物料加工組件及包含其的磨床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種物料加工組件，包括呈疊加設(shè)置的轉(zhuǎn)軸組件和主軸組件，所述主軸組件設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸組件上，所述轉(zhuǎn)軸組件固定于磨床機(jī)座上，所述主軸組件包括用于固定砂輪片并可轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪軸，所述轉(zhuǎn)軸組件驅(qū)動(dòng)所述主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本方案的加工組件通過將轉(zhuǎn)軸組件與主軸組件之間采用疊加方式設(shè)置，克服了傳統(tǒng)分開單獨(dú)設(shè)置穩(wěn)定差和精度低的缺陷，轉(zhuǎn)軸組件直接驅(qū)動(dòng)主軸組件的旋轉(zhuǎn)，響應(yīng)速度也大幅提升。
【專利說明】物料加工組件及包含其的磨床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及磨床【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種物料加工組件及包含其的磨床。
【背景技術(shù)】
[0002]磨床是利用磨具對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工的機(jī)床。絕大多數(shù)的磨床是使用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工?，F(xiàn)有技術(shù)中的六軸五聯(lián)動(dòng)工具磨床的加工組件一般包括砂輪軸組件和旋轉(zhuǎn)軸組件，兩組件之間呈分離式安裝，且旋轉(zhuǎn)軸組件固定于直線軸組件上，增加了直線軸的負(fù)載量，穩(wěn)定性也不高；由于旋轉(zhuǎn)軸組件的扭力小，導(dǎo)致砂輪軸組件的旋轉(zhuǎn)行程小，加工范圍局限。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種物料加工組件及包含其的磨床，以解決上述的技術(shù)問題。
[0004]為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一方面，提供一種物料加工組件，包括呈疊加設(shè)置的轉(zhuǎn)軸組件和主軸組件，所述主軸組件設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸組件上，所述轉(zhuǎn)軸組件固定于磨床機(jī)座上，所述主軸組件包括用于固定砂輪片并可轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪軸，所述轉(zhuǎn)軸組件驅(qū)動(dòng)所述主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]作為一種優(yōu)選方案，所述主軸組件安裝于主軸護(hù)罩內(nèi)，所述砂輪軸伸出所述主軸護(hù)罩外。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述轉(zhuǎn)軸組件安裝于轉(zhuǎn)軸護(hù)罩內(nèi)，并通過旋轉(zhuǎn)法蘭與所述主軸組件相連。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,所述轉(zhuǎn)軸組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī),所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述電機(jī)安裝于所述轉(zhuǎn)軸護(hù)罩內(nèi)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸伸出所述轉(zhuǎn)軸護(hù)罩外并通過旋轉(zhuǎn)法蘭與所述主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，所述電機(jī)采用伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述砂輪軸具有兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置于所述主軸護(hù)罩的外側(cè)。
[0011]作為一種優(yōu)選方案，所述砂輪軸上可調(diào)的設(shè)置有用于間隔相鄰砂輪片的砂輪墊片。
[0012]另一方面，提供一種磨床，包括所述的物料加工組件，還包括機(jī)座，所述加工組件固定安裝于所述機(jī)座上。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，所述機(jī)座上凸出設(shè)置一支撐臺(tái)，所述物料加工組件包括呈疊加設(shè)置的轉(zhuǎn)軸組件和主軸組件，所述主軸組件設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸組件上，所述轉(zhuǎn)軸組件固定于所述支撐臺(tái)上。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本方案的加工組件通過將轉(zhuǎn)軸組件與主軸組件之間采用疊加方式設(shè)置，克服了傳統(tǒng)分開單獨(dú)設(shè)置穩(wěn)定差和精度低的缺陷，轉(zhuǎn)軸組件直接驅(qū)動(dòng)主軸組件的旋轉(zhuǎn)，響應(yīng)速度也大幅提升?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0015]下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例所述的磨床的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中所示的加工組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖2中所示的加工組件的側(cè)視示意圖；
