本實(shí)用新型涉及金屬板材加工設(shè)備領(lǐng)域，具體地說，涉及一種全自動(dòng)拉伸試樣磨邊機(jī)。

背景技術(shù)：

在鋼鐵、冶金、鋁材、汽車及航空領(lǐng)域中要對(duì)所選用的金屬板材進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，測(cè)試用的拉伸試樣要求比較嚴(yán)格，試樣在剪切或沖壓制備過程中產(chǎn)生邊部硬化，傳統(tǒng)通用機(jī)械在去除硬化邊部時(shí)，操作復(fù)雜且耗時(shí)長(zhǎng)，并對(duì)操作人員水平要求較高，浪費(fèi)時(shí)間和人力。傳統(tǒng)通用機(jī)械還存在占地面積大，浪費(fèi)室內(nèi)面積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供全自動(dòng)拉伸試樣磨邊機(jī)。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種全自動(dòng)拉伸試樣磨邊機(jī)，包括主機(jī)和用于定位零件中心的激光發(fā)射裝置，所述激光發(fā)射裝置與主機(jī)相連接，所述主機(jī)包括：

主機(jī)機(jī)架，所述主機(jī)機(jī)架包括水平設(shè)置的主機(jī)底板和豎直設(shè)置的主機(jī)立板，所述主機(jī)立板為兩塊并互相平行的對(duì)稱連接在主機(jī)底板的兩側(cè)上；

Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與主機(jī)底板相連接，所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)在水平且與主機(jī)立板平行的方向上移動(dòng)；

X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)在水平且與主機(jī)立板垂直的方向上移動(dòng)；

Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與主機(jī)立板相連接，所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)在豎直方向上移動(dòng)；

卡具組件，所述卡具組件固定安裝在X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，并隨著X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)；

磨削組件，所述磨削組件與Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，并隨著Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸導(dǎo)軌為兩條并互相平行的固定連接在主機(jī)底板上；

Y軸絲桿，所述Y軸絲桿平行的設(shè)置在兩條Y軸導(dǎo)軌之間，所述Y軸絲桿一端與Y向電機(jī)相連接，所述Y向電機(jī)與主機(jī)底板相連接；

Y軸底板，所述Y軸底板的下表面固定連接有Y軸絲母和兩個(gè)與Y軸導(dǎo)軌相匹配的Y軸滑塊，所述Y軸絲母設(shè)置在兩個(gè)Y軸滑塊之間，所述Y軸絲母與Y軸絲桿相連接，所述Y軸滑塊在Y軸導(dǎo)軌中滑動(dòng)，Y向電機(jī)驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過Y軸絲母帶動(dòng)Y軸底板進(jìn)而帶動(dòng)Y軸滑塊沿Y軸導(dǎo)軌方向移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

X軸導(dǎo)軌，所述X軸導(dǎo)軌為兩條并互相平行的固定連接在Y軸底板上；

X軸絲桿，所述X軸絲桿平行的設(shè)置在兩條X軸導(dǎo)軌之間，所述X軸絲桿一端與X向電機(jī)相連接，所述X向電機(jī)與Y軸底板相連接；

X軸底板，所述X軸底板的下表面固定連接有X軸絲母和兩個(gè)與X軸導(dǎo)軌相匹配的X軸滑塊，所述X軸絲母設(shè)置在兩個(gè)X軸滑塊之間，所述X軸絲母與X軸絲桿相連接，所述X軸滑塊在X軸導(dǎo)軌中滑動(dòng)，X向電機(jī)驅(qū)動(dòng)X軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過X軸絲母帶動(dòng)X軸底板進(jìn)而帶動(dòng)X軸滑塊沿X軸導(dǎo)軌方向移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述卡具組件包括：

第一卡具旋轉(zhuǎn)座，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座通過連接板連接在X軸底板上，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相連接并在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座與旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間連接有減速機(jī)；

