一种材质内多维度加工智能机器人的制作方法

本发明涉及机械维护领域，具体涉及一种材质内多维度加工智能机器人。

背景技术：

随着社会科技的不断进步，智能机器人得到不断的发展，且应用广泛，但机器人的部分零件根据需求应在材质内进行加工作业，然而现有零件加工工艺无法直接加工，而是分为两部分分别加工，而后通过螺栓连接，该方式加工的零件强度不高，拉切强度受连接螺栓强度的限制，因此，本发明旨在设计一种材质内多维度加工智能机器人。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种材质内多维度加工智能机器人，能够克服现有技术的上述缺陷。

根据本发明的一种材质内多维度加工智能机器人，包括同心环，所述同心环内设有左有对称的对心槽，所述对心槽内设有可固定等待加工的金属材料的对心装置，所述对心槽底部端壁内设有外部动力腔，所述底端设有行进腔，所述同心环内环设有用于加工的设备，所述行进腔内侧端壁内均匀设有三组滑动槽，所述滑动槽内设有用于夹持加工设备的的夹持装置，所述行进腔内设有滑动所述夹持装置的行进装置，所述外部动力腔内设有用于带动所述对心装置，所述行进装置转动的外部动力装置；

其中,加工设备包括下固定体，所述下固定体上端可滑动的设有上固定体，所述上固定体上端设有可转动的转向体，所述转向体上端固定设有用于切削的材质的加工刀，所述加工刀内设有可拓展加工半径的扩径装置，所述上固定体内均匀设有三组上固定腔，所述上固定腔内设有上固定装置，所述下固定体内均匀设有三组下固定腔，所述下固定腔内设有下固定装置，所述下固定腔内设有推进装置，所述下固定体内设有内动力腔，所述内动力腔内设有打磨装置，所述内动力腔内设有用于驱动上述装置的内部动力装置。

优选地，所述外部动力装置包括设于所述外部动力腔内的外部动力腔，所述外部动力腔右端与外部电机动力连接，所述外部动力轴外壁上固定设有第一动力齿轮，所述外部动力轴外侧一端固定设有第二动力齿轮，所述对心装置包括设于所述对心槽内的对心螺杆，所述对心螺杆外壁上设有可滑动的对心块，所述对心螺杆位于所述外部动力腔内设有对心齿轮，所述对心螺杆位于所述外部动力腔内的外壁上设有单向齿轮，所述夹持装置包括设于所述滑动槽内可滑动的气缸，所述气缸内设有可滑动的活塞，所述活塞内侧端壁外设有夹持导杆，所述夹持导杆内侧一端设有夹持加工设备的夹持块，所述行进装置包括设于所述行进装置包括设于所述行进腔内的绕线轮，所述绕线轮与所述气缸之间通过滑动槽连接，所述外部动力腔内设有行进轴，所述行进轴底端设有与所述行进腔连接的行进轴，所述行进轴顶端设有行进锥齿轮。

优选地，所述外部动力腔内设有自动切换装置，所述自动切换装置包括设于所述外部动力腔内可滑动的切换块，所述切换块右端位于所述对心槽内可与所述对心块配合，所述切换块左端设有可转动的旋转齿轮，其中所述旋转齿轮可与所述第一动力齿轮一级所述单向齿轮啮合，所述切换块底端设有可转动的传递轴，所述传递轴左端设有可与第一动力齿轮啮合的传递齿轮，所述传递轴外壁上设有可与所述行进锥齿轮啮合的传递锥齿轮。

优选地，所述内部动力装置包括设于所述内动力腔内与内部电机动力连接的主动皮带，所述内动力腔内设有挠性芯轴，所述挠性芯轴外壁上设有从动带轮，所述从动带轮与所述主动皮带之间通过皮带连接，所述挠性芯轴底端设有用于驱动所述打磨装置的主动齿轮，所述挠性芯轴外壁上设有可滑动的挠性套轴，所述转向体内设有扩径腔，所述扩径腔内底部端壁内设有控制腔，所述挠性套轴位于所述控制腔内的顶端设有球面齿轮，所述控制腔内侧端壁上设有与所述球面齿轮啮合的球面内齿圈，进而可带动所述转向体、所述加工刀转动对材质进行加工。