[0019]圖4為圖1中所示的自動(dòng)供料組件的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為圖4中所示的固定部的俯視示意圖；
[0021]圖6為圖4中所示的活動(dòng)部的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為圖1中所示的物料抓取組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為圖7中所示的夾爪的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9為圖1中所示的直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10為圖1中所示的安裝組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖11為圖10中所示的X軸組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖12為圖10中所示的X軸組件的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖13為圖12中所示的拖鏈槽的剖視示意圖；
[0029]圖14為圖12中所示的拖鏈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖15為圖10中所示的X軸組件的另一外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖16為圖10中所示的第一轉(zhuǎn)軸組件的正面視圖；
[0032]圖17為圖16所示的第一轉(zhuǎn)軸組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖18為圖1中所示的機(jī)座的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖19為圖18中所示的支撐臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖20為圖18中所示的機(jī)座的仰視示意圖；
[0036]圖21為本實(shí)用新型的實(shí)施例所述的磨床的控制原理圖。
[0037]圖中:
[0038]100、自動(dòng)供料組件；101、振動(dòng)盤；102、直線振動(dòng)器；103、第一軌道；104、第一物料槽；105、推料裝置；106、固定部；107、第二物料槽；108、活動(dòng)部；109、推料片；110、第一動(dòng)力源；111、第一工位；112、第二工位；113、集料裝置；114、落料口 ；115、推料入口 ；
[0039]200、物料抓取組件；201、夾爪；202、升降機(jī)構(gòu)；203、第二動(dòng)力源；204、轉(zhuǎn)軸；205、連接部；206、夾持部；207、溝槽；208、夾緊面；209、第一固定板；
[0040]300、直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人；301、X軸機(jī)械臂；302、Y軸機(jī)械臂；303、Z軸機(jī)械臂；304、第二固定板;305、L型板；
[0041]400、安裝組件；401、X軸組件；402、Y軸組件；403、Z軸組件；404、第一轉(zhuǎn)軸組件;405、底座;406、絲桿;407、第一連接板;408、槽底;409、槽側(cè)壁;410、絲桿支撐座;411、滑塊；412、滑槽；413、第一側(cè)面；414、拖鏈槽；415、拖鏈；416、第二連接板；417、第三連接板；418、拖鏈槽主體；419、第一彎折部；420、第二彎折部；421、第一水平部；422、第二水平部；423、彎曲部；424、第一臺(tái)階面；425、密封板；426、第一密封罩；427、風(fēng)琴防護(hù)罩；428、盔甲防護(hù)罩；429、第四連接板；430、第一電機(jī)；431、第一法蘭；432、筒夾；433、第二密封罩；434、氣缸拉桿；[0042]500、加工組件；501、主軸組件；502、第二轉(zhuǎn)軸組件；503、砂輪軸；504、主軸護(hù)罩；505、轉(zhuǎn)軸護(hù)罩；506、砂輪墊片；
[0043]600、機(jī)座；601、機(jī)座本體；602、表面部；603、安裝孔；604、支撐臺(tái)；605、水平基準(zhǔn)槽；606、凸臺(tái)；607、凸臺(tái)頂面；608、凸臺(tái)側(cè)面；609、第二臺(tái)階面；610第二側(cè)面；611、第三側(cè)面；612、回油槽；613、叉車槽；
[0044]700、物料。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0046]如圖1和2所示，本實(shí)用新型所述的物料加工組件500包括呈疊加設(shè)置的第二轉(zhuǎn)軸組件502和主軸組件501，主軸組件501設(shè)置于第二轉(zhuǎn)軸組件502上，第二轉(zhuǎn)軸組件502固定于機(jī)座600上。主軸組件501包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪軸503，砂輪軸503上可固定砂輪，第二轉(zhuǎn)軸組件502可使主軸組件501旋轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的主軸組件與第二轉(zhuǎn)軸組件為分離式安裝，存在轉(zhuǎn)軸力矩小，旋轉(zhuǎn)行程小等缺點(diǎn)。