一种汽车发动机曲轴抓取机器人夹具的制作方法

1.本实用新型属于机器人领域。


背景技术：

2.汽车智能制造生产线由多种动作装置构成，实现对目标工件的抓取、输送、配料、装配等操作。智能制造生产线实现了制造的智能化、自动化,大大提高了生产精度和效率。目前，在汽车发动机装配生产线上,需要将汽车发动机的曲轴装配至发动机上。通过吊装机器完成对曲轴抓取、搬运、装配；整个过程操作流程需要密切配合，操作要求精细,装配标准要求较高；此外,曲轴的体积较大,重量较重,在机械手臂搬运曲轴的过程中，若发生掉落,轻则损坏曲轴,重则砸伤经过的工作人员。


技术实现要素：

3.1.采用可更换工具手将汽车发动机曲轴抓取夹具与工业机器人进行连接。
4.2.工业机器人夹具包含连接件、结构件、气缸、夹爪。
5.3.此夹具可通过更换上端夹紧气缸位置从而夹取不同型号曲轴。
6.一种汽车发动机曲轴抓取机器人夹具，其特征在于包括：工业机器人快换模块、连接件以及气动抓手三部分；
7.本机器人夹具由机器人快换模块连接工业机器人第六轴法兰上安装的快换夹具，为夹具端提供压缩空气以及电信号；机器人快换模块安装于快换工具手放置定位板，快换工具手放置定位板上方两个孔用于放置机器人夹具时定位具体位置使用；此工业机器人快换放置定位板上方安装延长块加长整体夹具纵向长度，同时连接夹具固定板，夹具固定板用于连接接各个气缸安装板；夹具固定板两端安装连杆轴颈夹持气缸；中间偏右侧安装一个主轴颈夹持气缸；连杆轴颈夹持气缸固定于气缸安装板上方，用于夹取曲轴上的连杆轴颈部位；连杆轴颈夹持气缸中的气爪外侧安装连杆轴颈夹持支臂，用于牢固夹持曲轴连杆轴径；通过在连杆轴颈夹持气缸缸壁上安装有磁性开关检测气缸活塞当前位置，从而判断气缸是否夹取工件；主轴颈夹持气缸安装在气缸安装板上方，在气爪外侧安装主轴颈夹持支臂用于夹持曲轴的主轴颈部位。
8.本夹具优点：
9.由于曲轴属于不规则工件，许多搬运、装配工作都由人工完成，工业机器人搭配此夹具，可全部代替人工，并且通过快换模块可实现一台机器人搭配多个工具手，提高工业机器人灵活性。主轴颈夹持气缸解决了曲轴抓取前和抓取后角度不同的问题，有助于使用机器人进行曲轴加工、装配和搬运任务精准性的提升。
附图说明
10.图1是本实用新型结构示意图。
11.图2是本实用新型结构局部示意图一。
12.图3是本实用新型结构局部示意图三。
具体实施方式
13.一种汽车发动机曲轴抓取机器人夹具主要由工业机器人快换模块7、连接件以及气动抓手三部分所组成。
14.此夹具主要用于汽车发动机曲轴生产、装配流水线中，即可以进行生产流水线中cnc上下料的作业，也可以将曲轴装配至汽车发动机机体组对应位置中。由于安装主轴颈夹持气缸，防止由于机器人运行导致的曲轴转动，可以很好的配合曲轴加工装配的工艺需求。
15.本机器人夹具由机器人快换模块7连接工业机器人第六轴法兰上安装的快换夹具，为夹具端提供压缩空气以及电信号。机器人快换模块7安装于快换工具手放置定位板8，快换工具手放置定位板8上方两个孔用于放置机器人夹具时定位具体位置使用。为了使得工业机器人在更小范围运动，所以在此工业机器人快换放置定位板8上方安装延长块6加长整体夹具纵向长度，同时连接夹具固定板5，夹具固定板5用于连接接各个气缸安装板。夹具固定板5两端安装连杆轴颈夹持气缸4。中间偏右侧安装一个主轴颈夹持气缸9。连杆轴颈夹持气缸4固定于气缸安装板3上方，用于夹取曲轴1上的连杆轴颈12部位。连杆轴颈夹持气缸4中的气爪11外侧安装连杆轴颈夹持支臂2，用于牢固夹持曲轴连杆轴径。通过在连杆轴颈夹持气缸4缸壁上安装有磁性开关10检测气缸活塞当前位置，从而判断气缸是否夹取工件。主轴颈夹持气缸9安装在气缸安装板3上方，在气爪外侧安装主轴颈夹持支臂14用于夹持曲轴1的主轴颈13部位。在抓取曲轴1的过程中，此部分固定曲轴整体角度，防止由于抓取动作使得曲轴1角度发生旋转。
16.本夹具功能：
17.可以和其他多种工具同时作为工业机器人末端执行器进行不同的作业。可以应用于发动机曲轴数控加工流水线上料和下料的工作。三个夹持气缸可以通过磁性开关配合节流阀控制气爪张开角度，从而实现在发动机机体组内狭小空间抓取、装配、放置作业的需求。当应用于不同尺寸的曲轴时，可通过调整夹持气缸安装位置和夹持支臂大小以灵活应对。通过主轴颈夹持气缸可防止曲轴在搬运过程中角度发生旋转。


技术特征：
1.一种汽车发动机曲轴抓取机器人夹具，其特征在于包括：工业机器人快换模块、连接件以及气动抓手三部分；本机器人夹具由机器人快换模块连接工业机器人第六轴法兰上安装的快换夹具，机器人快换模块安装于快换工具手放置定位板，快换工具手放置定位板上方两个孔用于放置机器人夹具时定位具体位置使用；此工业机器人快换放置定位板上方安装延长块加长整体夹具纵向长度，同时连接夹具固定板，夹具固定板用于连接接各个气缸安装板；夹具固定板两端安装连杆轴颈夹持气缸；中间偏右侧安装一个主轴颈夹持气缸；连杆轴颈夹持气缸固定于气缸安装板上方，用于夹取曲轴上的连杆轴颈部位；连杆轴颈夹持气缸中的气爪外侧安装连杆轴颈夹持支臂，用于牢固夹持曲轴连杆轴径；通过在连杆轴颈夹持气缸缸壁上安装有判断气缸是否夹取工件的磁性开关；主轴颈夹持气缸安装在气缸安装板上方，在气爪外侧安装主轴颈夹持支臂用于夹持曲轴的主轴颈部位。

技术总结
一种用于汽车发动机曲轴抓取装配夹具，属于汽车发动机装配制造技术领域。该夹爪主体夹持部分包括两个连杆轴颈夹持气缸和主轴颈夹持气缸组成。可以应用于发动机曲轴数控加工流水线上料和下料的工作。三个夹持气缸可以通过磁性开关配合节流阀控制气爪张开角度，从而实现在发动机机体组内狭小空间抓取、装配、放置作业的需求。当应用于不同尺寸的曲轴时，可通过调整夹持气缸安装位置和夹持支臂大小以灵活应对。通过主轴颈夹持气缸可防止曲轴在搬运过程中角度发生旋转。从而提高工业机器人夹具的灵活性和生产效率。的灵活性和生产效率。的灵活性和生产效率。


技术研发人员：郭瑞莲 韩健睿 时光 朱青松 吕世霞 王学雷
受保护的技术使用者：北京工业大学
技术研发日：2021.08.27
技术公布日：2022/2/8