优选地，所述扩径装置包括设有所述扩径腔内的转动轴，所述转动轴顶端设有传动锥齿轮，所述扩径腔外侧端壁内均匀设有六组扩径刀，所述扩径刀内侧端壁固定设有扩径杆，所述扩径腔内设有扩径螺杆，其中，所述扩径螺杆与所述扩径杆之间通过螺纹连接，所述扩径螺杆内侧一端设有与所述传动锥齿轮啮合的扩径锥齿轮，所述控制腔顶侧端壁上均匀设有四组扩径导轨，所述扩径导轨内设有可滑动的扩径滑块，所述转动轴外侧均匀设有四组可转动的转动杆，所述转动杆远离所述转动轴一端固定设有可与所述球面齿轮配合的摩擦块。

优选地，所述上固定装置包括设与所述上固定腔内位于所述挠性套轴外壁上的上固定涡轮，所述上固定腔内均匀设有三组上固定主动轴，所述上固定主动轴外壁上设有与所述上固定涡轮配合的上固定蜗杆，所述上固定主动轴远离所述挠性套轴一侧设有上主动锥齿轮，所述上固定腔内均匀设有三组上固定从动轴，所述上固定从动轴底端设有与所述上主动锥齿轮啮合的上从动锥齿轮，所述上固定从动轴顶端设有上固定转盘，所述上固定腔内设有用于固定的上固定弹性块，所述上固定弹性块内侧端壁上铰接的设有上固定连杆，其中，所述上固定连杆与所述上固定转盘转动连接；所述下固定装置包括设与所述下固定腔内的位于所述挠性芯轴外壁上的下固定涡轮，所述下固定腔内均匀设有三组下主动轴，所述下主动轴外壁上设有与所述下固定涡轮啮合的下固定蜗杆，所述下主动轴远离所述挠性芯轴一侧设有下主动锥齿轮，所述下固定腔内设有下从动轴，所述下从动轴顶端设有与所述下主动锥齿轮啮合的下从动锥齿轮，所述下从动轴底端设有下固定转盘，所述下固定腔内设有固定的下固定弹性块，所述下固定弹性块内侧端壁上铰接的设有下固定连杆，其中，所述下固定连杆与所述下固定转盘转动连接；所述上固定装置与所述下固定装置间歇固定该装置，所述推进装置包括均匀设与所述下固定腔内的三组推进轴，所述推进轴内侧设有与所述下从动锥齿轮啮合的推进锥齿轮，所述推进轴远离所述下固定腔一端设有用于推进的推进凸轮，进而所述推进装置在所述上固定装置与所述下固定装置固定间隙推进该设备。

优选地，所述打磨装置包括转动设于所述内动力腔内的打磨块，所述打磨块内设有滑行腔，所述滑行腔内设有可滑动的滑行桶块，所述滑行腔内侧端壁上设有可驱动所述滑行桶块滑动的滑行导杆，所述滑行桶块外壁上设有楔块，所述滑行腔内设有可滑动的传递杆，所述打磨块内均匀的设有四组打磨腔，所述打磨腔内设有可转动的打磨杆，其中所述打磨杆上设有用于打磨的打磨块，所述滑行桶块位于所述内动力腔内的顶端设有可带动所述滑行桶块转动的从动齿轮，所述内动力腔内设有变速轴，所述变速轴底端设有可与所述从动齿轮啮合的大齿轮，所述变速轴顶端设有与所述主动齿轮啮合的小齿轮。