本方案運(yùn)用主軸組件與第二轉(zhuǎn)軸組件上、下疊加的方式，具有旋轉(zhuǎn)行程大，轉(zhuǎn)軸負(fù)載小，連接方便，扭力大等等優(yōu)點(diǎn)。此外，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸組件固定在X直線軸上，負(fù)載大，并隨著X軸從動(dòng)穩(wěn)定性很低。本方案直接將第二轉(zhuǎn)軸組件502固定在機(jī)座600上，機(jī)座600優(yōu)選采用大理石材料制成，利用機(jī)座600的穩(wěn)定特性，加工精度大大提高，直接負(fù)載主軸，響應(yīng)速度的也大大提升。更具體的，第二轉(zhuǎn)軸組件502包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與主軸組件501傳動(dòng)連接，當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主軸組件501也產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而進(jìn)行磨削工作。本方案的轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)，響應(yīng)速度快、精度高，同時(shí)避免了傳統(tǒng)方式通過渦輪渦桿傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生磨損的問題。本實(shí)施例中，主軸組件501安裝在主軸護(hù)罩504內(nèi)，砂輪軸503伸出主軸護(hù)罩504外，第二轉(zhuǎn)軸組件502安裝于轉(zhuǎn)軸護(hù)罩505內(nèi)，主軸護(hù)罩504通過法蘭盤固定到轉(zhuǎn)軸護(hù)罩505上。主軸護(hù)罩504和轉(zhuǎn)軸護(hù)罩505可以防止灰塵、油污等進(jìn)入主軸組件501和第二轉(zhuǎn)軸組件502內(nèi)，保證了各自的工作環(huán)境穩(wěn)定。
[0047]優(yōu)選的方案,砂輪軸503上設(shè)置有砂輪墊片506，用以將相鄰砂輪片間隔開。更優(yōu)選的方案，主軸組件501包括兩個(gè)砂輪軸503，分別設(shè)置于主軸護(hù)罩504的兩側(cè)，每個(gè)砂輪軸503上均可固定砂輪。主軸組件501采用雙向砂輪軸，左、右兩邊均能安裝砂輪片，使磨床能夠加工更多復(fù)雜刀具，以滿足客戶多樣性加工的需求。如圖3所示，本實(shí)施例中，主軸組件501包括兩個(gè)砂輪軸503，分別對(duì)稱設(shè)置于主軸護(hù)罩504的兩側(cè)，每個(gè)砂輪軸503上至少可以安裝兩個(gè)砂輪。
[0048]如圖1所示,本實(shí)用新型的磨床,還包括:自動(dòng)供料組件100,用于自動(dòng)輸送物料；物料抓取組件200，用以將輸送而來的物料抓?。恢苯亲鴺?biāo)三軸機(jī)器人300，用以將被抓取的物料移位至加工位置；安裝組件400，限定移位而來的物料的安裝位置；機(jī)座600，限定所述自動(dòng)供料組件100、所述物料抓取組件200、所述直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300、所述安裝組件
400、所述加工組件500的安裝位置。
[0049]自動(dòng)供料組件100至少包括一振動(dòng)盤101和一直線振動(dòng)器102，振動(dòng)盤101與直線振動(dòng)器102相連，用以自動(dòng)輸送物料。更具體的方案，請(qǐng)參見圖4所示，直線振動(dòng)器102設(shè)置于振動(dòng)盤101的一側(cè),直線振動(dòng)器102包括第一軌道103,第一軌道103上具有第一物料槽104，物料700可以從第一物料槽104中通過。請(qǐng)結(jié)合圖4至6所示，自動(dòng)供料組件100還包括推料裝置105，推料裝置105包括固定部106、活動(dòng)部108和用于驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部108動(dòng)作的第一動(dòng)力源110，固定部106上開設(shè)第二物料槽107，第二物料槽107與第一物料槽104相貫通，物料700可從第一物料槽104運(yùn)動(dòng)至第二物料槽107內(nèi)?；顒?dòng)部108上設(shè)置推料片109，推料片109可插入第二物料槽107內(nèi)，并在第一動(dòng)力源110的作用下推動(dòng)物料700在第二物料槽107內(nèi)運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到規(guī)定位置(該規(guī)定位置指等待物料抓取組件200抓取物料700的位置)。
[0050]本實(shí)施例中，參見圖4和5，第一軌道103的一端與振動(dòng)盤101相接，另一端與推料裝置105相接。第二物料槽107開設(shè)于固定部106上并與第一物料槽104相垂直，第二物料槽107的一端部封閉形成第一工位111，另一端未封閉形成推料入口 115，第二物料槽107的中部與第一物料槽104相交處形成第二工位112，其中，第二工位112被構(gòu)造成物料700等待推料的工位，推料入口 115被構(gòu)造成推料片109進(jìn)入第二物料槽107內(nèi)推動(dòng)等待推料的工位，第一工位111被構(gòu)造成推料片109將物料700推送至等待抓取的工位。