一种机器人关节零件加工用定位夹具的制作方法

本发明涉及机器人配件生产，尤其是涉及一种机器人关节零件加工用定位夹具。

背景技术：

1、机器人关节作为机器人的核心构成部分，其质量与性能对机器人的准确性、可靠性以及稳定性等诸多方面均有着极为重大的影响。在机器人的整体运行过程中，机器人关节的精准动作与稳定发挥是保障机器人能够高效、准确完成各项任务的基础前提，所以提升机器人关节的质量与性能一直是机器人研发领域的关键目标。

2、在数据驱动和大模型技术的有力加持下，新产品的迭代周期被大幅缩短，人形机器人的更新速度日益加快。在此背景下，高精度的夹具对于机器人关节类零件的加工而言至关重要。因为只有加工出高精度的零件，才能确保机器人整体性能得以充分展现。机器人关节类零件的加工具备高精度、高复杂性等突出特点，这些零件往往需要历经铣削、车削、磨削、钻孔等多道工序，才能达成复杂形状和高精度的要求。然而，定制高精度夹具的综合时间对于机器人的快速更新来说相对较长，而且此类夹具仅适用于某一特定零件，缺乏多能适配性和多功能性。对于种类繁多的机器人关节零件而言，需要配备大量的特定夹具，从生产成本、生产周期以及实用性等多方面综合考量，这类夹具显然无法满足当下快速更新的机器人零件的需求。同时，国内外普遍使用的机器人关节夹具还存在惯性大和动态响应时间长的问题。

3、综上所述，现有的用于加工某机器人关节类零件的夹具，普遍存在适用范围局限性大、加工效率低的技术问题。 技术实现要素：

4、为了至少解决上述的技术问题之一，本发明的目的在于提供一种机器人关节零件加工用定位夹具，提高适用性与加工效率。

5、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

6、一种机器人关节零件加工用定位夹具，包括底座，所述底座两侧设置有按压机构，所述按压机构包括内嵌在底座的第一伸缩组件，所述第一伸缩组件的活动部固定连接有第二伸缩组件，所述第一伸缩组件与第二伸缩组件相互垂直，所述第二伸缩组件的活动部固定连接有按压块，所述按压块用于按压机器人关节零件上表面，所述底座上表面环形均匀设置有夹持机构，所述夹持机构包括固定设置在底座上的第三伸缩组件，所述第三伸缩组件的活动部固定连接有夹持板。

7、优选的，所述第一伸缩组件、第二伸缩组件以及第三伸缩组件设为电缸。

8、优选的，所述夹持板开设有竖向条形的活动孔，所述活动孔内活动连接有活动杆，所述活动杆朝向底座中轴线处固定连接有限位板，所述活动杆远离限位板一端固定设置有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹连接有内螺纹环套，所述内螺纹环套上固定设置有操作把手，所述内螺纹环套的直径大于活动孔宽度。

9、优选的，所述内螺纹环套朝向夹持板的一面设置有防滑凸棱。

10、优选的，所述第一伸缩组件与第二伸缩组件之间设置有第一压力传感器，所述第三伸缩组件与夹持板之间设置有第二压力传感器，所述底座上设置有控制单元，所述第一压力传感器以及第二压力传感器通过控制单元并依据预设压力范围，控制第一伸缩组件以及第三伸缩组件的伸缩。

11、优选的，所述按压块朝向机器人关节零件的一侧设置有柔性缓冲层。

12、本发明具有以下有益效果：

13、一、多维度夹持与按压：本定位夹具通过在底座两侧设置按压机构，按压机构中第一伸缩组件与第二伸缩组件相互垂直，第二伸缩组件活动部连接的按压块可按压机器人关节零件上表面；底座上表面环形均匀设置夹持机构，第三伸缩组件活动部连接的夹持板能从侧面夹持零件。这种多维度夹持与按压方式，能够适应不同形状和尺寸的机器人关节零件，克服了现有夹具仅适用于某一特定零件、缺乏多能适配性和多功能性的问题，大大提高了夹具的适用范围，无需为种类繁多的机器人关节零件配备大量特定夹具，降低了生产成本。