优选地，所述上固定体内均匀设有六组顶推块，所述顶推块可改变所述转向体与所述上固定体之间的夹角，进而改变加工路径。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，维护便利，该设备利用大角度的行进路线，完成复杂的零件的内部加工，同时保证材料的一体性，维持材料的结构强度，同时加工过程中利用设备的结构保持加工的同轴度，保证加工工艺及设备精度，因此该设备具有较高的使用和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明的一种材质内多维度加工智能机器人的整体结构示意图；

图2是图1中a的结构放大示意图;

图3是图1中b的结构放大示意图;

图4是图1中c的结构放大示意图;

图5是图1中d的结构放大示意图；

图6是图1中e的结构放大示意图；

图7是图4中f-f的结构示意图。

具体实施方式

下面结合上述图示对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的前后左右与图1本身投影关系的上下方向一致。

如图1-7所示，本发明的一种材质内多维度加工智能机器人，包括同心环12，所述同心环12内设有左有对称的对心槽17，所述对心槽17内设有可固定等待加工的金属材料的对心装置101，所述对心槽17底部端壁内设有外部动力腔21，所述底端设有行进腔14，所述同心环12内环设有用于加工的设备，所述行进腔14内侧端壁内均匀设有三组滑动槽15，所述滑动槽15内设有用于夹持加工设备的的夹持装置102，所述行进腔14内设有滑动所述夹持装置102的行进装置103，所述外部动力腔21内设有用于带动所述对心装置101，所述行进装置103转动的外部动力装置104；

其中,加工设备包括下固定体16，所述下固定体16上端可滑动的设有上固定体40，所述上固定体40上端设有可转动的转向体35，所述转向体35上端固定设有用于切削的材质的加工刀34，所述加工刀34内设有可拓展加工半径的扩径装置105，所述上固定体40内均匀设有三组上固定腔58，所述上固定腔58内设有上固定装置106，所述下固定体16内均匀设有三组下固定腔71，所述下固定腔71内设有下固定装置107，所述下固定腔71内设有推进装置108，所述下固定体16内设有内动力腔79，所述内动力腔79内设有打磨装置109，所述内动力腔79内设有用于驱动上述装置的内部动力装置110。

有益地，所述外部动力装置104包括设于所述外部动力腔21内的外部动力腔21，所述外部动力腔21右端与外部电机26动力连接，所述外部动力轴25外壁上固定设有第一动力齿轮27，所述外部动力轴25外侧一端固定设有第二动力齿轮24，所述对心装置101包括设于所述对心槽17内的对心螺杆19，所述对心螺杆19外壁上设有可滑动的对心块11，所述对心螺杆19位于所述外部动力腔21内设有对心齿轮18，所述对心螺杆19位于所述外部动力腔21内的外壁上设有单向齿轮20，所述夹持装置102包括设于所述滑动槽15内可滑动的气缸96，所述气缸96内设有可滑动的活塞97，所述活塞97内侧端壁外设有夹持导杆98，所述夹持导杆98内侧一端设有夹持加工设备的夹持块87，所述行进装置103包括设于所述行进装置103包括设于所述行进腔14内的绕线轮13，所述绕线轮13与所述气缸96之间通过滑动槽15连接，所述外部动力腔21内设有行进轴32，所述行进轴32底端设有与所述行进腔14连接的行进轴32，所述行进轴32顶端设有行进锥齿轮31。

有益地，所述外部动力腔21内设有自动切换装置100，所述自动切换装置100包括设于所述外部动力腔21内可滑动的切换块23，所述切换块23右端位于所述对心槽17内可与所述对心块11配合，所述切换块23左端设有可转动的旋转齿轮22，其中所述旋转齿轮22可与所述第一动力齿轮27一级所述单向齿轮20啮合，所述切换块23底端设有可转动的传递轴29，所述传递轴29左端设有可与第一动力齿轮27啮合的传递齿轮28，所述传递轴29外壁上设有可与所述行进锥齿轮31啮合的传递锥齿轮30。

