本實(shí)用新型涉及打磨拉絲設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),特別涉及一種多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的打磨拉絲設(shè)備,沒有一種是針對(duì)邊框的自動(dòng)化打磨、拉絲設(shè)備?,F(xiàn)有集中的打磨拉絲設(shè)備在使用時(shí),存在以下問(wèn)題:1、無(wú)法在同一臺(tái)設(shè)備上完成打磨與拉絲邊框兩道工序;2、在打磨或拉絲邊框過(guò)程中需要多次裝夾;3、無(wú)法仿形打磨或拉絲邊框的圓角;4、在一般的打磨或拉絲邊框過(guò)程中,很難保證產(chǎn)品的一致性。因此,有必要設(shè)計(jì)一種針對(duì)邊框的自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備,包括機(jī)架、X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和砂帶快換機(jī)構(gòu),所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上,所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述砂帶快換機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上,該砂帶快換機(jī)構(gòu)位于所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端;所述砂帶快換機(jī)構(gòu)包括支撐平臺(tái)、主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)、張緊輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)和接觸輪機(jī)構(gòu),所述支撐平臺(tái)安裝在機(jī)架上,所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)、張緊輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)和接觸輪機(jī)構(gòu)均安裝在支撐平臺(tái)上。
進(jìn)一步地,所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸電動(dòng)執(zhí)行器和第一安裝板,所述Y軸電動(dòng)執(zhí)行器安裝在機(jī)架上,所述第一安裝板安裝在Y軸電動(dòng)執(zhí)行器上,并且所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于第一安裝板上。
進(jìn)一步地,所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括X軸電動(dòng)執(zhí)行器和第二安裝板,所述X軸電動(dòng)執(zhí)行器安裝于第二安裝板上,所述第二安裝板安裝于X軸電動(dòng)執(zhí)行器上,并且所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝于第二安裝板上。
進(jìn)一步地,所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括精密分割器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工件水槽、突臺(tái)、工件仿形治具,所述精密分割器安裝于第二安裝板上,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與精密分割器的軸連接,所述工件水槽安裝在精密分割器上端面上,所述突臺(tái)安裝在在精密分割器的上端面軸上,所述工件仿形治具安裝在突臺(tái)上,所述突臺(tái)和所述工件仿形治具上均設(shè)有氣孔,所述突臺(tái)的氣孔與工件仿形治具的氣孔之間設(shè)有端面密封,所述突臺(tái)的氣孔通過(guò)氣管連接真空泵。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、伺服電機(jī)固定板和聯(lián)軸器,所述伺服電機(jī)固定板安裝在精密分割器側(cè)端面上,所述伺服電機(jī)安裝在伺服電機(jī)固定板()上,所述伺服電機(jī)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與精密分割器的側(cè)端面軸連接。
進(jìn)一步地,所述支撐平臺(tái)包括支撐座和支撐板,所述支撐板安裝于支撐座上,所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)、張緊輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)和接觸輪機(jī)構(gòu)均安裝在支撐板上。
進(jìn)一步地,所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)包括可調(diào)速電機(jī)、主動(dòng)輪,所述可調(diào)速電機(jī)安裝在支撐座上,所述主動(dòng)輪安裝在可調(diào)速電機(jī)的軸上。
進(jìn)一步地,所述張緊輪機(jī)構(gòu)包括張緊座、氣缸、導(dǎo)柱、直線軸承、張緊支架和張緊輪,所述張緊座安裝在支撐板上,所述氣缸安裝在張緊座上,所述直線軸承安裝在張緊座上,所述張緊支架安裝在氣缸的光軸上,所述導(dǎo)柱穿過(guò)直線軸承安裝在張緊支架上,所述張緊輪安裝在張緊支架上。