14、二、可调节的限位结构：夹持板开设竖向条形活动孔，活动孔内活动连接活动杆，活动杆连接限位板，通过螺纹杆、内螺纹环套和操作把手的配合，可调节限位板的位置。这使得夹具能够根据不同零件的具体尺寸和形状，灵活调整限位，进一步增强了对不同零件的适配性，满足多样化的加工需求。

15、三、自动化压力控制：第一伸缩组件与第二伸缩组件之间设置第一压力传感器，第三伸缩组件与夹持板之间设置第二压力传感器，底座上设置控制单元，压力传感器通过控制单元并依据预设压力范围，控制第一伸缩组件以及第三伸缩组件的伸缩。这种自动化压力控制方式能够快速、准确地将夹持和按压压力调整到合适范围，避免了人工调整的繁琐和误差，减少了调整时间，从而提高了加工效率。

16、四、快速响应的伸缩组件：将第一伸缩组件、第二伸缩组件以及第三伸缩组件设为电缸，电缸具有响应速度快、运动精度高的特点。在加工过程中，能够快速实现对零件的夹持和按压动作，以及根据加工需求及时调整位置，减少了因夹具动作缓慢而导致的加工等待时间，有效提升了整体加工效率。

17、五、压力控制与柔性缓冲的协同：一方面通过压力传感器和控制单元实现精确的压力控制，确保夹持和按压力度合适；另一方面在按压块朝向机器人关节零件的一侧设置柔性缓冲层。柔性缓冲层可以在保证足够按压力的同时，避免因压力过大或局部压力集中对零件造成损伤，二者协同作用，既保证了加工质量，又提高了夹具的可靠性和稳定性。

18、六、限位结构与防滑设计的配合：夹持板上可调节的限位结构能够精确限制零件的位置，而内螺纹环套朝向夹持板一面设置的防滑凸棱，增加了内螺纹环套与夹持板之间的摩擦力，防止在加工过程中因振动等原因导致限位结构松动，保证了限位的准确性和稳定性，从而为高精度加工提供了可靠保障。

技术实现思路

1.一种机器人关节零件加工用定位夹具，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）两侧设置有按压机构，所述按压机构包括内嵌在底座（1）的第一伸缩组件（201），所述第一伸缩组件（201）的活动部固定连接有第二伸缩组件（202），所述第一伸缩组件（201）与第二伸缩组件（202）相互垂直，所述第二伸缩组件（202）的活动部固定连接有按压块（203），所述按压块（203）用于按压机器人关节零件上表面，所述底座（1）上表面环形均匀设置有夹持机构，所述夹持机构包括固定设置在底座（1）上的第三伸缩组件（301），所述第三伸缩组件（301）的活动部固定连接有夹持板（302）。

2.根据权利要求1所述的一种机器人关节零件加工用定位夹具，其特征在于：所述第一伸缩组件（201）、第二伸缩组件（202）以及第三伸缩组件（301）设为电缸。

3.根据权利要求2所述的一种机器人关节零件加工用定位夹具，其特征在于：所述夹持板（302）开设有竖向条形的活动孔，所述活动孔内活动连接有活动杆（401），所述活动杆（401）朝向底座（1）中轴线处固定连接有限位板（402），所述活动杆（401）远离限位板（402）一端固定设置有螺纹杆（403），所述螺纹杆（403）上螺纹连接有内螺纹环套（404），所述内螺纹环套（404）上固定设置有操作把手（405），所述内螺纹环套（404）的直径大于活动孔宽度。

4.根据权利要求3所述的一种机器人关节零件加工用定位夹具，其特征在于：所述内螺纹环套（404）朝向夹持板（302）的一面设置有防滑凸棱。

5.根据权利要求1所述的一种机器人关节零件加工用定位夹具，其特征在于：所述第一伸缩组件（201）与第二伸缩组件（202）之间设置有第一压力传感器（501），所述第三伸缩组件（301）与夹持板（302）之间设置有第二压力传感器（502），所述底座（1）上设置有控制单元（6），所述第一压力传感器（501）以及第二压力传感器（502）通过控制单元（6）并依据预设压力范围，控制第一伸缩组件（201）以及第三伸缩组件（301）的伸缩。

6.根据权利要求1所述的一种机器人关节零件加工用定位夹具，其特征在于：所述按压块（203）朝向机器人关节零件的一侧设置有柔性缓冲层。