優(yōu)選的方案，推料裝置105上設(shè)置傳感器(圖中未示出)，用于檢測(cè)第一工位111和第二工位112的物料700，當(dāng)檢測(cè)到第一工位111存在物料700時(shí)，傳感器將信號(hào)傳遞至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制第一動(dòng)力源110不工作，使推料片109不推動(dòng)處于第二工位112的物料前行；當(dāng)檢測(cè)到第一工位111的物料700不存在時(shí)，傳感器將信號(hào)傳遞至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制第一動(dòng)力源110工作，使推料片109推動(dòng)處于第二工位112的物料前行至第一工位111，如此，便實(shí)現(xiàn)了物料的自動(dòng)傳遞運(yùn)輸。更優(yōu)選的方案，傳感器米用光電傳感器，第一動(dòng)力源110米用氣缸。第一物料槽104、第二物料槽107與物料700和推料片109的尺寸均一致，以便于輸送物料及推料工作的順利有序的進(jìn)行。推料片109與活動(dòng)部108 —體成型，如此可以提高零件的強(qiáng)度，也能便于生產(chǎn)制造。本實(shí)施例的物料700優(yōu)選為棒料，當(dāng)然在其它實(shí)施例中，還可以為方形等結(jié)構(gòu)形式。
[0051]參見圖4所示，自動(dòng)供料組件100還包括設(shè)置于推料裝置105的固定部106的一側(cè)集料裝置113，用于將加工好的物料700收集。在集料裝置113上開設(shè)落料口 114，通過物料抓取組件200將抓取的物料經(jīng)落料口 114放置于集料裝置113內(nèi)。本實(shí)施例中，落料口 114優(yōu)選為腰型孔結(jié)構(gòu)。在集料裝置113內(nèi)對(duì)應(yīng)于落料口 114的位置設(shè)置一斜面(圖中未示出)，當(dāng)物料抓取組件200將抓取的物料經(jīng)落料口 114下落時(shí)，物料700可以由斜面自由滾落至集料裝置113內(nèi)更遠(yuǎn)的位置，如此設(shè)計(jì)可以使集料裝置113內(nèi)部的物料自動(dòng)排序而不至于積壓，進(jìn)一步可以提升效率。
[0052]參見圖7所示，物料抓取組件200包括可升降的物料抓取機(jī)構(gòu)和可使所述物料抓取機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述物料抓取機(jī)構(gòu)包括具有與物料形狀相匹配的夾爪201和用于使所述夾爪升降的升降機(jī)構(gòu)202，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二動(dòng)力源203，用于提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，以及用于連接所述第二動(dòng)力源203與所述物料抓取機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸204。通過升降機(jī)構(gòu)202使夾爪201升降運(yùn)動(dòng)，以?shī)A取位于第一工位111的物料。具體的，升降機(jī)構(gòu)202使夾爪201下降至第一工位111的相應(yīng)位置夾取物料，然后升降機(jī)構(gòu)202使夾爪201上升以離開第一工位111，從而為下次抓取工作準(zhǔn)備。
[0053]本實(shí)施例中，升降機(jī)構(gòu)202采用氣缸，在氣缸的輸出端(圖中為氣缸的下端)設(shè)置夾爪201，夾爪201的結(jié)構(gòu)具體參見圖8，夾爪201包括呈對(duì)稱設(shè)置的兩子爪部分，子爪部分包括用于連接氣缸輸出端的連接部205，以及用于夾持物料的夾持部206，夾持部206包括一溝槽207以及對(duì)稱設(shè)置于溝槽207的兩側(cè)的夾緊面208。當(dāng)需要抓取物料時(shí)，首先氣缸使夾爪201下降至第一工位111處，物料700處于兩子爪部分的中間位置并對(duì)應(yīng)于溝槽207，然后氣缸使兩子爪部分相向匯聚，直至兩子爪部分的夾緊面208相抵靠時(shí)停止，物料700被牢固夾持于兩溝槽207之間，最后，氣缸使夾爪201整體上升以離開第一工位111而完成物料抓取工作。本實(shí)施例中，溝槽207優(yōu)選采用三角槽型結(jié)構(gòu)，如此設(shè)計(jì)，可以提供物料更強(qiáng)的夾持力，避免物料的掉落。當(dāng)然在其他的實(shí)施例中，溝槽207也可以采用弧形槽等其他結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的夾爪201有兩個(gè)，兩個(gè)夾爪201平行間隔設(shè)置。通過設(shè)置兩個(gè)夾爪201可以同時(shí)完成第一工位111的物料抓取工作和向集料裝置113落料工作，進(jìn)一步提高磨床工作效率。
[0054]在升降機(jī)構(gòu)202的上端通過轉(zhuǎn)軸204連接第二動(dòng)力源203，本實(shí)施例的第二動(dòng)力源203為氣缸，氣缸的輸出端與升降機(jī)構(gòu)202通過轉(zhuǎn)軸204樞接，當(dāng)氣缸的輸出端向外伸出時(shí)，升降機(jī)構(gòu)202將會(huì)沿著轉(zhuǎn)軸204向外轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)方向在圖中為箭頭指向的逆時(shí)針方向)，從而為物料的自動(dòng)化安裝提供載體。
[0055]物料抓取組件200與直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300通過第一固定板209連接，在完成物料抓取工作后(包括未加工的物料抓取和已經(jīng)加工好的物料抓取)，再通過直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300調(diào)整移位，最終實(shí)現(xiàn)物料的自動(dòng)上、下料工作。參見圖5，轉(zhuǎn)軸204串接于第一固定板209上，以及作為第二動(dòng)力源203的氣缸末端也固定于第一固定板209上,第一固定板209連接至直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300上，通過第一固定板209為物料抓取和轉(zhuǎn)動(dòng)工作提供穩(wěn)定可靠的環(huán)境。
