一種用于裝配緊固件的機械手臂的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于工業機器人技術領域，具體地說，本實用新型涉及一種用于裝配標準緊固件的機械手臂。
【背景技術】
[0002]機械手臂是在機械化、自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置，工業機械手是工業機器人的一個重要分支。在現代生產過程中，機械手臂被廣泛地運用于自動生產線中，機械手作業的準確性和各種環境中完成作業的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發展前景。在現今的生活上，科技日新月異的進展之下，機械人手臂與人類的手臂最大區別就在于靈活度與耐力度，即機械手的最大優勢是可以重復地做同一動作而不知疲倦。
[0003]在工業制造領域中，工業機器人主要運用于自動化生產線中的點焊、弧焊、噴漆、切割、電子裝配及物流系統的搬運、包裝等工作。在裝配生產線中，標準緊固件的裝配一般都是由工人來完成，標準緊固件的裝配是一項重復性極強且單調的工作，工人在完成這項工作時很容易產生疲勞且效率較低。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供一種用于裝配緊固件的機械手臂，目的是減輕工人的工作量，提高工作效率。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為:一種用于裝配緊固件的機械手臂，包括依次轉動連接的底座、腰部、大臂、肩部、小臂和手腕部，還包括用于裝配緊固件的裝配工具，裝配工具并為可旋轉的設置于所述手腕部上。
[0006]所述底座包括底座箱體、可旋轉的設置于底座箱體內的底座主軸和用于對底座主軸提供驅動力的驅動器四，所述腰部與底座主軸連接。
[0007]所述驅動器四為電動機，驅動器四通過蝸輪蝸桿機構與所述底座主軸連接。
[0008]所述驅動器四的軸線與所述底座主軸的相垂直。
[0009]所述底座還包括底盤、設在底盤上的底座下軸套和設在所述底座箱體上的底座上軸套，底座箱體位于底盤上方且兩者相連接，所述底座主軸穿過底座上軸套和底座下軸套，所述蝸輪蝸桿機構的蝸輪與底座下軸套之間設有推力球軸承，蝸輪并位于底座上軸套與推力球軸承之間。
[0010]所述腰部通過軸接盤與底座主軸的上端連接。
[0011]所述腰部包括與所述底座主軸連接的腰轉體、可旋轉的設置于腰轉體內的腰軸和用于對腰軸提供驅動力的驅動器三，所述大臂的下端與腰軸連接。
[0012]所述驅動器三為設在所述腰轉體上的電動機，驅動器三的主軸與所述腰軸為同軸連接。
[0013]所述腰軸的軸線所在平面與所述底座主軸的軸線所在平面相垂直。
[0014]所述腰軸為空心軸，所述驅動器三的主軸插入腰軸內，并通過鍵與腰軸一端連接，所述大臂的下端與腰軸另一端連接。
[0015]所述大臂的下端設有方形的凸臺，所述腰軸的端面中心設有讓凸臺嵌入且與凸臺緊密配合的方形槽。
[0016]所述肩部包括與所述小臂連接的肩體、設置于肩體內的肩軸和用于對肩體提供驅動力的驅動器二，所述大臂的上端與肩軸連接。
[0017]所述驅動器二為設在所述肩體上的電動機。
[0018]所述肩軸的軸線所在平面與所述腰軸的軸線所在平面相平行。
[0019]所述肩軸為空心軸，所述驅動器二的主軸插入肩軸內，并通過鍵與肩軸一端連接，所述大臂的上端與腰軸另一端連接。
[0020]所述大臂的上端設有另一方形的凸臺，所述肩軸的端面中心設有讓該凸臺嵌入且與該凸臺緊密配合的另一方形槽。
[0021]所述小臂包括與所述肩體連接的小臂體、設置于小臂體內的臂部傳動軸和與臂部傳動軸連接的驅動器一，小臂體并與所述手腕部連接，驅動器一產生的動力經臂部傳動軸傳遞至手腕部。
[0022]所述驅動器一為設在所述肩體上的電動機，驅動器一的主軸與所述臂部傳動軸相平行。
[0023]所述小臂體內的臂部傳動軸包括同軸設置的小臂軸一、小臂軸二和小臂軸三，小臂軸一位于小臂軸二的中心孔中，小臂軸二位于小臂軸三的中心孔中，小臂軸一、小臂軸二和小臂軸三通過齒輪傳動機構分別與一個所述驅動器一連接。
[0024]所述手腕部包括與所述小臂連接的腕部架、可旋轉的設置于腕部架上的腕關節一、與腕關節一連接的腕關節二和可旋轉的設置于腕關節二上的腕關節三，所述裝配工具為可旋轉的設置于腕關節三上。