有益地，所述内部动力装置110包括设于所述内动力腔79内与内部电机81动力连接的主动皮带80，所述内动力腔79内设有挠性芯轴76，所述挠性芯轴76外壁上设有从动带轮77，所述从动带轮77与所述主动皮带80之间通过皮带78连接，所述挠性芯轴76底端设有用于驱动所述打磨装置109的主动齿轮82，所述挠性芯轴76外壁上设有可滑动的挠性套轴51，所述转向体35内设有扩径腔41，所述扩径腔41内底部端壁内设有控制腔99，所述挠性套轴51位于所述控制腔99内的顶端设有球面齿轮50，所述控制腔99内侧端壁上设有与所述球面齿轮50啮合的球面内齿圈52，进而可带动所述转向体35、所述加工刀34转动对材质进行加工。

有益地，所述扩径装置105包括设有所述扩径腔41内的转动轴45，所述转动轴45顶端设有传动锥齿轮43，所述扩径腔41外侧端壁内均匀设有六组扩径刀36，所述扩径刀36内侧端壁固定设有扩径杆37，所述扩径腔41内设有扩径螺杆38，其中，所述扩径螺杆38与所述扩径杆37之间通过螺纹连接，所述扩径螺杆38内侧一端设有与所述传动锥齿轮43啮合的扩径锥齿轮42，所述控制腔99顶侧端壁上均匀设有四组扩径导轨44，所述扩径导轨44内设有可滑动的扩径滑块46，所述转动轴45外侧均匀设有四组可转动的转动杆48，所述转动杆48远离所述转动轴45一端固定设有可与所述球面齿轮50配合的摩擦块49。

有益地，所述上固定装置106包括设与所述上固定腔58内位于所述挠性套轴51外壁上的上固定涡轮62，所述上固定腔58内均匀设有三组上固定主动轴60，所述上固定主动轴60外壁上设有与所述上固定涡轮62配合的上固定蜗杆61，所述上固定主动轴60远离所述挠性套轴51一侧设有上主动锥齿轮59，所述上固定腔58内均匀设有三组上固定从动轴55，所述上固定从动轴55底端设有与所述上主动锥齿轮59啮合的上从动锥齿轮57，所述上固定从动轴55顶端设有上固定转盘54，所述上固定腔58内设有用于固定的上固定弹性块56，所述上固定弹性块56内侧端壁上铰接的设有上固定连杆53，其中，所述上固定连杆53与所述上固定转盘54转动连接；所述下固定装置107包括设与所述下固定腔71内的位于所述挠性芯轴76外壁上的下固定涡轮75，所述下固定腔71内均匀设有三组下主动轴73，所述下主动轴73外壁上设有与所述下固定涡轮75啮合的下固定蜗杆74，所述下主动轴73远离所述挠性芯轴76一侧设有下主动锥齿轮72，所述下固定腔71内设有下从动轴67，所述下从动轴67顶端设有与所述下主动锥齿轮72啮合的下从动锥齿轮66，所述下从动轴67底端设有下固定转盘70，所述下固定腔71内设有固定的下固定弹性块68，所述下固定弹性块68内侧端壁上铰接的设有下固定连杆69，其中，所述下固定连杆69与所述下固定转盘70转动连接；所述上固定装置106与所述下固定装置107间歇固定该装置，所述推进装置108包括均匀设与所述下固定腔71内的三组推进轴64，所述推进轴64内侧设有与所述下从动锥齿轮66啮合的推进锥齿轮65，所述推进轴64远离所述下固定腔71一端设有用于推进的推进凸轮63，进而所述推进装置108在所述上固定装置106与所述下固定装置107固定间隙推进该设备。

