一种简易低成本数控式ZR轴机构的制作方法

本实用新型涉及机械手装置技术领域，具体为一种简易低成本数控式ZR轴机构。

背景技术：

随着工业现代化进程的发展，越来越多的产品摆放装盘以及组装都使用自动化设备来完成，而产品的摆放装盘及组装都需要上下运动及旋转运动，即ZR轴，主要用在塑胶产品，电子配件，小五金配件的移载机械手上。现有的ZR轴都存在着一系列缺陷，比如大部分采用ZR轴独立设计，Z轴使用丝杆或皮带加直线导轨，R轴使用减速机或皮带传动，这样结构庞大，不灵活，导致整个设备的机动性变差，也有ZR轴丝杆花键一体式结构，但其丝杆花键加工工艺复杂，难度较高国内很少有厂家生产，主要依赖进口，比如THK品牌的丝杆花键，成本非常高，机械磨损过大，容易产生噪音也影响了机器的使用寿命，这些问题的存在都大大影响了生产的过程，满足不了生产的需求，为此，我们提出一种简易低成本数控式ZR轴机构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种简易低成本数控式ZR轴机构，以解决上述背景技术中提出大部分采用ZR轴独立设计，Z轴使用丝杆或皮带加直线导轨，R轴使用减速机或皮带传动，这样结构庞大，不灵活，导致整个设备的机动性变差等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种简易低成本数控式ZR轴机构，包括机构主体、旋转运动皮带、单花键和上下运动轴承，所述机构主体上设置有上下运动皮带，且上下运动皮带上方安置有上下运动从动轮，所述上下运动轴承通过上下运动皮带与上下运动主动轮相连接，且上下运动主动轮的右侧安装有Z轴步进电机和R轴步进电机，所述R轴步进电机的底端安置有旋转运动主动轮，且旋转运动主动轮的下方固定有底板，所述旋转运动皮带的右端连接有旋转运动主动轮，且旋转运动皮带的左端设置有旋转运动轴承，所述单花键的顶端安装有底板，所述底板上安置有螺栓，且螺栓上固定有垫块。

优选的，所述单花键与底板呈垂直状结构，且单花键为空心结构。

优选的，所述底板包括旋转运动从动轮和螺孔，且旋转运动从动轮的外侧镶嵌有螺孔，并且螺栓上的螺纹形状与螺孔的螺纹形状相吻合。

优选的，所述旋转运动主动轮和旋转运动从动轮位于同一水平线上，上下运动主动轮和上下运动从动轮位于同一竖直线上。

优选的，所述垫块设置有两个，且其关于底板的中轴线对线，并且垫块的材质为橡胶材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该简易低成本数控式ZR轴机构结构比较简单，操作较为便捷，从机械手末端开始优化机械手性能，降低机械手重量，减轻运行负载，从而提高整套机械手的机动性，提高运动速度，集成了传统的Z轴及旋转轴的功能于一体，大大减小了机构的体积，更加的灵活，单花键结构较为简单，使用也比较方便，同时价格也不昂贵，成本低廉，空心也减轻了质量，减轻了机械手的负载，很好地满足了市场的需求，螺栓可以将其稳固的进行固定，垫块可以减小机械磨损，不仅降低了噪音也保证了使用寿命，大大提高了生产的效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型侧视结构示意图；

图3为本实用新型底板结构示意图。

图中：1、机构主体，2、上下运动皮带，3、上下运动主动轮，4、Z轴步进电机，5、R轴步进电机，6、旋转运动主动轮，7、底板，701、旋转运动从动轮，702、螺孔，8、旋转运动皮带，9、旋转运动轴承，10、单花键，11、螺栓，12、垫块，13、上下运动从动轮，14、上下运动轴承。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种简易低成本数控式ZR轴机构，包括机构主体1、上下运动皮带2、上下运动主动轮3、Z轴步进电机4、R轴步进电机5、旋转运动主动轮6、底板7、旋转运动从动轮701、螺孔702、旋转运动皮带8、旋转运动轴承9、单花键10、螺栓11、垫块12、上下运动从动轮13和上下运动轴承14，机构主体1上设置有上下运动皮带2，且上下运动皮带2上方安置有上下运动从动轮13，上下运动轴承14通过上下运动皮带2与上下运动主动轮3相连接，且上下运动主动轮3的右侧安装有Z轴步进电机4和R轴步进电机5，R轴步进电机5的底端安置有旋转运动主动轮6，且旋转运动主动轮6的下方固定有底板7，底板7包括旋转运动从动轮701和螺孔702，且旋转运动从动轮701的外侧镶嵌有螺孔702，并且螺栓11上的螺纹形状与螺孔702的螺纹形状相吻合，可以很好的将机构主体1进行固定，保证了整个结构的稳固性，更好的进行生产，旋转运动皮带8的右端连接有旋转运动主动轮6，旋转运动主动轮6和旋转运动从动轮701位于同一水平线上，上下运动主动轮3和上下运动从动轮13位于同一竖直线上，保证了匀速运动，更加高质量的进行生产，且旋转运动皮带8的左端设置有旋转运动轴承9，单花键10的顶端安装有底板7，单花键10与底板7呈垂直状结构，且单花键10为空心结构，可以很好的进行生产而且可以降低机械手的负载，更为灵活，底板7上安置有螺栓11，且螺栓11上固定有垫块12，垫块12设置有两个，且其关于底板7的中轴线对线，并且垫块12的材质为橡胶材质，可以减小机械磨损，不仅降低了噪音也保证了使用寿命，大大提高了生产的效率。

工作原理：在使用简易低成本数控式ZR轴机构之前，首先需要对整个装置的结构进行简单的了解，对于这类的简易低成本数控式ZR轴机构首先通过螺栓11与螺孔702将机构主体1固定在机械手上，接通电源，Z轴步进电机4与R轴步进电机5开始转动，分别带动上下运动主动轮3与旋转运动主动轮6进行转动，上下运动主动轮3与旋转运动主动轮6分别通过上下运动皮带2与旋转运动皮带8分别带动着上下运动从动轮13与旋转运动从动轮701进行转动，就这样带动单花键10上下运动与旋转运动同时进行，上下运动轴承14与旋转运动轴承9可以起到支撑作用，降低摩擦系数，垫块12可以减小机械磨损，这样就完成整个简易低成本数控式ZR轴机构的使用过程。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。