進(jìn)一步地,所述接觸輪機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)座、調(diào)節(jié)板和彈性材料導(dǎo)輪,所述調(diào)節(jié)座安裝在支撐板上,所述調(diào)節(jié)板安裝在調(diào)節(jié)座上,所述彈性材料導(dǎo)輪安裝在調(diào)節(jié)板上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型一方面可通過(guò)快速更換砂帶以及調(diào)節(jié)砂帶運(yùn)動(dòng)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備從打磨功能切換到拉絲功能,另一方面可通過(guò)治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一次裝夾即可完成整個(gè)邊框的打磨與拉絲,且通過(guò)多軸聯(lián)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)邊框復(fù)雜曲面打磨和拉絲,再一方面通過(guò)數(shù)控自動(dòng)化多軸聯(lián)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)打磨和拉絲后的表面一致性功能。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型所述多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本實(shí)用新型所述多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備中拆卸掉護(hù)罩鈑金后的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型所述多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備中X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)和治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)裝配的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本實(shí)用新型所述多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備中砂帶快換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:100、機(jī)架,200、X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu),300、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu),400、治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),500、砂帶快換機(jī)構(gòu),301、Y軸電動(dòng)執(zhí)行器,302、第一安裝板,201、X軸電動(dòng)執(zhí)行器,202、第二安裝板,401、精密分割器,402、伺服電機(jī),403、伺服電機(jī)固定板,404、聯(lián)軸器,405、工件水槽,406、突臺(tái),407、工件仿形治具,510、支撐平臺(tái),520、主動(dòng)輪機(jī)構(gòu),530、張緊輪機(jī)構(gòu),540、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu),550、接觸輪結(jié)構(gòu),511、支撐座,512、支撐板,521、可調(diào)速電機(jī),522、主動(dòng)輪,531、張緊座,532、氣缸,533、導(dǎo)柱,534、直線軸承,535、張緊支架,536、張緊輪,551、調(diào)節(jié)座,552、調(diào)節(jié)板,553、彈性材料導(dǎo)輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
參閱圖1和圖2所示,本實(shí)用新型提供一種多軸數(shù)控自動(dòng)化打磨與拉絲一體式設(shè)備,包括機(jī)架100、X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300、治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400和砂帶快換機(jī)構(gòu)500,所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300安裝在機(jī)架100上,所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200安裝在Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300上,所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400安裝在X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)上200,所述砂帶快換機(jī)構(gòu)500安裝在機(jī)架上,該砂帶快換機(jī)構(gòu)500位于所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300的一端;所述砂帶快換機(jī)構(gòu)500包括支撐平臺(tái)510、主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520、張緊輪機(jī)構(gòu)530、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540和接觸輪機(jī)構(gòu)550,所述支撐平臺(tái)510安裝在機(jī)架100上,所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520、張緊輪機(jī)構(gòu)530、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540和接觸輪機(jī)構(gòu)550均安裝在支撐平臺(tái)510上。