[0056]參見圖9所示，直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產(chǎn)生位移的X軸機(jī)械臂301、Y軸機(jī)械臂302和Z軸機(jī)械臂303，X軸機(jī)械臂301、Υ軸機(jī)械臂302和Z軸機(jī)械臂303中處于相鄰位置的任意兩個(gè)機(jī)械臂相互連接，X軸機(jī)械臂301、Y軸機(jī)械臂302、Z軸機(jī)械臂303其中之一的機(jī)械臂與所述機(jī)座600固定連接，與該機(jī)械臂處于非相鄰位置的機(jī)械臂與所述物料抓取組件200固定連接。
[0057]本實(shí)施例中，Y軸機(jī)械臂302通過第二固定板304與機(jī)座600固定連接，Z軸機(jī)械臂303設(shè)置于Y軸機(jī)械臂302上，X軸機(jī)械臂301設(shè)置于Z軸機(jī)械臂303上，物料抓取組件200連接到X軸機(jī)械臂301上，Y軸機(jī)械臂302可使Z軸機(jī)械臂303、X軸機(jī)械臂301和物料抓取組件200在Y軸方向上產(chǎn)生位移，Z軸機(jī)械臂303可使X軸機(jī)械臂301和物料抓取組件200在Z軸方向上產(chǎn)生位移，X軸機(jī)械臂301可使物料抓取組件200在X軸方向上產(chǎn)生位移，如此可以使被抓取的物料產(chǎn)生XYZ軸方向的位移，從而實(shí)現(xiàn)物料在安裝組件400上拆裝工作。當(dāng)然在其它的實(shí)施例中，也可以是Y軸機(jī)械臂302通過第二固定板304與機(jī)座600固定連接，X軸機(jī)械臂301設(shè)置于Y軸機(jī)械臂302上，Z軸機(jī)械臂303設(shè)置于X軸機(jī)械臂301上，物料抓取組件200連接到Z軸機(jī)械臂303上，同樣可以實(shí)現(xiàn)本方案的功能。
[0058]作為對(duì)相鄰機(jī)械臂的連接方式和動(dòng)作方式的一個(gè)舉例，在本實(shí)施例中，Z軸機(jī)械臂303通過一 L型板305連接到Y(jié)軸機(jī)械臂302上，該L型板305與Y軸機(jī)械臂302的絲杠機(jī)構(gòu)的絲母固定連接，絲杠機(jī)構(gòu)的絲桿沿Y軸布置并通過一電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)電機(jī)使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),絲母產(chǎn)生Y軸上的直線位移,從而使Z軸機(jī)械臂303產(chǎn)生Y軸上的直線位移。本實(shí)施例的X軸機(jī)械臂301與Z軸機(jī)械臂303，以及物料抓取組件200與X軸機(jī)械臂301的連接方式和動(dòng)作方式與上述方式原理一致，此處不再贅述。
[0059]安裝組件400包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產(chǎn)生位移的X軸組件401、Y軸組件402和Z軸組件403，以及用以裝夾物料的第一轉(zhuǎn)軸組件404，X軸組件401、Υ軸組件402和Z軸組件403相互疊加設(shè)置，其中，X軸組件401、Υ軸組件402、Ζ軸組件403之一的組件固定于機(jī)座600上，任意兩相鄰的組件之間傳動(dòng)連接，第一轉(zhuǎn)軸組件404裝于與固定在機(jī)座600上的組件非相鄰的組件。參見圖10，本實(shí)施例中，X軸組件401固定于機(jī)座600上，Y軸組件402傳動(dòng)連接到X軸組件401上，Z軸組件403傳到連接到Y(jié)軸組件402上，第一轉(zhuǎn)軸組件404傳動(dòng)連接到Z軸組件403上，X軸組件401可使Y軸組件402、Z軸組件403、第一轉(zhuǎn)軸組件404產(chǎn)生X軸方向的位移，Y軸組件402可使Z軸組件403、第一轉(zhuǎn)軸組件404產(chǎn)生Y軸方向的位移，Z軸組件403可使第一轉(zhuǎn)軸組件404產(chǎn)生Z軸方向的位移，如此通過X軸組件401、Y軸組件402和Z軸組件403的聯(lián)動(dòng)可使物料在X軸、Y軸和Z軸方向分別產(chǎn)生位移，從而達(dá)到調(diào)節(jié)物料位置的目的。相對(duì)于傳統(tǒng)的橋式直線軸布局方式，存在體積大，上、下料空間小，維修操作不方便等因素，本方案采用疊加布置方式，空間利用率高，組裝維修更方便，穩(wěn)定性和精度大大提高。
[0060]作為對(duì)上述相鄰組件的連接方式和動(dòng)作方式的一個(gè)舉例，圖11示出了 X軸組件的具體結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，X軸組件401包括一底座405和設(shè)置于底座405上的絲杠機(jī)構(gòu)，其中，絲杠機(jī)構(gòu)的絲桿406與Y軸組件402轉(zhuǎn)動(dòng)連接，絲桿406由電機(jī)(圖中未示出)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)使絲桿406轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲桿406的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為Y軸組件402沿絲桿的直線移動(dòng)，從而使Y軸組件402在X軸方向產(chǎn)生位移。更具體的方案，Y軸組件402通過第一連接板407與絲桿406轉(zhuǎn)動(dòng)連接，具體組裝時(shí)，將Y軸組件402整體固定于第一連接板407上，然后將第一連接板407穿接于絲桿406上，最后再整體安裝于底座405上。