一种机器人设备的制作方法

本发明涉及机器人加工领域，特别是一种机器人设备。

背景技术：

随着智能机器人加工的快速发展，在对管件加工时常用机器人操作，在对管件的管孔内壁的加工时，一般在在加工过程容易发颤，从而导致管孔内壁粗糙度较差，此外，在管孔内壁加工时，管孔内壁的竖向尺寸及横向定位尺寸均不易控制。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种机器人设备，其能够解决上述现在技术中的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明的一种机器人设备，包括夹固件、端体、竖向操控装置、横向操控装置和夹固装置，所述夹固件左侧设置有一长条，右侧上下端面各设置有一条前后方向的导位条，右侧面中端前后方向设置有一由第一阶梯、第二阶梯和第三阶梯组成的阶梯组，所述长条侧面还设置有橡胶压片，所述端体右侧设置有一前后方向的、与所述导位条滑行配合的导位凹孔，在与所述导位凹孔上下对中且接近前端处设置有一左右方向的第一通槽，在所述第一通槽的上方设置有一用于安装导位板的板槽，在所述第一通槽的左侧槽口设置一沉槽，所述端体的上端面还设置有一左高右低的阶梯凹孔，所述竖向操控装置安装所述端体的左侧并向右穿入所述第一通槽后穿入所述夹固件右侧面中端的阶梯组内，所述夹固装置安装在位于所述端体左侧的所述竖向操控装置上，所述横向操控装置安装在所述夹固装置上。

进一步地，所述竖向操控装置包括转向轴、基座、偏心轮、滑行块、刀板及刀板复位装置，所述基座左侧设置有一用于容放所述偏心轮的空槽，所述空槽的上部设置有上下方向的t状凹孔，空槽的底部设置有一左右方向的第二通槽，所述转向轴穿入所述第二通槽，在位于所述基座的空槽内的所述转向轴的端部固定安装所述偏心轮，所述转向轴接近右端部分的轴上固定安装一齿形轮，所述齿形轮与固定在所述夹固件阶梯组的第一阶梯内的齿形条配合，所述滑行块接近右侧的前后面上各设置一条凸块以构成t状导位板，所述t状导位板与所述基座的t状凹孔构成可以竖向滑行，在所述滑行块左侧面固定所述刀板，所述滑行块的下端部及所述偏心轮之间安装所述刀板复位装置，此外，所述滑行块的下端设置一螺形孔。

进一步地，所述夹固装置包括一左端接近所述竖向操控装置的基座右端面的且固定在所述转向轴上的套筒，及二接近所述基座且与所述套筒外侧面构成缝隙配合的滑行环装置，及三个安装在所述滑行环之间的第二弹性件，及三组两端分别铰接在所述滑行环装置外部的支杆，及安装在所述支杆顶端的顶压板，及三个与所述第二弹性件错开60度且一端固定在左侧滑行环装置另一端可滑行地穿入右侧滑行环装置上设置的左右方向的通槽的第一导位杆，及位于所述滑行环右侧、固定在所述套筒外侧面上的且外侧面设置有螺形纹及设置有三个左右方向通槽的螺形环，及一位于所述螺形环右端且可滑行地套设在所述套筒外侧面上的压固环，及三个穿入设置在所述螺形环上的通槽、左端与所述右侧滑行环装置连接另一端与所述压固环固定连接的第二导位杆，及套设在所述压固环与所述端体左侧的沉槽槽底之间的第三弹性件，此外，所述套筒接近右端的外侧面上设置有一与安装在所述端体的第一通槽的上方板槽内的导位板滑行配合的第一板槽。

进一步地，所述滑行环装置包括外环、内环及第一轴承，所述第一轴承安装在所述外环和内环之间，所述支杆的下端与所述内环外部铰接。

进一步地，所述横向操控装置包括一中端设置有与所述夹固装置的螺形环上的螺形纹配合的螺形通槽且左侧中端设置有一环形槽的调动环，及一安装在所述环形槽内的第二轴承，及一右侧设置有一用于安装在所述第二轴承内的限行环，及上下各设置一个可以转向的限行钩。