在本發(fā)明中,所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400用于固定待打磨與拉絲工件,并驅(qū)動(dòng)待打磨與拉絲工件旋轉(zhuǎn),以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成工件整個(gè)邊框的打磨與拉絲工藝。所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300用于將已經(jīng)固定好的待打磨與拉絲工件貼合及遠(yuǎn)離砂帶,所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200用于將已經(jīng)固定好的待打磨與拉絲工件沿著砂帶輪徑向,貼合著砂帶移動(dòng),所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300、治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400共同作用于待打磨與拉絲工件,驅(qū)動(dòng)待打磨與拉絲工件邊框,緊密貼合砂帶做仿形運(yùn)動(dòng)。所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520中的伺服電機(jī)521提供砂帶運(yùn)動(dòng)動(dòng)力,所述張緊輪機(jī)構(gòu)530安裝有氣缸,可實(shí)現(xiàn)數(shù)控快速?gòu)埦o或放松砂帶,實(shí)現(xiàn)打磨砂帶與拉絲砂帶快速更換。所述導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540將砂帶導(dǎo)向成一個(gè)可與工件平行的平面,所述接觸輪機(jī)構(gòu)550使用彈性材料導(dǎo)輪553承托砂帶,工件在彈性材料導(dǎo)輪553位置與砂帶貼合,實(shí)現(xiàn)打磨、拉絲功能。
所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300包括Y軸電動(dòng)執(zhí)行器301和第一安裝板302,所述Y軸電動(dòng)執(zhí)行器301安裝在機(jī)架100上,所述第一安裝板302安裝在Y軸電動(dòng)執(zhí)行器301上,并且所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200安裝于第一安裝板302上。所述Y軸電動(dòng)執(zhí)行器301上配備有伺服電機(jī)和高精度滾珠絲桿,可驅(qū)動(dòng)安裝板302在Y軸方向Y軸電動(dòng)執(zhí)行器301行程內(nèi)精確位置運(yùn)動(dòng)及停止。
所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200包括X軸電動(dòng)執(zhí)行器201和第二安裝板202,所述X軸電動(dòng)執(zhí)行器201安裝于第二安裝板302上,所述第二安裝板202安裝于X軸電動(dòng)執(zhí)行器201上,并且所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400安裝于第二安裝板202上。所述X軸電動(dòng)執(zhí)行器201上配有伺服電機(jī)和高精度滾珠絲桿,可驅(qū)動(dòng)安裝板202在X軸方向X軸電動(dòng)執(zhí)行器201行程內(nèi)精確位置運(yùn)動(dòng)和停止。X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200和Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300垂直安裝,可驅(qū)動(dòng)治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在XY平面內(nèi)做任意曲線運(yùn)動(dòng)。
參閱圖3所示,所述治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400包括精密分割器401、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工件水槽405、突臺(tái)406、工件仿形治具407,所述精密分割器401安裝于第二安裝板202上,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與精密分割器401的軸連接,所述工件水槽405安裝在精密分割器401上端面上,所述突臺(tái)406安裝在在精密分割器401的上端面軸上,所述工件仿形治具407安裝在突臺(tái)406上,所述突臺(tái)406和所述工件仿形治具407上均設(shè)有氣孔,所述突臺(tái)406的氣孔與工件仿形治具407的氣孔之間設(shè)有端面密封,所述突臺(tái)406的氣孔通過(guò)氣管連接真空泵。在使用時(shí),工件扣放在工件仿形治具407上,真空發(fā)生器提供空氣負(fù)壓,將工件吸附固定。所述伺服電機(jī)403提供動(dòng)力,通過(guò)聯(lián)軸器404將扭矩傳遞到精密分割器401上,精密分割器401將扭矩改變方向,驅(qū)動(dòng)突臺(tái)406轉(zhuǎn)動(dòng),并通過(guò)工件仿形治具407實(shí)現(xiàn)工件轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)402、伺服電機(jī)固定板403和聯(lián)軸器404,所述伺服電機(jī)固定板403安裝在精密分割器401側(cè)端面上,所述伺服電機(jī)402安裝在伺服電機(jī)固定板(403)上,所述伺服電機(jī)403的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器404與精密分割器401的側(cè)端面軸連接。
參閱圖4所示,所述支撐平臺(tái)510包括支撐座511和支撐板512,所述支撐板512安裝于支撐座511上,所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520、張緊輪機(jī)構(gòu)530、導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540和接觸輪機(jī)構(gòu)550均安裝在支撐板512上。