第二卡具旋轉(zhuǎn)座，所述第二卡具旋轉(zhuǎn)座與第一卡具旋轉(zhuǎn)座相對(duì)設(shè)置，并通過連接板連接在X軸底板上；

卡具頂緊座，所述卡具頂緊座與第二卡具旋轉(zhuǎn)座相連接；

試樣卡具，所述試樣卡具的兩端具有凸起，所述試樣卡具位于第二卡具旋轉(zhuǎn)座與第一卡具旋轉(zhuǎn)座之間。

進(jìn)一步，所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

Z軸導(dǎo)軌，所述Z軸導(dǎo)軌為兩條并分別豎直的固定連接在兩個(gè)主機(jī)立板上；

Z軸絲桿，所述Z軸絲桿設(shè)置在兩條Z軸導(dǎo)軌之間，所述Z軸絲桿一端與Z向電機(jī)相連接；

Z軸底板，所述Z軸底板的一側(cè)固定連接有Z軸絲母和兩個(gè)與Z軸導(dǎo)軌相匹配的Z軸滑塊，所述Z軸絲母設(shè)置在兩個(gè)Z軸滑塊之間，所述Z軸絲母與Z軸絲桿相連接，所述Z軸滑塊在Z軸導(dǎo)軌中滑動(dòng)，Z向電機(jī)驅(qū)動(dòng)Z軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過Z軸絲母帶動(dòng)Z軸底板進(jìn)而帶動(dòng)Z軸滑塊沿Z軸導(dǎo)軌方向移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述磨削組件包括：

砂帶底板，所述砂帶底板與Z軸滑塊的一側(cè)相連接，所述砂帶底板與Z軸底板位于Z軸滑塊的兩側(cè)；

砂帶輪，所述砂帶輪穿過砂帶底板與砂帶輪電機(jī)相連接；

所述砂帶底板與砂帶輪的同側(cè)還連接有磨輪、砂帶糾偏輪和砂帶張緊輪，所述砂帶輪、磨輪、砂帶糾偏輪和砂帶張緊輪在砂帶底板上成四邊形分布；

砂帶糾偏軸，所述砂帶糾偏軸與砂帶糾偏輪相連接；

砂帶張緊氣缸，所述砂帶張緊氣缸與砂帶張緊輪相連接；

砂帶，所述砂帶環(huán)繞套接在所述砂帶輪、磨輪、砂帶糾偏輪和砂帶張緊輪外。

進(jìn)一步，還包括：機(jī)柜和冷水裝置，所述機(jī)柜套接在所述主機(jī)的外側(cè)，所述冷水裝置與主機(jī)相連接。

進(jìn)一步，所述冷水裝置包括：

水箱，所述水箱設(shè)置在機(jī)柜的一側(cè)；

水泵，所述水泵連接在水箱內(nèi)，并將水箱中的冷卻水輸送至卡具組件處；

接水盤，所述接水盤設(shè)置在卡具組件的下方，所述接水盤與水箱相連通。

進(jìn)一步，所述激光發(fā)射裝置包括激光器和激光座，所述激光器固定連接在所述激光座的上方，所述激光座與主機(jī)底板相連接，所述激光器發(fā)射出的激光落在磨削中的零件的中心處。

進(jìn)一步，還包括觸摸屏和控制器，所述觸摸屏與控制器電連接，所述控制器與Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、卡具組件、磨削組件、激光發(fā)射裝置電連接，所述控制器與冷水裝置電連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型為專用于去除試樣硬化邊部的自動(dòng)磨邊機(jī)，其可以快速去除試樣在剪切或沖壓制備過程中產(chǎn)生的硬化邊部，同時(shí)配備相應(yīng)的水冷裝置，防止試樣溫度過高；并且可以實(shí)現(xiàn)三個(gè)方向的自動(dòng)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的主機(jī)的側(cè)視圖；

圖3為本實(shí)用新型的主機(jī)的主視圖；

圖4為本實(shí)用新型的主機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的主機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型的主機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型的主機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實(shí)用新型的激光發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實(shí)用新型的一種試樣卡具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本實(shí)用新型的一種試樣卡具的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。

如圖1-10所示，本實(shí)用新型提供一種全自動(dòng)拉伸試樣磨邊機(jī)，包括主機(jī)1和用于定位零件中心的激光發(fā)射裝置2，所述激光發(fā)射裝置2與主機(jī)1相連接，所述主機(jī)1包括：

主機(jī)機(jī)架11，所述主機(jī)機(jī)架11包括水平設(shè)置的主機(jī)底板111和豎直設(shè)置的主機(jī)立板112，所述主機(jī)立板112為兩塊并互相平行的對(duì)稱連接在主機(jī)底板111的兩側(cè)上；

Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)12，所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)12與主機(jī)底板111相連接，所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)12在水平且與主機(jī)立板112平行的方向上移動(dòng)；

X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13，所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13與Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)12相連接，所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13在水平且與主機(jī)立板112垂直的方向上移動(dòng)；

Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14，所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14與主機(jī)立板112相連接，所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14在豎直方向上移動(dòng)；

卡具組件15，所述卡具組件15固定安裝在X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13上，并隨著X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13移動(dòng)；

磨削組件16，所述磨削組件16與Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14相連接，并隨著Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14移動(dòng)。

所述Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)12包括：

Y軸導(dǎo)軌121，所述Y軸導(dǎo)軌121為兩條并互相平行的固定連接在主機(jī)底板111上；

Y軸絲桿122，所述Y軸絲桿122平行的設(shè)置在兩條Y軸導(dǎo)軌121之間，所述Y軸絲桿122一端與Y向電機(jī)123相連接，所述Y向電機(jī)123與主機(jī)底板111相連接；

Y軸底板124，所述Y軸底板124的下表面固定連接有Y軸絲母125和兩個(gè)與Y軸導(dǎo)軌121相匹配的Y軸滑塊126，所述Y軸絲母125設(shè)置在兩個(gè)Y軸滑塊126之間，所述Y軸絲母125與Y軸絲桿122相連接，所述Y軸滑塊126在Y軸導(dǎo)軌121中滑動(dòng)，Y向電機(jī)123驅(qū)動(dòng)Y軸絲桿122轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過Y軸絲母125帶動(dòng)Y軸底板124進(jìn)而帶動(dòng)Y軸滑塊126沿Y軸導(dǎo)軌121方向移動(dòng)。

所述X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)13包括：

X軸導(dǎo)軌131，所述X軸導(dǎo)軌131為兩條并互相平行的固定連接在Y軸底板124上；

X軸絲桿132，所述X軸絲桿132平行的設(shè)置在兩條X軸導(dǎo)軌131之間，所述X軸絲桿132一端與X向電機(jī)133相連接，所述X向電機(jī)133與Y軸底板124相連接；

X軸底板134，所述X軸底板134的下表面固定連接有X軸絲母135和兩個(gè)與X軸導(dǎo)軌131相匹配的X軸滑塊136，所述X軸絲母135設(shè)置在兩個(gè)X軸滑塊136之間，所述X軸絲母135與X軸絲桿132相連接，所述X軸滑塊136在X軸導(dǎo)軌131中滑動(dòng)，X向電機(jī)133驅(qū)動(dòng)X軸絲桿132轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過X軸絲母135帶動(dòng)X軸底板134進(jìn)而帶動(dòng)X軸滑塊136沿X軸導(dǎo)軌131方向移動(dòng)。

所述卡具組件15包括：

第一卡具旋轉(zhuǎn)座151，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座151通過連接板連接在X軸底板134上，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座151與旋轉(zhuǎn)電機(jī)154相連接并在旋轉(zhuǎn)電機(jī)154的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一卡具旋轉(zhuǎn)座151與旋轉(zhuǎn)電機(jī)154之間連接有減速機(jī)153；

第二卡具旋轉(zhuǎn)座152，所述第二卡具旋轉(zhuǎn)座152與第一卡具旋轉(zhuǎn)座151相對(duì)設(shè)置，并通過連接板連接在X軸底板134上；

卡具頂緊座155，所述卡具頂緊座155與第二卡具旋轉(zhuǎn)座152相連接；

試樣卡具156，所述試樣卡具156的兩端具有凸起，所述試樣卡具156位于第二卡具旋轉(zhuǎn)座152與第一卡具旋轉(zhuǎn)座151之間，所述試樣卡具上可以有一個(gè)卡槽，也可以有多個(gè)卡槽，所述卡槽兩端設(shè)有角度對(duì)稱的斜面，所述凸起具有角度堆成的兩個(gè)斜面。

所述Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)14包括：

Z軸導(dǎo)軌141，所述述Z軸導(dǎo)軌141為兩條并分別豎直的固定連接在兩個(gè)主機(jī)立板112上；

Z軸絲桿142，所述Z軸絲桿142豎直的設(shè)置在兩條Z軸導(dǎo)軌141之間，所述Z軸絲桿142一端與Z向電機(jī)143相連接，所述Z向電機(jī)可以安裝在Z周底板上，也可以安裝在主機(jī)立板上；