进一步地，所述夹固件的凸块固定在所述机器人的臂手上。

进一步地，所以夹固件上端面右侧和所述端体上端面左侧设置有量具。

进一步地，所述刀板中端设置有一上下方向的、用于固定切刀的安装通槽。

进一步地，所述刀板复位装置包括螺形钉、压固块和第一弹性件，所述螺形钉安装在所述滑行块的下端的螺形孔内，所述压固块固定在所述螺形钉的下端并所述偏心轮端面抵触，所述第一弹性件安装在位于所述螺形钉右侧的压固块上端面与所述基座空槽上壁之间。

本发明的有益效果是：

1.通过在夹固件与端体之间设置有导位条及齿形轮与齿形条配合，夹固件夹持在机器人的臂手上并在机器人横向移动时，通过齿形轮传动带动转向轴从而进一步带动偏心轮转动，利用偏心轮将滑行块向上顶起，即将夹持在刀板内的切刀顶起而实现切刀的竖向移动，从而实现管孔内壁的加工。此外，通过设置在夹固件上端面右侧和所述端体上端面左侧的量具，可以方便地控制切刀切入的深度，从而有效地控制管孔内壁的竖向尺寸。

2.由于设置了一螺形环和一调动环，通过调节螺形环与调动环之间的螺纹配合的位置，可以调整限行环左侧与切刀刀尖之间的横向距离，从而较为精确地控制待加工的管孔内壁的横向定位尺寸。

3．由于设置了第三弹性件及固定有3个第二导位杆的压固环，在机器人的臂手向左移动时，第三弹性件压向压固环，通过第二导位杆带动右侧的滑行环装置向左移动而使左右滑行环装置相互移近，从而使支杆带动顶压板压向管件内孔孔壁，实现本装置对管件的夹持且起自动定心的作用。此外，由于设置了齿形轮，在臂手在向左或向右移动过程中，齿形轮与齿形条配合仍能处在配合状态而实现切刀的竖向进给或竖向退回切刀。此外，由于左、右两滑行环装置移动范围较大，即顶压板上升的范围较大，因此，可用于不同孔径的管件的管孔内壁的夹持。

4．由于在左、右滑行环装置之间设置了第二弹性件，在臂手向右移动时，第二弹性件自动将两滑行环装置推离而实现顶压板与管件内孔孔壁离开抵触，以利将本装置横向退出管件内孔。

5.由于设置了刀板复位装置，通过调节螺形钉的伸出长度，可以调整滑行块的竖向尺寸，以适应不同孔径的管孔内壁的加工。

6．本发明结构简单，控制简单，操作便捷，不仅能提高工作效率，还能有效地控制管孔内壁的加工精度。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种机器人设备整体结构示意图；

