密封性好的物料安裝組件及包含其的磨床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種密封性好的物料安裝組件,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、Y軸組件和Z軸組件,以及用于裝夾物料的第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設(shè)置,任意兩相鄰的組件之間傳動(dòng)連接,所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機(jī)座上,與該組件非相鄰的組件上固定設(shè)置所述第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上設(shè)置密封組件,所述密封組件包括風(fēng)琴防護(hù)罩和/或盔甲防護(hù)罩。通過在各直線軸組件上設(shè)置密封組件,可以防止在加工過程中金屬屑等雜物進(jìn)入其內(nèi)部,能有效的保護(hù)其內(nèi)部元器件不受破壞。
【專利說明】密封性好的物料安裝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】,尤其涉及一種密封性好的物料安裝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)工具磨床普遍使用是橋式直線軸布局方式,但是橋式布局存在體積大,上、下料空間小,維修操作不方便等因素;直線軸組件密封性差,易損壞,維護(hù)成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種密封性好的物料安裝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]一種密封性好的物料安裝組件,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、Y軸組件和Z軸組件,以及用于裝夾物料的第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設(shè)置,任意兩相鄰的組件之間傳動(dòng)連接,所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機(jī)座上,與該組件非相鄰的組件上固定設(shè)置所述第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上設(shè)置密封組件,所述密封組件包括風(fēng)琴防護(hù)罩和/或盔甲防護(hù)罩。
[0006]作為一種優(yōu)選的方案,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件均包括一底座和設(shè)置于底座上并可驅(qū)動(dòng)的絲杠機(jī)構(gòu),所述底座采用兩端均開口的通槽結(jié)構(gòu),包括一槽底和對(duì)稱設(shè)置于槽底兩側(cè)的槽側(cè)壁,所述絲杠機(jī)構(gòu)的絲桿通過絲桿支撐座固定于所述槽底的中部,所述絲桿穿接連接板,所述連接板固定連接與該組件相鄰的任一組件。
[0007]作為一種優(yōu)選的方案,所述槽側(cè)壁的與朝向槽內(nèi)的內(nèi)側(cè)面相對(duì)的外側(cè)面上設(shè)置臺(tái)階面,所述密封組件扣設(shè)于所述臺(tái)階面上,將所述絲杠機(jī)構(gòu)收容于通槽內(nèi)。
[0008]作為一種優(yōu)選的方案,所述底座的兩端槽口均設(shè)置密封板。
[0009]作為一種優(yōu)選的方案,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件的底座外圍設(shè)置盔甲防護(hù)罩,位于所述盔甲防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置風(fēng)琴防護(hù)罩。
[0010]一種磨床,包括所述的安裝組件,所述磨床還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)與所述安裝組件的X軸組件、Y軸組件、Z軸組件和第一轉(zhuǎn)軸組件分別相連,通過所述控制系統(tǒng)控制X軸組件、Y軸組件、Z軸組件和第一轉(zhuǎn)軸組件的工作。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:對(duì)比現(xiàn)有技術(shù),本方案通過在安裝組件上設(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,其中,風(fēng)琴防護(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,盔甲防護(hù)罩具有耐高溫(能經(jīng)受撞擊和熾熱碎片引起的900°C高溫),受壓易恢復(fù)原狀,粘附力良好可形成強(qiáng)有力的保護(hù)層的優(yōu)點(diǎn);通過采用相互疊加設(shè)置的X軸組件、Y軸組件、Z軸組件,相對(duì)于傳統(tǒng)的橋式布置更利于節(jié)約空間,從而方便上下料工作;X軸組件、Y軸組件、Z軸組件中相鄰組件之間傳動(dòng)連接,并在其中之一的組件上設(shè)置用于裝夾物料的轉(zhuǎn)軸組件,各組件形成獨(dú)立模塊,組裝維修更方便,使得整機(jī)的穩(wěn)定性和精度大大提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]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。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例所述的安裝組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為圖1中所示的X軸組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為圖1中所示的X軸組件的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4為圖3中所示的拖鏈槽的剖視示意圖;
[0017]圖5為圖3中所示的拖鏈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖6為圖1中所示的X軸組件的另一外部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖7為圖1中所示的第一轉(zhuǎn)軸組件的正面視圖;
[0020]圖8為圖7所示的第一轉(zhuǎn)軸組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的磨床的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖10為圖9中所示的自動(dòng)供料組件的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖11為圖10中所示的固定部的俯視示意圖;
[0024]圖12為圖10中所示的活動(dòng)部的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖13為圖9中所示的物料抓取組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖14為圖13中所示的夾爪的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖15為圖9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;
[0028]圖16為圖9中所示的加工組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖17為圖9中所示的加工組件的側(cè)視示意圖;
[0030]圖18為圖9中所示的機(jī)座的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖19為圖18中所示的支撐臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖20為圖18中所示的機(jī)座的仰視示意圖;
[0033]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。
[0034]圖中:
[0035]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 ;
[0036]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;
[0037]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;
[0038]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;
[0039]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;
[0040]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;
[0041]700、物料。
【具體實(shí)施方式】
[0042]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。
[0043]參見圖1和9所示,本實(shí)用新型的物料安裝組件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、Y軸組件402和Z軸組件403相互疊加設(shè)置,其中,X軸組件
401、Y軸組件402、Z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1,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。