優(yōu)選的方案，底座405采用兩端均開口的通槽結(jié)構(gòu)形式，包括一槽底408和對(duì)稱設(shè)置于槽底408兩側(cè)的槽側(cè)壁409，絲桿406通過絲桿支撐座410固定于槽底408的中部，絲桿406穿接第一連接板407。更優(yōu)選的方案，槽側(cè)壁409的頂部設(shè)置有滑塊411，滑塊411優(yōu)選的貫穿于槽側(cè)壁409的長(zhǎng)度方向，第一連接板407的靠近槽側(cè)壁409的表面設(shè)置有與滑塊411相匹配的滑槽412，如此設(shè)計(jì)，當(dāng)?shù)谝贿B接板407在絲桿406上直線移動(dòng)時(shí)，滑塊411在滑槽412內(nèi)滑動(dòng)，提高了傳動(dòng)的平穩(wěn)性。本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)于每個(gè)槽側(cè)壁409的滑塊411在第一連接板407間隔設(shè)置兩滑槽412，進(jìn)一步提高傳動(dòng)精度。
[0061]本方案較優(yōu)的實(shí)施方式中，為了進(jìn)一步提高傳動(dòng)的效率，還可以設(shè)置輔助傳動(dòng)的組件。作為一個(gè)舉例，請(qǐng)結(jié)合圖11和圖12，槽側(cè)壁409的外側(cè)具有第一側(cè)面413，在第一側(cè)面413上設(shè)置有拖鏈槽414，拖鏈槽414上設(shè)置有拖鏈415，第一連接板407凸出于槽側(cè)壁409的部分連接有第二連接板416，拖鏈415上連接有第三連接板417，第二連接板416與第三連接板417相連接。當(dāng)絲桿406轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一連接板407直線移動(dòng)時(shí)，拖鏈415在第二連接板416和第三連接板417的帶動(dòng)下于拖鏈槽414內(nèi)滑動(dòng)，進(jìn)一步提高了傳動(dòng)的效率。其中，參見圖13所示，拖鏈槽414包括一呈平板狀的拖鏈槽主體418，以及設(shè)置于拖鏈槽主體418兩端的第一彎折部419和第二彎折部420，第二彎折部420用于連接第一側(cè)面413，第一彎折部419用以將拖鏈415限位于拖鏈槽414內(nèi)。更優(yōu)選的第一彎折部419與第二彎折部420分別向拖鏈槽主體418的兩側(cè)異向彎折。參見圖14所示，拖鏈415包括兩間隔設(shè)置的第一水平部421、第二水平部422，以及連接于第一水平部421與第二水平部422之間的彎曲部423。第三連接板417水平安裝于第一水平部421上，第二連接板416水平的插入第三連接板417與第一水平部421之間，通過螺栓實(shí)現(xiàn)三者的穩(wěn)固連接。第二水平部422置于拖鏈槽414的拖鏈槽主體418上，第一彎折部419可防止第二水平部422脫落于拖鏈槽主體418，從而保證運(yùn)動(dòng)的可靠性。
[0062]在磨削加工過程中，伴隨有大量金屬屑等雜物，一旦這些雜物進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部將會(huì)產(chǎn)生不利影響，為此，在安裝組件400上設(shè)置有密封組件，可以防止在加工過程中金屬屑等雜物進(jìn)入其內(nèi)部，避免上述不利情況出現(xiàn)。具體的，請(qǐng)結(jié)合圖11和圖12所示，在槽側(cè)壁409的外側(cè)并位于第一側(cè)面413的上方設(shè)置有第一臺(tái)階面424，第一臺(tái)階面424具有兩個(gè)且分別對(duì)稱設(shè)置于兩槽側(cè)壁409的外側(cè)。在底座405上扣設(shè)有護(hù)罩，用于將絲杠機(jī)構(gòu)收容于內(nèi)，護(hù)罩罩于第一臺(tái)階面424上，并通過螺栓與槽側(cè)壁409固定連接，第一連接板407置于所述護(hù)罩的上方。由于底座405采用兩端均開口的通槽結(jié)構(gòu)形式，在該通槽的兩端均設(shè)置密封板425，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過在密封板425上開設(shè)的安裝孔與絲桿406連接，電機(jī)的外部設(shè)置有第一密封罩426，如此，通過上述設(shè)計(jì)將絲杠機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)均密封保護(hù)起來，避免雜物對(duì)其產(chǎn)生損害等影響。護(hù)罩的結(jié)構(gòu)形式具有多種，例如，圖12顯示的護(hù)罩為風(fēng)琴防護(hù)罩427，風(fēng)琴護(hù)罩具有不怕腳踩、硬物沖撞不變形、壽命長(zhǎng)、密封好和運(yùn)行輕便等特點(diǎn)，并且護(hù)罩具行程長(zhǎng)和壓縮小的優(yōu)點(diǎn)，護(hù)罩內(nèi)沒有任何金屬零件，不用擔(dān)心護(hù)罩工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)零件松動(dòng)而給機(jī)器造成嚴(yán)重的破壞。又如，圖15所示的護(hù)罩為盔甲防護(hù)罩428，盔甲防護(hù)罩的設(shè)計(jì)使其能經(jīng)受撞擊和熾熱碎片引起的+900°C高溫，當(dāng)處于壓縮狀態(tài)時(shí)，沒有任何障礙從而使得這些盔甲可以保持其原有的狀態(tài)；由于預(yù)置的盔甲之間有良好的粘附力，盔甲防護(hù)罩形成可靠的保護(hù)層抵御灰塵，砂末，油污，鐵屑等。當(dāng)然，還可以采用風(fēng)琴防護(hù)罩427和盔甲防護(hù)罩428的組合使用，例如，本實(shí)施例中，Z軸組件403的外圍(即組件的外周側(cè)面)采用盔甲防護(hù)罩428，其內(nèi)部(即被外周側(cè)面包圍的設(shè)置第一轉(zhuǎn)軸組件404的表面)采用風(fēng)琴防護(hù)罩。