图2为本发明的一种机器人设备的俯视图；

图3为本发明的一种机器人设备的夹固件的正截面示意图；

图4为本发明的一种机器人设备的端体的全剖视图；

图5为本发明的一种机器人设备的端体的侧视图；

图6为本发明的一种机器人设备的竖向操控装置的基座的全剖视图；

图7为图1中i处的局部放大结构示意图；

图8为本发明的一种机器人设备的夹固装置的滑行环装置结构示意图。

具体实施方式

如图1-图8所示，本发明的一种机器人设备，包括夹固件1、端体2、竖向操控装置、横向操控装置和夹固装置，所述夹固件1左侧设置有一长条11，右侧上下端面各设置有一条前后方向的导位条12，右侧面中端前后方向设置有一由第一阶梯13、第二阶梯14和第三阶梯15组成的阶梯组，所述长条11侧面还设置有橡胶压片111，所述端体2右侧设置有一前后方向的、与所述导位条12滑行配合的导位凹孔21，在与所述导位凹孔21上下对中且接近前端处设置有一左右方向的第一通槽22，在所述第一通槽22的上方设置有一用于安装导位板的板槽24，在所述第一通槽22的左侧槽口设置一沉槽23，所述端体2的上端面还设置有一左高右低的阶梯凹孔25，所述竖向操控装置安装所述端体2的左侧并向右穿入所述第一通槽22后穿入所述夹固件1右侧面中端的阶梯组内，所述夹固装置安装在位于所述端体2左侧的所述竖向操控装置上，所述横向操控装置安装在所述夹固装置上。

其中，所述竖向操控装置包括转向轴31、基座32、偏心轮33、滑行块34、刀板35及刀板复位装置，所述基座32左侧设置有一用于容放所述偏心轮33的空槽321，所述空槽321的上部设置有上下方向的t状凹孔322，空槽321的底部设置有一左右方向的第二通槽323，所述转向轴31穿入所述第二通槽323，在位于所述基座32的空槽321内的所述转向轴31的端部固定安装所述偏心轮33，所述转向轴31接近右端部分的轴上固定安装一齿形轮37，所述齿形轮37与固定在所述夹固件1阶梯组的第一阶梯13内的齿形条38配合，所述滑行块34接近右侧的前后面上各设置一条凸块以构成t状导位板341，所述t状导位板与所述基座32的t状凹孔322构成可以竖向滑行，在所述滑行块34左侧面固定所述刀板35，所述滑行块34的下端部及所述偏心轮33之间安装所述刀板复位装置，此外，所述滑行块34的下端设置一螺形孔。

其中，所述夹固装置包括一左端接近所述竖向操控装置的基座32右端面的且固定在所述转向轴31上的套筒41，及二接近所述基座32且与所述套筒41外侧面构成缝隙配合的滑行环装置42，及三个安装在所述滑行环42之间的第二弹性件43，及三组两端分别铰接在所述滑行环装置42外部的支杆44，及安装在所述支杆44顶端的顶压板45，及三个与所述第二弹性件错开60度且一端固定在左侧滑行环装置42另一端可滑行地穿入右侧滑行环装置42上设置的左右方向的通槽的第一导位杆46，及位于所述滑行环42右侧、固定在所述套筒41外侧面上的且外侧面设置有螺形纹及设置有三个左右方向通槽的螺形环47，及一位于所述螺形环47右端且可滑行地套设在所述套筒41外侧面上的压固环48，及三个穿入设置在所述螺形环47上的通槽、左端与所述右侧滑行环装置42连接另一端与所述压固环48固定连接的第二导位杆49，及套设在所述压固环48与所述端体2左侧的沉槽23槽底之间的第三弹性件49，此外，所述套筒41接近右端的外侧面上设置有一与安装在所述端体2的第一通槽22的上方板槽24内的导位板滑行配合的第一板槽411。

其中，所述滑行环装置42包括外环421、内环422及第一轴承423，所述第一轴承423安装在所述外环421和内环422之间，所述支杆44的下端与所述内环422外部铰接。

进一步地，所述横向操控装置包括一中端设置有与所述夹固装置的螺形环47上的螺形纹配合的螺形通槽511且左侧中端设置有一环形槽512的调动环51，及一安装在所述环形槽512内的第二轴承52，及一右侧设置有一用于安装在所述第二轴承52内的限行环53，及上下各设置一个可以转向的限行钩54。

其中，所述夹固件1的凸块11固定在所述机器人的臂手上。

其中，所以夹固件1上端面右侧和所述端体2上端面左侧设置有量具。

其中，所述刀板35中端设置有一上下方向的、用于固定切刀的安装通槽。

其中，所述刀板复位装置包括螺形钉361、压固块362和第一弹性件363，所述螺形钉361安装在所述滑行块34的下端的螺形孔内，所述压固块362固定在所述螺形钉361的下端并所述偏心轮33端面抵触，所述第一弹性件363安装在位于所述螺形钉361右侧的压固块362上端面与所述基座32空槽321上壁之间。