[0044]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2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)使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),絲桿的轉(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。
[0045]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2和圖3,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,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(見圖4)。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(見圖5)。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。
[0046]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2和圖3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3顯示的護(hù)罩為風(fēng)琴防護(hù)罩427,風(fēng)琴防護(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6所示的護(hù)罩為盔甲防護(hù)罩428,盔甲防護(hù)罩428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428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427。
[0047]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401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401的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)作方式同樣適用于Y軸組件402和Z軸組件403,此處不再贅述。[0048]如圖7和8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。
[0049]如圖9所示,本實(shí)用新型所述的具自動(dòng)上下料功能的六軸五聯(lián)動(dòng)工具磨床,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取;直角坐標(biāo)三軸機(jī)器人300,用以將被抓取的物料移位至加工位置;加工組件500,用以加工處于安裝位置的物料;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。
[0050]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10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10至12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)。活動(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)。
[0051 ] 本實(shí)施例中,參見圖10和11,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,傳感器采用光電傳感器,第一動(dòng)力源110采用氣缸。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。
[0052]參見圖10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。
[0053]參見圖13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),以夾取位于第一工位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。
[0054]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14,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。
[0055]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。
[0056]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。
[0057]參見圖15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。
[0058]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。
[0059]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。
[0060]參見圖16所示,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。
[0061]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17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。
[0062]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。
[0063]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。
[0064]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。
[0065]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。
[0066]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。
[0067]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。
[0068]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??;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。
[0069]本方案采用的術(shù)語“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。
[0070]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】
1.一種密封性好的物料安裝組件,其特征在于,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、Y軸組件和Z軸組件,以及用于裝夾物料的第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設(shè)置,任意兩相鄰的組件之間傳動(dòng)連接,所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機(jī)座上,與該組件非相鄰的組件上固定設(shè)置所述第一轉(zhuǎn)軸組件,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上設(shè)置密封組件,所述密封組件包括風(fēng)琴防護(hù)罩和/或盔甲防護(hù)罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物料安裝組件,其特征在于,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件均包括一底座和設(shè)置于底座上并可驅(qū)動(dòng)的絲杠機(jī)構(gòu),所述底座采用兩端均開口的通槽結(jié)構(gòu),包括一槽底和對(duì)稱設(shè)置于槽底兩側(cè)的槽側(cè)壁,所述絲杠機(jī)構(gòu)的絲桿通過絲桿支撐座固定于所述槽底的中部,所述絲桿穿接連接板,所述連接板固定連接與該組件相鄰的任一組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物料安裝組件,其特征在于,所述槽側(cè)壁的與朝向槽內(nèi)的內(nèi)側(cè)面相對(duì)的外側(cè)面上設(shè)置臺(tái)階面,所述密封組件扣設(shè)于所述臺(tái)階面上,將所述絲杠機(jī)構(gòu)收容于通槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的物料安裝組件,其特征在于,所述底座的兩端槽口均設(shè)置密封板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的物料安裝組件,其特征在于,所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件的底座外圍設(shè)置盔甲防護(hù)罩,位于所述盔甲防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置風(fēng)琴防護(hù)罩。
6.一種磨床,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的安裝組件,所述磨床還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)與所述安裝組件的X軸組件、Y軸組件、Z軸組件和第一轉(zhuǎn)軸組件分別相連,通過所述控制系統(tǒng)控制X軸組件、Y軸組件、Z軸組件和第一轉(zhuǎn)軸組件的工作。
【文檔編號(hào)】B24B55/04GK203765450SQ201420137675
【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