[0063]需要申明的是，上述僅僅為了便于描述舉例示出了 X軸組件的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)作方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道上述X軸組件的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)作方式同樣適用于Y軸組件和Z軸組件，此處不再贅述。
[0064]如圖16和17所示，第一轉(zhuǎn)軸組件404通過第四連接板429固定于Z軸組件403上，第一轉(zhuǎn)軸組件404包括作為驅(qū)動(dòng)源的第一電機(jī)430，以及由其驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)用于裝夾物料700的筒夾432，第一電機(jī)430密封于第二密封罩433內(nèi)，其輸出端連接筒夾432，并通過第一法蘭431密封，在第二密封罩433和第一法蘭431內(nèi)還設(shè)置用于選擇性的使筒夾432夾緊或松開的氣缸拉桿434。傳統(tǒng)的第一轉(zhuǎn)軸組件的結(jié)構(gòu)形式為采用伺服電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)，并采用卡爪固定工件，該方式的缺陷在于:齒輪傳動(dòng)精度低，安裝繁瑣，伺服電機(jī)響應(yīng)速度慢，以及卡爪式固定工件的方式效率低，誤差大。本方案采用電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)代替伺服驅(qū)動(dòng)以及齒輪傳動(dòng)，提高響應(yīng)速度和定位精度，采用拉桿式氣缸抱死裝置鎖緊夾頭固定工件的方式來提高工件上、下料的效率，并且保證工件在加工過程中的穩(wěn)定性。
[0065]參見圖18所示，機(jī)座600包括一機(jī)座本體601，該機(jī)座本體601具有一個(gè)表面部602，表面部602開設(shè)多個(gè)安裝孔603，用于固定安裝組件400 ;在表面部602還設(shè)置有支撐臺(tái)604，支撐臺(tái)604上開設(shè)多個(gè)安裝孔603，用于固定加工組件500、自動(dòng)供料組件100、直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300。本實(shí)施例的安裝孔603優(yōu)選采用螺栓孔，采用螺栓固定安裝，便于拆裝。在表面部602上的安裝孔603包括間隔的兩部分，在兩部分之間的中心位置設(shè)置水平基準(zhǔn)槽605，可以方便安裝組件400的安裝定位，具體在本實(shí)施例中是便于安裝組件400中X軸組件401的安裝定位。
[0066]本實(shí)施例中，支撐臺(tái)604優(yōu)選的設(shè)置于安裝組件400的正對(duì)面，如此，可以使加工組件500位于安裝組件400的正對(duì)面，可以便于生產(chǎn)制造的順利進(jìn)行。
[0067]參見圖19所示，支撐臺(tái)604上設(shè)置凸臺(tái)606，凸臺(tái)606至少具有一凸臺(tái)頂面607和凸臺(tái)側(cè)面608,由凸臺(tái)側(cè)面608的端部向支撐臺(tái)604外緣延伸形成第二臺(tái)階面609,由第二臺(tái)階面609的端部向支撐臺(tái)604的底部延伸形成相鄰的第二側(cè)面610和第三側(cè)面611。凸臺(tái)頂面607用于固定加工組件500中的第二轉(zhuǎn)軸組件502 ;第三側(cè)面611用于固定直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300中的Y軸機(jī)械臂302，具體通過第二固定板304連接Y軸機(jī)械臂302和第三側(cè)面611 ;第二臺(tái)階面609用于安裝自動(dòng)供料組件100的直線振動(dòng)器102，第二側(cè)面610用于安裝固定自動(dòng)供料組件100的振動(dòng)盤101。通過上述對(duì)支撐臺(tái)604的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以有效的利用安裝空間，方便組裝工作的進(jìn)行。
[0068]表面部602上還設(shè)置有回油槽612，可以對(duì)加工用油進(jìn)行回收利用，滿足磨床專用底座的設(shè)計(jì)要求。參見圖18所示，本實(shí)施例的回油槽612采用“U”型結(jié)構(gòu)，將多個(gè)安裝孔603及支撐臺(tái)604包圍于其內(nèi)部，如此設(shè)計(jì)，將加工動(dòng)作的部件均限位于回油槽612的內(nèi)部空間，可以便于加工用油的回收工作，回收更充分、徹底。
[0069]機(jī)座本體601的底部設(shè)置叉車槽613，可以便于整機(jī)的搬運(yùn)工作。具體的，請(qǐng)見圖20,本實(shí)施例中,機(jī)座本體601的底部設(shè)置四個(gè)叉車槽613,其中，縱向間隔設(shè)置兩個(gè)貫穿機(jī)座本體601的長(zhǎng)度方向的叉車槽613，橫向間隔設(shè)置兩個(gè)貫穿機(jī)座本體601的寬度方向的叉車槽613，且四個(gè)叉車槽613均設(shè)置靠近機(jī)座本體601的端部位置。如此，不管從橫向或者縱向均可以通過叉車槽613對(duì)整機(jī)進(jìn)行搬運(yùn)工作，操作方式靈活，同時(shí)由于叉車槽613均設(shè)置在靠近機(jī)座本體601的端部位置，在使用叉車提取機(jī)器時(shí)，可以保證運(yùn)輸過程的平穩(wěn)性。