優(yōu)選地,所述砂帶快換機(jī)構(gòu)500包括兩個(gè)以上的導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540,導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)將砂帶導(dǎo)向成平行與工件邊框的平面,增加砂帶與工件的接觸面積,改善打磨與拉絲效果。
所述主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520包括可調(diào)速電機(jī)521、主動(dòng)輪522,所述可調(diào)速電機(jī)安裝在支撐座511上,所述主動(dòng)輪522安裝在可調(diào)速電機(jī)521的軸上。
所述可調(diào)速電機(jī)521包括但不僅限于帶變頻器的減速電機(jī),步進(jìn)電機(jī),變頻電機(jī)。對(duì)電機(jī)調(diào)速的目的是為了打磨和拉絲兩種工藝需要不同的砂帶運(yùn)行速度。不同材料的工件在打磨或拉絲時(shí),砂帶運(yùn)轉(zhuǎn)速度也需要調(diào)節(jié)。
所述張緊輪機(jī)構(gòu)530包括張緊座531、氣缸532、導(dǎo)柱533、直線軸承534、張緊支架535和張緊輪536,所述張緊座531安裝在支撐板512上,所述氣缸532安裝在張緊座531上,所述直線軸承534安裝在張緊座531上,所述張緊支架535安裝在氣缸532的光軸上,所述導(dǎo)柱533穿過(guò)直線軸承534安裝在張緊支架535上,所述張緊輪536安裝在張緊支架535上。導(dǎo)柱533為張緊支架535提供導(dǎo)向作用。在設(shè)備打磨或拉絲運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),張緊輪機(jī)構(gòu)530的氣缸532提供砂帶的張緊力。在更換砂帶時(shí),張緊輪機(jī)構(gòu)530的氣缸532收回,實(shí)現(xiàn)砂帶快換功能。
所述接觸輪機(jī)構(gòu)550包括調(diào)節(jié)座551、調(diào)節(jié)板552和彈性材料導(dǎo)輪553,所述調(diào)節(jié)座551安裝在支撐板512上,所述調(diào)節(jié)板552安裝在調(diào)節(jié)座551上,所述彈性材料導(dǎo)輪553安裝在調(diào)節(jié)板552上。調(diào)節(jié)座551和調(diào)節(jié)板552共同作用,讓彈性材料導(dǎo)輪553與兩個(gè)導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)540撐出的砂帶平面相切。接觸輪機(jī)構(gòu)550使用彈性材料的目的是增加工件與砂帶的接觸面積。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,操作使用方便,機(jī)床體積適中,運(yùn)行平穩(wěn),定位精度高,防護(hù)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單美觀,真空泵提供空氣負(fù)壓,工件固定牢固,裝夾快速簡(jiǎn)便。X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300、工件旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400均采用伺服電機(jī),可以根據(jù)工件邊框仿形運(yùn)動(dòng),保證仿形打磨和拉絲邊框的邊與圓角的平整和無(wú)塌角。安全便捷的一次裝夾完成工件整個(gè)邊框的打磨與拉絲。本發(fā)明采用數(shù)控系統(tǒng),可通過(guò)數(shù)控編程實(shí)現(xiàn)不同工件邊框,復(fù)雜曲面的打磨與拉絲。工件快換機(jī)構(gòu)500通過(guò)張緊輪機(jī)構(gòu)530張緊砂帶,可以數(shù)控張緊和放松砂帶,快速更換砂帶。主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520使用可調(diào)速電機(jī),可以快速切換打磨工藝與拉絲工藝,液可以更具邊框材料的不同而調(diào)整砂帶的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
總的來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了以下功能:1、本發(fā)明通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)控制X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)200和Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)300,實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件邊框的自動(dòng)化打磨與拉絲,降低了產(chǎn)品不良率、保證了產(chǎn)品處理后的一致性、降低了人工強(qiáng)度、提高了效率;2、本發(fā)明通過(guò)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的治具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)400,實(shí)現(xiàn)了一次裝夾就完成工件整個(gè)邊框打磨與拉絲的功能;3、本發(fā)明通過(guò)砂帶快換機(jī)構(gòu)500實(shí)現(xiàn)砂帶快換;4、本發(fā)明通過(guò)主動(dòng)輪機(jī)構(gòu)520的可調(diào)速電機(jī),調(diào)節(jié)砂帶速度,適應(yīng)打磨工藝與拉絲工藝,并適應(yīng)不同的工件邊框材料。
雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式,但是專利所有者可以在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改,只要不超過(guò)本實(shí)用新型的權(quán)利要求所描述的保護(hù)范圍,都應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。