使用前，先将偏心轮最低处与刀板复位装置的压固块抵触，并按管件内孔的直径大小调节螺形钉的伸出长度，然后旋转横向操控装置的调动环与螺形环之间的横向位置，以调整限行环的左端面与与切刀刀尖之间的距离，从而调整好待加工的管孔内壁的横向定位尺寸。

使用时，先将本装置的夹固件装夹在机器人的臂手上，移动臂手将本装置的穿入管件内孔直至限行环与管件的右端面抵触，然后继续向右移动臂手，通过第三弹性件推动压固环并通过第二导位杆使右侧的滑行环装置向左移动，从而使支杆收缩而使顶压板撑向管件内孔而实现对管件自动定心夹持；然后，横向移动臂手，在设置在在夹固件与端体之间设置有导位条及齿形轮与齿形条配合带动偏心轮转动，利用偏心轮将滑行块向上顶起，即将夹持在刀板内的切刀顶起而实现切刀的竖向移动，从而实现管孔内壁的加工。通过观察通过设置在夹固件上端面右侧和所述端体上端面左侧的量具，以控制管孔内壁的加工深度，当加工至所需要的尺寸后，横向移动臂手使臂手向外移出，通过齿形轮与齿形条配合带动转向轴反转，从而使偏心轮也反转，在第一弹性件压向压固块从而使滑行块缩回基座的空槽内，实现切刀退刀。退刀后，使臂手向右移动，第三弹性件松开的过程中，滑行环装置在第二弹性件的作用下，支杆回缩而实现顶压板离开管件内孔孔壁，继续向右移动臂手直至本装置全部移开管件时即完成管件管孔内壁的加工。

本发明的有益效果是：

1.通过在夹固件与端体之间设置有导位条及齿形轮与齿形条配合，夹固件夹持在机器人的臂手上并在机器人横向移动时，通过齿形轮传动带动转向轴从而进一步带动偏心轮转动，利用偏心轮将滑行块向上顶起，即将夹持在刀板内的切刀顶起而实现切刀的竖向移动，从而实现管孔内壁的加工。此外，通过设置在夹固件上端面右侧和所述端体上端面左侧的量具，可以方便地控制切刀切入的深度，从而有效地控制管孔内壁的竖向尺寸。

2.由于设置了一螺形环和一调动环，通过调节螺形环与调动环之间的螺纹配合的位置，可以调整限行环左侧与切刀刀尖之间的横向距离，从而较为精确地控制待加工的管孔内壁的横向定位尺寸。

3．由于设置了第三弹性件及固定有3个第二导位杆的压固环，在机器人的臂手向左移动时，第三弹性件压向压固环，通过第二导位杆带动右侧的滑行环装置向左移动而使左右滑行环装置相互移近，从而使支杆带动顶压板压向管件内孔孔壁，实现本装置对管件的夹持且起自动定心的作用。此外，由于设置了齿形轮，在臂手在向左或向右移动过程中，齿形轮与齿形条配合仍能处在配合状态而实现切刀的竖向进给或竖向退回切刀。此外，由于左、右两滑行环装置移动范围较大，即顶压板上升的范围较大，因此，可用于不同孔径的管件的管孔内壁的夹持。

4．由于在左、右滑行环装置之间设置了第二弹性件，在臂手向右移动时，第二弹性件自动将两滑行环装置推离而实现顶压板与管件内孔孔壁离开抵触，以利将本装置横向退出管件内孔。

5.由于设置了刀板复位装置，通过调节螺形钉的伸出长度，可以调整滑行块的竖向尺寸，以适应不同孔径的管孔内壁的加工。

6．本发明结构简单，控制简单，操作便捷，不仅能提高工作效率，还能有效地控制管孔内壁的加工精度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本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。