[实用新型]一种作业姿态灵巧调整机构

说明书

本实用新型公开了一种作业姿态灵巧调整机构，将竖向电机和斜向电机连接在一起的连接支架具有折弯结构，斜向电机轴线和作业执行单元轴线为45度，在斜向电机调整范围内能够使作业工具以两条轴线交点为圆心的上半圆内在竖直及水平状态之间进行作业姿态的调整，再配合竖向电机轴线过该交点，可实现作业姿态以该交点为圆心的上半个完整球面全域范围内可达，作业工具的加工点与末端两组转动关节轴线交点重合，该机构可以使在转动末端两个转动关节调整作业姿态的过程中，作业工具的加工点位置始终保持不变，且与两个转动关节轴线的交点保持重合，不仅使作业姿态调整过程具有最大的灵活性，而且使机器人具备了优良的灵巧作业性能和作业任务可执行能力的条件。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种作业姿态灵巧调整机构。

背景技术

在机器人技术加工领域，现有的作业姿态调整机构因其灵巧性较低，作业姿态可达范围小，作业姿态调整不能与作业位置调整解耦，作业姿态调整较为复杂，在面向复杂形状零部件加工作业任务需求时，已不能满足该类复杂形状零部件加工作业任务对加工作业姿态灵巧调整的要求。

因此，设计一种作业姿态灵巧调整机构，实现作业姿态调整灵巧便捷，且作业姿态调整可以独立于作业位置调整，同时实现在上半个完整球面内所有作业姿态可达，具有重要的实用价值。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种作业姿态灵巧调整机构，以解决现有机构作业姿态调整灵巧性较低，作业姿态可达范围小，作业姿态调整不能作业位置调整解耦，作业姿态调整较为复杂等问题，本实用新型能够实现作业机构的作业姿态调整灵巧便捷，作业姿态调整可以独立于作业位置调整，在上半球面内所有作业姿态可达。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种作业姿态灵巧调整机构，包括竖向电机、连接支架、斜向电机、工具支撑架和作业执行单元，连接支架为折弯结构，连接支架的上侧面在其弯折部的两侧分别设有第一安装面和第二安装面，第一安装面处于水平，第二安装面与第一安装面之间呈预设夹角；竖向电机与第一安装面垂直连接，竖向电机能够驱动连接支架旋转；斜向电机安装于第二安装面处并与工具支撑架的一端连接，斜向电机能够驱动工具支撑架旋转，斜向电机的轴线与第二安装面垂直；作业执行单元安装于工具支撑架的另一端，且作业执行单元的轴线呈竖直状态。

竖向电机的轴线与斜向电机的轴线相交且夹角为45°，斜向电机的轴线与作业执行单元的轴线相交且夹角为45°。

作业执行单元和竖向电机的轴线同轴。

作业执行单元上的作业工具的加工点与竖向电机的轴线和斜向电机的轴线的焦点重合。

作业执行单元包括弹性安装套、电动主轴和安装于电动主轴上的作业工具，弹性安装套为空心筒状结构，弹性安装套的上端设有用于与工具支撑架相连的连接结构并与工具支撑架相连；电动主轴安装于弹性安装套的内腔的下端，弹性安装套的下端设有用于固定电动主轴的固定结构；弹性安装套上设有用于增加其弹性的弹性槽。

弹性槽为沿弹性安装套表面的周向呈螺旋分布的凹槽。

连接结构包括固定锁环和在弹性安装套上端设置的凸缘，凸缘设置于距离弹性安装套该端预设距离处，固定锁环与弹性安装套该端的端部至凸缘之间的部分螺纹连接。

固定结构包括锁紧扣、紧固卡片以及在弹性安装套下端开设的缺口，缺口与紧固卡片相适配；紧固卡片设置于缺口处并能够与缺口相配合来夹持电动主轴，锁紧扣套设于弹性安装套上安装紧固卡片的部位，用于使紧固卡片将电动主轴夹持紧。

缺口为轴向截面与径向截面在弹性安装套的端部截出的缺口结构，轴向截面与弹性安装套的轴线平行，径向截面与弹性安装套的轴线垂直。

轴向截面为过弹性安装套轴线的面。