[实用新型]对齿轮端面进行倒角打磨机械手

说明书

本实用新型提供一种对齿轮端面进行倒角打磨机械手，所述机械臂末端固定安装有基板，高速电机安装于基板上部，打磨头位于与基板下部；力传感器安装在基板底部，探头固接于力传感器末端；力传感器与总控制器数据联通，用于监测探头与齿轮实时的接触压力值的力传感器，主控制器通过机械臂调整下一时刻探头的位置；探头以设定的接触压力值紧贴在齿轮表面，探头因齿轮转动对齿轮外形轮廓作仿形描绘；打磨头与探头为一体连动整体；探头的仿形描绘是打磨头的打磨路径，本实用新型探头与齿轮表面的接触力可控，加工精度高，打磨质量好。

技术领域

本实用新型涉及一种打磨机械手，特别是一种基于力控制仿型齿轮打磨机械手。

背景技术

齿轮是变速机构的核心部件，是实现换挡导向及传递运动的重要元件，齿轮经打磨后使用可起到减轻冲击振动及提高齿轮使用寿命的作用。随着技术的进步和发展，对变速机构的性能及可靠性要求越来越高，相应的对齿轮加工质量要求越来越严格，已有的齿轮打磨机构大多采用非可控打磨方式，加工精度低、打磨质量不易保证。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术不足，提供了一种基于力控制仿型齿轮打磨机械手。

本实用新型采用如下技术方案：

一种对齿轮端面进行倒角打磨机械手，它包括六关节机器人本体、伺服回转工作台，其中六关节机器人本体上设有机械臂，机械臂由主控制器控制行动，伺服回转工作台上设有待打磨齿轮，所述机械臂末端固定安装有基板，基板上安装有定位装置和打磨装置，定位装置安装在基板内侧，打磨装置安装在基板外侧；所述打磨装置包括高速电机和打磨头，高速电机安装于基板上部，打磨头位于与基板下部；所述定位装置包括探头和监测探头与齿轮实时的接触压力值的力传感器，力传感器安装在基板底部，探头固接于力传感器末端，其方向垂直于打磨头回转轴线；力传感器与总控制器数据联通；主控制器通过机械臂调整下一时刻探头的位置；探头以设定的接触压力值紧贴在齿轮表面，探头因齿轮转动对齿轮外形轮廓作仿形描绘；打磨头与探头为一体连动整体；探头的仿形描绘是打磨头的打磨路径。

本实用新型的优点：采用机器人力控制方式进行齿轮的仿型打磨路径控制，实现探头与齿轮表面的接触力可控。运行轨迹为六自由度机器人控制，加工精度高，打磨质量好。结构简单，操作方便。

所述力传感器通过位置调整机构安装在基板底部，位置调整机构是：

一伺服电机通过电机座固接于基板内侧端部；一丝杠与该伺服电机的轴通过联轴器连接；一螺母与丝杠成螺旋副；力传感器的基座与螺母固接。伺服电机通过螺旋副带动力传感器实现前后移动，可调整探头与打磨头轴线间的距离。该方案使探头与打磨头距离可调，适用多种尺寸的齿轮打磨工作。

优选的，探头与齿轮表面的接触压力值设定在不产生划痕的域值范围内。

附图说明

图1为本实用新型整体图；

图2为本实用新型机械臂末端部分图；

图3为探头图；

图4为打磨头图；

图5为打磨状态图；

图6为齿轮打磨前后对比图。

具体实施方式

本实用新型设计思想是为机械手的打磨头9提供一个稳定的、可参照的打磨路径，保持打磨头9在齿轮10端面上的位置走向与齿轮边缘重合。

一种对齿轮端面进行倒角打磨机械手，如图1-6所示，包括机械臂1、基板2、伺服电机3、丝杠4、螺母6、力传感器6、探头7、高速电机8、打磨头9、齿轮10、伺服回转工作台11。