有益地，所述打磨装置109包括转动设于所述内动力腔79内的打磨块90，所述打磨块90内设有滑行腔94，所述滑行腔94内设有可滑动的滑行桶块93，所述滑行腔94内侧端壁上设有可驱动所述滑行桶块93滑动的滑行导杆95，所述滑行桶块93外壁上设有楔块92，所述滑行腔94内设有可滑动的传递杆91，所述打磨块90内均匀的设有四组打磨腔88，所述打磨腔88内设有可转动的打磨杆89，其中所述打磨杆89上设有用于打磨的打磨块，所述滑行桶块93位于所述内动力腔79内的顶端设有可带动所述滑行桶块93转动的从动齿轮83，所述内动力腔79内设有变速轴85，所述变速轴85底端设有可与所述从动齿轮83啮合的大齿轮86，所述变速轴85顶端设有与所述主动齿轮82啮合的小齿轮84。

有益地，所述上固定体40内均匀设有六组顶推块39，所述顶推块39可改变所述转向体35与所述上固定体40之间的夹角，进而改变加工路径。

当使用该设备时，所述外部电机26开始工作进而可通过外部动力轴25带动第二动力齿轮24,第一动力齿轮27转动，进而第二动力齿轮24通过旋转齿轮22、对心齿轮18、对心螺杆19带动对心块11相内侧滑动，进而固定待加工的材质，同时对心块11通过切换块23带动旋转齿轮22向内侧滑动，进而带动旋转齿轮22向内侧滑动，进而旋转齿轮22与单向齿轮20、第一动力齿轮27啮合，同时，切换块23通过传递轴29带动传递齿轮28、传递锥齿轮30向内侧滑动，进而第一动力齿轮27通过传递齿轮28、传递轴29、传递锥齿轮30、行进锥齿轮31、行进轴32带动绕线轮13转动，进而通过连接绳33带动气缸96向上滑动，进而带动下固定体16向上滑动，同时，内部电机81开始工作并通过主动皮带80、皮带78、从动带轮77、挠性芯轴76带动主动齿轮82转动，同时，挠性芯轴76带动下固定涡轮75转动，挠性芯轴76通过挠性套轴51带动上固定涡轮62转动，挠性套轴51通过球面齿轮50、球面内齿圈52、转向体35带动加工刀34转动，进而对材质进行加工；

当气缸96滑动至滑动槽15顶端时，活塞97向外侧滑动并通过夹持导杆98带动夹持块87向外侧滑动，进而松开下固定体16，同时，下固定涡轮75通过下固定蜗杆74、下主动轴73、下主动锥齿轮72、下从动锥齿轮66、下从动轴67带动下固定转盘70转动，进而通过下固定连杆69带动下固定弹性块68滑动，同时，上固定涡轮62通过上固定蜗杆61、上固定主动轴60、上主动锥齿轮59、上从动锥齿轮57、上固定从动轴55带动上固定转盘54转动，进而通过上固定连杆53带动上固定弹性块56滑动，进而上固定弹性块56与下固定弹性块68依次固定下固定体16与上固定体40，同时下从动锥齿轮66通过推进锥齿轮65、推进轴64带动推进凸轮63转动，进而在下固定弹性块68固定，上固定弹性块56松开时推进凸轮63推动上固定体40向上滑动；

同时，滑行导杆95带动滑行桶块93向下滑动，进而从动齿轮83与大齿轮86啮合，主动齿轮82通过小齿轮84、变速轴85、大齿轮86、从动齿轮83带动打磨块90转动，进而带动打磨杆89转动，同时滑行桶块93通过楔块92、传递杆91带动打磨杆89转动，进而对切削后的材质进行打磨；

当需要扩大切削半径时，扩径导轨44带动扩径滑块46向内侧滑动，进而通过扩径连杆47带动转动杆48转动，进而摩擦块49与球面齿轮50配合，进而球面齿轮50通过摩擦块49、转动杆48、转动轴45、传动锥齿轮43、扩径锥齿轮42、扩径螺杆38转动，进而通过扩径杆37带动扩径刀36向外侧滑动增加加工半径。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，维护便利，该设备利用大角度的行进路线，完成复杂的零件的内部加工，同时保证材料的一体性，维持材料的结构强度，同时加工过程中利用设备的结构保持加工的同轴度，保证加工工艺及设备精度，因此该设备具有较高的使用和推广价值。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。