Z軸底板144，所述Z軸底板144的一側(cè)固定連接有Z軸絲母145和兩個(gè)與Z軸導(dǎo)軌141相匹配的Z軸滑塊146，所述Z軸絲母145設(shè)置在兩個(gè)Z軸滑塊146之間，所述Z軸絲母145與Z軸絲桿142相連接，所述Z軸滑塊146在Z軸導(dǎo)軌141中滑動(dòng)，Z向電機(jī)143驅(qū)動(dòng)Z軸絲桿142轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過Z軸絲母145帶動(dòng)Z軸底板144進(jìn)而帶動(dòng)Z軸滑塊146沿Z軸導(dǎo)軌141方向移動(dòng)。

所述磨削組件16包括：

砂帶底板161，所述砂帶底板161與Z軸滑塊146的一側(cè)相連接，所述砂帶底板161與Z軸底板144位于Z軸滑塊146的兩側(cè)；

砂帶輪162，所述砂帶輪162穿過砂帶底板161與砂帶輪電機(jī)163相連接；

所述砂帶底板161與砂帶輪162的同側(cè)還連接有磨輪164、砂帶糾偏輪165和砂帶張緊輪166，所述砂帶輪162、磨輪164、砂帶糾偏輪165和砂帶張緊輪166在砂帶底板161上成四邊形分布，即所述砂帶輪162、磨輪164、砂帶糾偏輪165和砂帶張緊輪166的轉(zhuǎn)動(dòng)輪部分均位于砂帶底板161的同側(cè)；

砂帶糾偏軸167，所述砂帶糾偏軸167與砂帶糾偏輪165相連接；

砂帶張緊氣缸168，所述砂帶張緊氣缸168與砂帶張緊輪166相連接；

砂帶，所述砂帶環(huán)繞套接在所述砂帶輪162、磨輪164、砂帶糾偏輪165和砂帶張緊輪166外。

還包括：機(jī)柜3和冷水裝置，所述機(jī)柜套接在所述主機(jī)1的外側(cè)，所述冷水裝置與主機(jī)1相連接。

所述冷水裝置包括：

水箱4，所述水箱設(shè)置在機(jī)柜3的一側(cè)；

水泵，所述水泵連接在水箱4內(nèi)，并將水箱4中的冷卻水輸送至卡具組件15處；

接水盤，所述接水盤設(shè)置在卡具組件15的下方，所述接水盤與水箱4相連通。

所述激光發(fā)射裝置2包括激光器21和激光座22，所述激光器21固定連接在所述激光座22的上方，所述激光座22與主機(jī)底板111相連接，所述激光器21發(fā)射出的激光落在磨削中的零件的中心處。

還包括觸摸屏和控制器，所述觸摸屏與控制器電連接，所述控制器與Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、卡具組件、磨削組件、激光發(fā)射裝置與冷水裝置電連接。

使用時(shí)，將一組多片試樣裝進(jìn)試樣卡具內(nèi)，所述試樣卡具156的凸起卡合在第二卡具旋轉(zhuǎn)座152和第一卡具旋轉(zhuǎn)座151的卡槽內(nèi)并在卡具頂緊座155的作用下卡緊；在觸摸屏上輸入控制參數(shù)后，機(jī)器啟動(dòng)，先將試樣卡具頂緊，然后旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使試樣水平后，鎖死試樣位置，移動(dòng)Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)到磨削位置，激光發(fā)射裝置開始定位試樣的中心，定中心后，Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)砂帶下降，和試樣接觸后，X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)按照設(shè)定的參數(shù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，Z向移動(dòng)機(jī)構(gòu)按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)給磨削量，磨削完試樣的第一邊后，砂帶上升，旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)180度后位置鎖定，砂帶下降，按照參數(shù)設(shè)定磨削第二邊。磨削過程中可以打開水泵加冷卻水降溫。磨完后，砂帶停止，并且上升，X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)和Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)回到初始位置，旋轉(zhuǎn)電機(jī)復(fù)位，頂緊松開，試樣磨削完成，取走試樣。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。