[0070]機(jī)座600優(yōu)選米用大理石材料制成。傳統(tǒng)的五軸聯(lián)動(dòng)工具磨床通常米用原始的鑄鐵底座，但是由于鑄鐵工具磨床屬于特種機(jī)型，往往需要重新開模來定制底座，這樣就造成設(shè)備底座的成本很大。本方案的機(jī)座600采用大理石材質(zhì)，大理石具有物理性穩(wěn)定,組織縝密，受撞擊晶粒脫落，表面不起毛邊，不影響其平面精度，材質(zhì)穩(wěn)定，能夠保證長(zhǎng)期不變形，線膨脹系數(shù)小，機(jī)械精度高，防銹、防磁、絕緣。大理石機(jī)座采用整塊天然花崗巖打磨制作，相對(duì)于鑄鐵底座的開模加工，花崗巖的打磨成本低，工藝簡(jiǎn)單，便于制造。針對(duì)工具磨床設(shè)備的多樣性，可以靈活的匹配各種軸結(jié)構(gòu)和行程的設(shè)備。由于刀具生產(chǎn)的過程中對(duì)機(jī)床的精度和穩(wěn)定性要求較高，大理石機(jī)座不但防震性、穩(wěn)定性高，而且比鑄鐵成本低，外觀美。
[0071]參見圖21，本方案的磨床還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)與自動(dòng)供料組件100、物料抓取組件200、直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300、安裝組件400、加工組件500連接，通過控制系統(tǒng)控制自動(dòng)供料組件100自動(dòng)輸送物料；再通過物料抓取組件200將輸送而來的物料抓取；然后控制直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300將被抓取的物料移位至加工位置；再控制安裝組件400承接移位而來的物料；最后控制加工組件500對(duì)安裝完畢的物料進(jìn)行加工，如此循環(huán)便實(shí)現(xiàn)了物料的自動(dòng)上、下料以及自動(dòng)加工。本實(shí)施例中，控制系統(tǒng)優(yōu)選采用PLC系統(tǒng)，設(shè)計(jì)方便，成本低。
[0072]本方案采用的術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”是為了便于描述而參照?qǐng)D示的方向，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等只是在描述上加以區(qū)分，沒有特殊的含義。[0073] 需要聲明的是，上述【具體實(shí)施方式】?jī)H僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理，在本實(shí)用新型所公開的技術(shù)范圍內(nèi)，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種物料加工組件，其特征在于，包括呈疊加設(shè)置的轉(zhuǎn)軸組件和主軸組件，所述主軸組件設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸組件上，所述轉(zhuǎn)軸組件固定于磨床機(jī)座上，所述主軸組件包括用于固定砂輪片并可轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪軸，所述轉(zhuǎn)軸組件驅(qū)動(dòng)所述主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物料加工組件，其特征在于，所述主軸組件安裝于主軸護(hù)罩內(nèi)，所述砂輪軸伸出所述主軸護(hù)罩外。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物料加工組件，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸組件安裝于轉(zhuǎn)軸護(hù)罩內(nèi)，并通過旋轉(zhuǎn)法蘭與所述主軸組件相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的物料加工組件，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述電機(jī)安裝于所述轉(zhuǎn)軸護(hù)罩內(nèi)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸伸出所述轉(zhuǎn)軸護(hù)罩外并通過旋轉(zhuǎn)法蘭與所述主軸組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的物料加工組件，其特征在于，所述電機(jī)采用伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的物料加工組件，其特征在于，所述砂輪軸具有兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置于所述主軸護(hù)罩的外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的物料加工組件，其特征在于，所述砂輪軸上可調(diào)的設(shè)置有用于間隔相鄰砂輪片的砂輪墊片。
8.一種磨床，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的物料加工組件，還包括機(jī)座，所述加工組件固定安裝于所述機(jī)座上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磨床，其特征在于，所述機(jī)座上凸出設(shè)置一支撐臺(tái)，所述物料加工組件包括呈疊加設(shè)置的轉(zhuǎn)軸組件和主軸組件，所述主軸組件設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸組件上，所述轉(zhuǎn)軸組件固定于所述支撐臺(tái)上。
【文檔編號(hào)】B24B41/04GK203765454SQ201420137642
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】盧毓輝 申請(qǐng)人:昆山艾思迪機(jī)械科技有限公司