[0025]所述腕關節一包括腕部體一、腕部軸一和腕部軸五，腕部體一通過腕部軸一和腕部軸五與所述腕部架連接，腕部軸一和腕部軸五并為同軸設置，所述小臂內部設置的臂部傳動軸經齒輪傳動機構與腕部體一連接，將動力傳遞至腕部體一。
[0026]所述小臂內的臂部傳動軸包括同軸設置的小臂軸一、小臂軸二和小臂軸三，小臂軸一位于小臂軸二的中心孔中，小臂軸二位于小臂軸三的中心孔中，小臂軸一、小臂軸二和小臂軸三分別由一個驅動器一提供驅動力，小臂軸三通過錐齒輪傳動機構一與所述腕部體一連接，錐齒輪傳動機構一的主動錐齒輪設在小臂軸三上，從動錐齒輪套設在所述腕部軸五上，且該從動錐齒輪與腕部體一固定連接。
[0027]所述小臂軸一通過錐齒輪傳動機構二與所述腕部軸五連接，錐齒輪傳動機構二的主動錐齒輪設在小臂軸一上，從動錐齒輪設在腕部軸五上。
[0028]所述小臂軸二通過錐齒輪傳動機構三與所述腕部軸一連接，錐齒輪傳動機構三的主動錐齒輪設在小臂軸二上，從動錐齒輪設在腕部軸一上。
[0029]所述腕關節二包括與所述腕部體一連接的腕部體二和設置于腕部體二內的腕部傳動軸，所述腕關節三為可旋轉的設置于腕部體二上，且與腕部傳動軸連接，腕部傳動軸并通過齒輪傳動機構與所述腕部軸一和所述腕部軸五連接。
[0030]所述腕部傳動軸包括同軸設置的腕部軸四和腕部軸八，腕部軸八位于腕部軸四的中心孔中，腕部軸四和腕部軸八分別通過齒輪傳動機構與所述腕部軸一和所述腕部軸五連接。
[0031]所述腕部軸四通過錐齒輪傳動機構四和設在所述腕部體一上的圓柱齒輪傳動機構一與所述腕部軸一連接。
[0032]所述腕部軸八通過錐齒輪傳動機構五和設在所述腕部體一上的圓柱齒輪傳動機構二與所述腕部軸五連接。
[0033]所述腕關節三包括與所述腕部軸四連接的腕部體三和設置于腕部體三內的腕部軸九，腕部體三的旋轉中心線與腕部軸四的軸線為同一直線，所述裝配工具與腕部軸九連接，所述腕部軸八并通過齒輪傳動機構與腕部軸九連接。
[0034]所述腕部軸八通過錐齒輪傳動機構六與所述腕部軸九連接，錐齒輪傳動機構六的主動錐齒輪設在腕部軸八上，從動錐齒輪設在腕部軸九上。
[0035]所述腕部軸四通過鍵與所述腕部體三連接。
[0036]所述裝配工具為手槍鉆或沖擊鉆。
[0037]本實用新型的用于裝配緊固件的機械手臂，靈活度高，具有六個自由度，可以自動完成緊固件的裝配工作，從而可大程度減輕裝配工人的工作量，同時可大程度提高生產效率；本機械手臂機械結構緊湊、高效、靈活，維護方便。
【附圖說明】
[0038]本說明書包括以下附圖，所示內容分別是:
[0039]圖1是本實用新型機械手臂的原理圖；
[0040]圖2是本實用新型機械手臂的結構示意圖；
[0041]圖3是本實用新型機械手臂的主視圖；
[0042]圖4是圖3中A處放大圖；
[0043]圖5是圖3中B處放大圖；
[0044]圖6是本實用新型機械手臂的左視圖；
[0045]圖7是圖6中C處放大圖；
[0046]圖8是圖6中D處放大圖；
[0047]圖9是本實用新型機械手臂的俯視圖；
[0048]圖10是圖9中E處放大圖；
[0049]圖11是圖9中F處放大圖；
[0050]圖12是本實用新型機械手臂的后視圖；
[0051]圖13是腕部架與腕部體一的裝配圖；
[0052]圖14是腕部架的結構示意圖；
[0053]圖15是腕部體一的結構示意圖；
[0054]圖中標記為:
[0055]1、鍵；2、腕部體一 ;201、腕轉體;202、連接耳一 ;203、腔體;3、鍵；4、腕部軸三；5、腕部架；501、腕部法蘭盤；502、連接耳二 ；503、連接桿；504、避讓槽；6、腕部軸二 ；7、調整片；8、螺釘；9、深溝球軸承；10、腕部軸一 ；11、軸端蓋；12、調整片；13、錐齒輪；14、錐齒輪；15、圓錐滾子軸承；16、圓錐滾子軸承；17、錐齒輪；18、圓錐滾子軸承；19、圓柱直齒輪；20、圓柱直齒輪；21、圓柱直齒輪；22、軸端蓋；23、深溝球軸承；24、圓錐滾子軸承；25、圓錐滾子軸承26、銷27、小臂軸三28、小臂軸二 ；29、小臂軸一 ；30、鍵；31、鍵；32、銷；33、螺釘；34、銷；35、調整片；36、腕部軸五；37、圓錐滾子軸承；38、軸簧；39、圓錐滾子軸承；40、圓錐滾子軸承；41、深溝球軸承；42、軸簧；43、腕部軸六；44、腕部軸七；45、螺釘；46、鍵；47、腕部軸四；48、腕部軸八；49、裝配工具；50、卡簧；51、圓柱滾子軸承；52、底座下軸套；53、推力球軸承；54、蝸輪；55、鍵；56、