向导向部（9）横向移动调节。

4.根据权利要求3所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述丝杆上套接有锁紧套（12），所述锁紧套（12）与丝杆螺纹配合，所述锁紧套（12）位于横向导向部（9）与齿轮爪手（8）之间，所述锁紧套（12）能将丝杆锁紧于横向导向部（9）内，防止丝杆相对于所述横向导向部（9）转动。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述竖向调节座（2）端面上开设有矩形的竖向导向槽（13），所述竖向导向槽（13）与所述竖向调节槽（5）相通，所述纵向连接臂（3）一端具有矩形的导向凸台（14），所述导向凸台（14）位于竖向导向槽（13）内且相适配。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述齿轮爪手（8）通过爪手座（15）与所述横向调节臂（4）连接，所述爪手座（15）一端开设有圆形盲孔（16）、另端开设有长方形的夹槽（17），所述齿轮爪手（8）包括爪部（18）和固定板部（19），所述固定板部（19）位于夹槽（17）内，所述夹槽（17）的上端对应地螺纹连接有锁紧螺钉（20），所述锁紧螺钉（20）可旋进爪手座（15）并顶紧所述固定板部（19）的上端面，所述横向调节臂（4）的端部具有一个圆柱部（21），所述圆柱部（21）位于所述圆形盲孔（16）内且相适配，所述圆形盲孔（16）的上端也对应地螺纹连接有锁紧螺钉（20），所述锁紧螺钉（20）可旋进爪手座（15）并顶紧所述圆柱部（21）。

7.根据权利要求6所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述圆柱部（21）上开设有环形槽（22），当所述圆柱部（21）位于所述圆形盲孔（16）内时，所述圆形盲孔（16）的上端锁紧螺钉（20）的端部可顶进所述环形槽（22）内。

8.根据权利要求1所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述竖向调节座（2）上与纵向连接臂（3）相邻的端面上设置有刻度线。

9.根据权利要求1所述的一种磨齿机的机械手结构，其特征在于：所述调节螺栓（7）的头部与竖向调节座（2）外表面之间设置有垫片（23），调节螺栓（7）的头部与垫片（23）贴紧，垫片（23）与竖向调节座（2）外表面贴紧。