本發明涉及磨削設備領域,特別涉及一種用于機器人的力控磨削裝置。
背景技術:
1、隨著國防科技、航空航天、信息技術等領域的迅速發展,光學元件廣泛運用在諸多大科學裝置、高端裝備應用中,工程上對其質量的要求也愈加嚴格,光學元件加工過程主要采用磨削成型法,使用超硬磨料砂輪結合高性能磨削設備對光學元件進行磨削加工,以高去除率獲得微米級的高精度、高質量、低損傷的光學元件;
2、超精密數控磨床作為當前常用的高性能磨削設備,由于其對精度性能要求高,導致存在造價高、開發周期長、開發難度大等問題,同時還面臨著加工尺寸空間受限、機床通用性差和設備維護成本昂貴等挑戰;
3、因此,設計一種用于機器人的力控磨削裝置,滿足尺寸小、連接可靠,并且方便拆卸與維護的力控磨削裝置就成為急需解決的問題。
技術實現思路
1、(一)要解決的技術問題
2、為了解決現有技術的上述問題,本發明提供一種用于機器人的力控磨削裝置。
3、(二)技術方案
4、為了達到上述目的,本發明采用的主要技術方案包括:
5、一種用于機器人的力控磨削裝置,包括電機座、驅動電機、傳動組件、軸承座、砂輪、轉動軸以及力控機構;
6、所述軸承座設置有兩組,呈左右對稱設置在所述電機座的底部;
7、所述轉動軸安裝在兩組所述軸承座間;
8、所述砂輪安裝在所述轉動軸上;
9、所述驅動電機安裝在所述電機座上,且通過所述傳動組件連接所述轉動軸;
10、所述力控機構安裝在所述電機座上。
11、優選的,還包括過載保護機構,所述過載保護機構包括齒轂、嚙合套、電磁線圈、彈簧、導桿、外殼體以及撥叉銜鐵;
12、所述轉動軸為斷開設置,且所述轉動軸的斷開端部安裝有所述齒轂;
13、所述嚙合套安裝在其中一個所述齒轂上,所述嚙合套移動兩個齒轂的連接處時,實現斷開的轉動軸的連接;
14、所述撥叉銜鐵連接所述嚙合套;
15、所述電磁線圈安裝在所述外殼體內,且設置在所述撥叉銜鐵的一側,所述電磁線圈通電后,吸引所述銜鐵向所述電磁線圈方向移動,且所述嚙合套移動至兩個齒轂的連接處;
16、所述導桿水平安裝在所述外殼體內,所述撥叉銜鐵上開設有與所述導桿相對應的導孔;
17、所述彈簧安裝在所述導桿上,所述彈簧的一端連接所述外殼體內壁,所述彈簧的另一端連接所述撥叉銜鐵。
18、優選的,所述電磁線圈靠近所述撥叉銜鐵的一側安裝有限位凸緣環,所述限位凸緣環阻隔在所述電磁線圈和撥叉銜鐵間,使得電磁線圈和撥叉銜鐵間保留磁吸間隙。
19、優選的,所述傳動組件包括主動輪、從動輪以及同步帶;
20、所述主動輪連接所述驅動電機;
21、所述從動輪連接所述轉動軸的一端;
22、所述同步帶連接所述主動輪和從動輪。
23、優選的,所述轉動軸包括圓臺部以及連接部,所述連接部設置有兩組,分別安裝在所述圓臺部的兩端,且連接對應的所述軸承座。
24、優選的,還包括前端法蘭和后端法蘭,所述前端法蘭和后端法蘭將所述砂輪前后夾持后通過螺栓固定,且將所述砂輪固定在所述圓臺部上。
25、優選的,所述力控機構底部一端通過下端法蘭連接所述電機座,所述力控機構頂部一端通過末端法蘭連接工業機器人的末端執行器上。
26、(三)有益效果
27、本發明的有益效果在于:
28、本發明將力控機構與磨削工具結合在一起,磨削力可控,能隔離磨削沖擊力,提高磨削穩定性與精度,同時將電機與砂輪通過傳動組件連接,大大減小了砂輪的占用空間,避免加工復雜曲面尤其是高陡度元件時由于電機尺寸產生的干涉,砂輪通過前端法蘭和后端法蘭夾緊固定后作為單獨部件使用,便于更換不同尺寸與粒度的砂輪,前端法蘭內孔與主軸的錐段通過錐度配合,負載能力強,傳動平穩,具有自鎖性,連接可靠,砂輪前后兩端用軸承固定支承,具有更好的穩定性,受力均勻,減少振動與磨損,提高壽命與精度。
1.一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,包括電機座、驅動電機、傳動組件、軸承座、砂輪、轉動軸以及力控機構;
2.根據權利要求1所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,還包括過載保護機構,所述過載保護機構包括齒轂、嚙合套、電磁線圈、彈簧、導桿、外殼體以及撥叉銜鐵;
3.根據權利要求2所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,所述電磁線圈靠近所述撥叉銜鐵的一側安裝有限位凸緣環,所述限位凸緣環阻隔在所述電磁線圈和撥叉銜鐵間,使得電磁線圈和撥叉銜鐵間保留磁吸間隙。
4.根據權利要求1所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,所述傳動組件包括主動輪、從動輪以及同步帶;
5.根據權利要求1所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,所述轉動軸包括圓臺部以及連接部,所述連接部設置有兩組,分別安裝在所述圓臺部的兩端,且連接對應的所述軸承座。
6.根據權利要求5所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,還包括前端法蘭和后端法蘭,所述前端法蘭和后端法蘭將所述砂輪前后夾持后通過螺栓固定,且將所述砂輪固定在所述圓臺部上。
7.根據權利要求1所述的一種用于機器人的力控磨削裝置,其特征在于,所述力控機構底部一端通過下端法蘭連接所述電機座,所述力控機構頂部一端通過末端法蘭連接工業機器人的末端執行器上。